现代纺织装备
纺织工程的现代技术与质量控制分析
纺织工程的现代技术与质量控制分析摘要：纺织工程是为国民经济建设和发展创造物质财富和精神财富，是一个古老而传统的工程领域。
它为人类生活提供必要物资，反映社会文明程度的重要工程领域。
自从人类出现以来，它就与人类活动密切相关。
本文简要从纺纱、织造、纺织控制、印染、化纤等方面阐述了现代纺织工程技术的前沿，并对其工序质量控制进行分析。
关键词：纺织工程；现代技术；质量控制1现代纺织技术概论传统纺织技术主要是手工、半手工操作，自动化程度比较低，产品比较单一，应用面比较窄。
随着社会的进步和科学技术的发展，现代纺织技术形成了以新材料和高精度自动化加工技术为基础，以电子信息技术为主导的技术。
我们利用电、气、光、机、液传感技术，以及多电机驱动和变频调速，开发了一代又一代的现代新设备，并对纺织生产过程工艺参数实现在线检测，实现设备运行的自动监控和显示、超限报警和自停，甚至自动排除故障。
而且纺织产品纺织科也在开始向着高科技、高性能、多功能方面发展。
2纺织工程的现代技术2.1纺纱技术新型纺纱技术正逐渐形成高科技化和信息化，未来的纺纱工业将成为广泛应用电子、光子计算机，甚至量子计算机以及多种高新技术的工业，随着纺纱原料的不断开发、创新，其产品在组织、结构、性能等方面的优化、多维化，必将成为新型材料、高技术材料的重要组成部分。
在传统环锭纺的纺纱基础上，发展了一些非常规的纺纱技术，主要有：涡流纺纱、管道纺纱、无捻纺纱等。
无捻纱的成纱是不需要对牵伸须条进行加捻，是不同于环锭纺等有捻纺纱的一种新的成纱方法。
由于无捻纱织物具有手感舒适、蓬松性好、透气性好、吸水性好等优良性能，使其得到了市场的广泛认可。
近些年开发出了大量无捻针织与无捻机织产品，在服装、毛巾之类的生活用品、医疗卫生用品和体育用品等方面都有较多的应用。
目前，无捻纱线的生产方法主要有三种分别是粘合法、合股退绕法、软性包缠法。
粘合法生产无捻纱时，需要使用大量的粘合剂，还需要加热、加湿装置，不仅能耗大增加生产成本，而且还会大量产生化学废水。
现代制造技术与装备
现代制造技术与装备一、现代制造技术现代制造技术，其内涵就是“制造技术”+“信息技术”+“管理科学”再加上相的科学技术交融而成的制造技术。
具体表现在以下几个方面：（1）信息化、数字化制造技术。
信息化是指培育、发展以智能化工具为代表的新的生产力并使之造福于社会的历史过程。
新的信息与通信技术普及应用导致的信息传递时空阻碍性的消失，在信息基础设施到达的地方信息可获得性趋同。
也被理解为与此相伴随的社会组织之形式及其属性。
数字化制造技术在数字化技术和制造技术融合的背景下]1[，并在虚拟现实、计算机网络、快速原型、数据库和多媒体等支撑技术的支持下，根据用户的需求，迅速收集资源信息，对产品信息、工艺信息和资源信息进行分析、规划和重组，实现对产品设计和功能的仿真以及原型制造，进而快速生产出达到用户要求性能的产品整个制造全过程。
我们注意到这里说的是产品整个制造全过程，包括了产品的全生命周期]2[，即产品的研发设计周期，制造周期，产使用与维护周期和报废和回收周期。
（2）精密与超精密加工技术。
包括超精密切削和金刚石刀具，精密和超精密磨削、研磨与抛光，精密和超精密机床，精加工中的测量技术和在线误差补偿，微细加工技术，精加工的支撑环境，纳米技术。
（3）柔性自动化技术。
柔性自动化生产技术简称柔性制造技术，它以工艺设计为先导，以数控技术为核心，是自动化地完成企业多品种、多批量的加工、制造、装配、检测等过程的先进生产技术。
它涉及到计算机、网络、控制、信息、监测、生产系统仿真、质量控制与生产管理等技术。
其主要研究范围一般可分为：适用于柔性自动化生产的设备、自动化控制和管理技术、联线技术。
主要包括技术：1、现代集成制造技术。
现代集成制造技术包括技术的技术的集成、管理的集成、技术与管理的集成，本质是知识的集成。
现代制造技术就是制造技术、信息技术、管理科学与有关科学技术的组成。
2、网络化制造技术。
网络化制造技术是指用计算机网络，灵活而快速地组织社会资源，将分散在各地的生产设备资源、智力资源和技术资源等，按资源优势互补的原则，迅速的整合成一种跨地域的、靠网络关系的、统一指挥的制造、运营实体—网络联盟，以实现网络化制造。
德州：建设现代纺织服装产业体系
德州：建设现代纺织服装产业体系作者：赵国玲陈波来源：《纺织服装周刊》2013年第33期近年来，纺织行业遭遇了棉价倒挂、人民币升值、生产成本上升、出口不畅等不利因素，面对不利局面，全国著名的棉纺织生产基地——德州，创新工作思路，积极开发新产品，不等不靠，勇于开拓市场。
在整个行业均处在低迷的情况下，德州市纺织行业却仍较好地保持了经济平稳运行。
九大举措助力行业管理据德州市纺织行业管理办公室主任陈廷兵介绍，面对目前国内纺织行业遇到的各类困难，德州市纺织行业迎难而上，积极创新思路，从行业定位到技术创新，从营销战略到安全防范，九大举措全方位助力行业管理。
一是定方向。
面对目前纺织行业遇到的国内外棉价差，德州市积极贯彻国家、省《纺织十二五规划》和国家《纺织强国纲要》，制定了市《纺织服装产业规划》并加以贯彻，积极打造德州市纺织服装现代产业体系建设，引导企业少用原棉，开发非棉、新型纤维产品，极大地避开了棉价的影响，使德州市成为全国著名的新型纤维纺纱基地。
二是走出去。
积极组织德棉、华源、恒丰、华乐、华芳等重点纺织企业参加2012中国国际纺织纱线展览会、中国国际家纺展览会、中国国际服装博览会等10多个行业专业展会，扩宽市场，争取客户和订单。
三是请进来。
多次邀请国家、省纺织行业协会及棉花协会在德州市召开企业座谈会，承办了中国工程院第163场中国工程科技论坛、中国棉纺织行业协会年中经济运行分析会、山东省纺织工业协会年会等，行业院士、领导、专家等纷纷解读国家政策的影响、棉花市场行情、纺织行业生产经营分析及预测，为企业理清思路，规避风险，提高效益给出了良好借鉴。
四是抓创新。
推荐华源生态科技的“锦密纺”认定为中国驰名商标；推荐德棉、华源、恒丰、奥博获得省级产品开发中心；组织德棉、恒丰、华源、盛泽等公司的30余项科技成果通过省级科技成果鉴定。
五是争创先。
推荐华源、恒丰、华乐等8家企业为“2011～2012年中国纺织服装企业500强”；推荐华乐、华源、元济、恒丰、宝鼎、中原等6家企业参加行业评比并跻身中国棉纺织行业百强；推荐宏祥集团参加行业评比并跻身中国产业用纺织品行业百强；推荐神龙毯业参加行业评比并跻身中国家纺行业百强。
现代纺织进展
一、喷气纺纱工艺流程•条子（或粗纱）→牵伸机构→加捻器：第一喷嘴和第二喷嘴→引纱罗拉→电子清纱器→槽筒：筒子纱。
（一）牵伸机构•三罗拉（或四罗拉）双短皮圈或三罗拉长短皮圈牵伸；•牵伸工艺有条子直接喂入的超大牵伸工艺和双粗纱喂入的大牵伸工艺两类；•按照形纱路线来分，则又有上行式与下行式之分。
（2）纱道直径及长度•为获得较高的纱条气圈转速，应尽量选择较小的纱道直径D。
但同时考虑所纺纱号，使纱条在纱道内有足够的空间旋转，纱号细，D可小些，纱号粗则应大些。
第一喷嘴的纱道直径一般为2～2.5mm。
•为形成稳定气圈，提高包缠效果，减少排气阻力，第二喷嘴的纱道截面积应逐步扩大，设计成一定的锥度，一般进口端直径为2～3mm（喷射孔截面处），出口端直径为5～7mm。
（3）喷射孔的直径及孔数•保持一定的流量条件下，增加孔数就意味着减少孔径。
喷孔数减少，流场的均匀度较差，纱条受到的涡流强度发生变化。
•因而在保持流量不变的情况下，适当的增加喷孔数不仅有利于纱条气圈转速的稳定，而且气圈转速略有提高。
但喷孔直径过小，对气流的洁净度要求高，对喷孔的加工精度要求也高。
（4）中间管•开纤管又称中间管或中间解捻管，它起着抑制气圈形态和阻止捻度传递的作用。
•为减小排气阻力和增加周向摩擦阻力，增加对气圈的撞击作用，使之有利于前钳口处须条扩散成头端自由纤维，所以中间管内壁设计成沟槽状态。
沟槽行式有直线式和螺旋线式等。
直线式沟槽数3～8条不等，大都采用4条，槽深为0.5mm左右，宽0.5mm左右。
喷气纱结构中间是无捻或少捻的芯纤维，表面有缠绕纤维，靠表面的缠绕纤维对芯纤维包缠或者捆扎成纱。
六、适纺原料及成纱性能•需一定的长度；•短纤维不行，T/C，纯涤，不能纺纯棉；•各种棉型纤维素纤维是其最适宜的纤维，如粘胶、莫代尔等。
喷气纱线性能•强力–喷气纱的强力通常低于同类环锭纱，纯涤纶喷气纱的强力与同类环锭纱的相差不大，但喷气纱的强力不匀，较同类环锭纱的小，且伸长较环锭纱的大•毛羽–喷气纱3mm以上的毛羽较环锭纱少，但棉结粒数略多，纱直径略粗•条干-较环锭纱好喷气纱产品开发•特点：–手感挺爽；吸湿性好；抗起球性好；缩水性小；热稳定性好；卷曲折绉少；透气性好；耐磨；蓬松性好等•粗特–磨绒类产品、床上用品、仿毛花呢•中细号喷气纱-针织T恤衫及针织内衣3、喷气涡流纺自由端纺纱特征分析•（1）分解纤维（断裂）•（2）凝聚（自由端的形成、尾端自由状态）•（3）剥取•（4）加捻（尾端包缠加捻）、喷气涡流纺纺纱、成纱结构与成纱机理•从喷气涡流纱结构分析也可以验证上述机理分析。
当今世界重大成套装备制造技术动态
当今世界重大成套装备制造技术动态一、纺织机械世界纺织机械投资呈增长趋势，实际投资增长比原预计的25％－35％高出了许多，达到35％－50％。
其中棉型气流纺纱机和棉型环绽纺纱机均增长了50％，毛纺机增长了43％，无梭织机增长了35％。
投资的增长有力地拉动了世界纺织机械工业的发展。
世界纺织机械工业主要集中在欧洲和亚洲。
欧洲以德国、意大利、瑞士、法国、比利时等国为主，英国、荷兰、西班牙等国也有生产；亚洲以日本、中国、印度、韩国及台湾地区为主。
德国是世界最大的纺织机械生产国和出口国，其纺织机械的交易额约占世界总交易额的30％以上，近30年一直稳居世界首位。
在各种纺织机械生产中，以纺纱机、针织机与织袜机为强项，占该类产品世界贸易额的40％左右，德国纺织机械出口额约占其生产总值的90％。
德国的苏拉集团(Saurer Group)是世界三大纺织机械制造集团之一，2000年的销售额超过了22亿美元，并在我国苏州成立了苏拉巴马格(苏州)公司，主要生产各种类型的加弹机和其他合成纤维设备。
日本、意大利排在世界纺织机械生产的第二、三位。
日本的纺织机械出口值约占世界贸易值的15％—18％，其主要产品有纤维机械、针织机及缝纫机等。
意大利约有350家纺织机械及相关辅件的生产公司，从业人员2.6万多人，2001年，纺织机械生产值约32亿美元，其中出口为23亿美元。
我国是意大利纺织机械第一大客户，意大利出口到中国市场的纺机，占其全部出口量的17％。
意大利纺织机械出口占其生产总值的65％，行销达120多个国家和地区。
意大利的Itema纺织机械制造商集团是世界三大纺机制造集团之一，以其无棱织机闻名于世，在兼并瑞士苏尔寿纺织(Sulzur textil)公司后，成为世界最大的无棱织机生产商。
生产的品种也最为齐全，从剑杆织机、片梭织机、喷气织机到多相织机均居世界领先水平。
2009年9月，世界最大织机生产制造商比利时必佳乐公司全球副总裁魏斯特考察了西樵纺织产业基地，未来该公司将为西樵提供纺织机械，全力配合西樵纺织产业升级。
现代控制技术和数字化的纺织机械
工厂 自动化最流行的仍是 Ｐ Ｃ 由于其编程的 Ｌ， 兼容 性 和易 操 作 性 ， 于 Ｐ 基 Ｃ的 控 制 器 正 在增 加 市
场份额。Ｐ Ｃ能提供高质量 的输入／ Ｌ 出和极佳 的实 时监控能力 ， 并且是特别为车间环境设计的。 目前 Ｐ Ｃ已是完善的技术 ， Ｌ 近来 主要 的改进是灵活性 、
３ 结 语
“ 十一五 ” 我 国纺 织工业 发 展成为 现代 化纺 织 是 强 国奠定 基础 的重要 时 期 ，０ ６年是 “ ２０ 十一 五 ” 局 开
的一年 ， 我们必须振奋 精神 ， 扎实实做好全年 工 扎
应用现代信息技术， 引入现代管理理念 ， 借助先进成
熟的管理信息化软件 ， 结合企业 自身实际开展信息
器、 单轴独立驱动、 多单元 同步控制 、 基于网络技术 的数据通讯和在线检测等技术的应用， 将是纺织机 械机电一体化发展的重要方面。现代控制新技术 中 值得关注的是以 Ｃ Ｕ为核心的新型控制器 、 Ｐ 以电力
１１ 以 Ｃ Ｕ 为核心 的新 型控 制器 ． Ｐ
１ １ １ 可编程序 控 制 器（ Ｌ ．． Ｐ Ｃ）
现 代控 制技 术 数 字化 纺织机械 纺织 企业信 息化
业信 息化 的相 互 关 系提 出了现 代控 制技 术是 实现数 字化 纺机 的基 础 ， 字化 纺机是 发展 方 向。 数
关键 词
１ 现代控制新技术
由于电子信息技术不断飞跃 ， 机电一体化成为 推动纺织机械发展最 主要 的驱动力 ， 中新 型控制 其
１ １２ 可编程 逻辑 计 算机 （ Ｃ ．． Ｐ Ｃ）
１２ １１ 纺织机械使用的各种驱 动系统和电动机 ． ．．
主要有 ： 变频器 ＋交流异步电动机 ， 变频器 ＋交流同
现代服装生产中的新技术新设备
它们两个系统的结合，将成为服装企业管理信息 系统的最佳方案，也是服装企业实现数字化的唯 一方案。它们的结合也就是将各个模块的信息单 元集成封装起来, 使得它们之间的信息有效共享， 并与外界信息进行互惠交流，形成完整的企业内 部网(Intranet )、企业外部网(extranet)和互联网( Internet ) 体系，从而实现企业管理信息系统的网 络化。特别是对于大规模生产模式的企业, 需要实 现产品的异地定制、采购、配送、生产、电子商 务、企业联盟、网上商店和虚拟公司等,这些就要 求企业有一个完整的数字化网络体系、服装数字 化电子商务系统(图6) 。
（2）降低生产成本。 产品在研制和设计过程中，对其设计、工艺装备、 材料选用等进行技术经济分析和价值分析，以便 用最低的成本使产品达到质量要求，在生产过程 中要求按质量而又低成本地完成生产计划和作业 计划，企业MIS 系统，对原材料及制品的库存， 产品设计，工艺流程中各种物耗、能耗和人耗的 最佳配置等诸多关键环节均实行最佳方案，可以 将产品成本降低到最低程度。
图8 激光裁剪机
工作宽度： 1.6/1.8/2.0/2.2米( 按需求提供其它宽度) 裁割窗口长度： 1.8米 拣料传送带长度: 1.4米 最大裁割速度：真空压缩后75 毫米 最大速度：100米/分钟 最大加速度：1.5g
图9 ZN-CC 智能全自动裁床
第三节 粘合设备
以往，粘衬工艺通常是由工人依靠熨斗完成的， 因为没有办法控制粘合的三个基本条件：时间、 温度和压力，所以粘合效率和质量都很难得到保 证，产品常常出现起泡等现象。
当然，完善的MIS在一个企业投入运行后，其作 用远不止上述这些，它还提高了决策的科学性和 准确性，对整个企业管理概念的革命化都起着积 极的推动作用。
军用纺织品 李
三、军用纺织品的前景
智能纺织品由于具有一般功能材料和高性能材料难以企 及的智慧水平，即根据环境变化作为反馈并改变自己的行为， 将是未来纺织行业的研发重点。除了上面介绍的相变材料、 变色材料、电子纺织品外，形状记忆纺织品和基于水凝胶的 智能纺织品等，目前也已得到了极为广泛的研究和关注并部 分已投入使用。
另外, 还有一些装备, 像卫生急救用品, 如纱布、绷带、三 角巾、担架布; 枪械用纺织品, 如炮衣、弹药袋、擦枪炮揩 布、炸弹遮盖布; 运输用纺织品, 如车篷、直升飞机避尘罩; 单兵防护装具, 如救生衣、防弹背心、防弹头盔、避雷靴、 降落伞、背包、装备用带和背带、登山用绳索等, 都是与 纺织品密不可分的。 本文主要介绍军用纺织品中比较先进的一个发展方向—— 智能纺织品。 智能纺织品具有感知、响应和反馈等三大要素，是未来军 用纺织服装的发展方向，也是各国军方追求的目标。
3、相变材料和智能温控材料 根据温度的不同，物质的相态可以发生转变，即发生固－ 液、固－气、气－液的相转变，在相转变过程中，物质从 环境吸收热量或向环境中释放热量。相变材料就是能够随 环境温度变化而发生相转变的物质。作为适于工业化应用 的相变材料必须具有相变温度合适、储热能力强、相变过 程中体积变化小、可逆性好、过冷程度低、导热快、价格 低等特点。
目前得到广泛研究的几类相变材料的性能特点如表3所示
为解决相变材料在纺织品中的有效含量比较有限、可 智能控温时间较短的问题，可采用微胶囊、中空纤维、原 位复合等技术途径，将数量较多的相变材料有效包容于纤 维或纱线之中。同时，选用或专门研发热焓大的相变材料， 使单位质量的相变材料发生相变时产生较多的能量，则有 可能使相变材料成为具有实用价值的智能控温纺织品。
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法国纺织研究院 L’Instit建于 1946年，院址在巴黎布洛涅。院属7个科研 单位分布在几个纺织工业基地，院部负责领 导6个分支机构科研计划协调等管理工作。 附设纺织科技情报中心，并进行纤维材料结 构，性能，测试技术和纺织标准的研究共工 作。出版物有《法国纺织研究院科学通报》 和《法国纺织科学院新闻图片》。
国外主要纺织科研机构
2011.3
欧洲
英国染色师协会（SDC） 锡莱研究所 Shirlry Institute 法国纺织研究院 L’Institut Textile de
France 登肯多夫研究院 Das Denkendorfer
Institut 德国海恩斯坦研究院 Hohenstein
登肯多夫研究院 Das Denkendorfer Institut
位于德国斯图加特郊区的登肯多夫，它与克 雷菲尔德和亚琛两地区的纺织研究机构形成 德国的三个纺织研究中心。该研究所是在罗 特林根纺织工艺研究所登肯多夫原址进行扩 建而成，并将斯图加特化纤和纺织化学研究 所并入，形成化纤，纺织和染整研究中心。
TITK是世界纺织界既有影响力的研究机构， 近年来主要研究方向转向新型纤维材料，加 强对特殊性能纤维的研究。
捷克斯洛伐克棉纺织工业研究所 Cotton Industry Research Institute
1949年建于乌斯季，隶属于捷克斯洛伐克 棉纺织工业总公司。
澳大利亚
澳大利亚纺织工业研究所 CSIRO Division of Textile Industry 澳大利亚联邦科学与工业研究组织所属的国 立研究机构。有关纺织方面的有三个研究所： 纺织工业研究所，纺织物理研究所和蛋白质 湖中学研究所。
德国海恩斯坦研究院 Hohenstein Institute
德国海恩斯坦研究院成立于1946年，是欧 洲最大的纺织品权威研究机构。拥有最顶尖 的检验设备和纺织品研究专家，分支机构遍 布全球18个国家和地区，提供纺织品物理， 化学，生物，卫生，功能纺织品及工业洗涤 等检测及认证。
德国图林根纺织和塑料研究所TITK
美国纺织联合体
美国纺织联合体的英文名称为American Textile Partnership, 缩写为AMT EX。这 一研究组织于1993 年3 月发起。其目标是 在力图提高产业国际竞争力的同时, 维持国 家的研究开发基础。AMTEX的研究活动由 美国能源部等划拨资金, 年支付约8000 万 美元, 只限于下属于能源部的11 个国立研 究所及承担研究、培训和技术输送工作的5 个研究机构参加, 其中包括NTC。
Institute
德国图林根纺织和塑料研究所TITK
捷克斯洛伐克棉纺织工业研究所 Cotton Industry Research Institute
美洲
美国纺织研究院 Textile Research Institute
美国国家纺织中心 美国纺织联合体
亚洲
日本纤维高分子材料研究院 Research Institute for Polymers and Textiles
纺织核心期刊
1 《国际化纤 》
823E0001 德国
2 《梅利安德纺织报告 》 851E0001 德国
3 《美国与国际纺织品 》 851B0004 美国
4 《纺织学会志 》
851C003-A 英国
5 《纺织研究杂志 》
851B0006 美国
6 《亚洲纺织月刊 》
851Y0001 香港
7 《国际纺织通报 》
851LD069 瑞士
8 《亚洲纺织杂志 》
无刊号
印度
9 《高性能纺织品 》
851C0107 英国
10 《产棉区会议录 》
无刊号
11 《纺织品精整 》
851MC001
12 《梅利安德国际》
无刊号
13 《纺织世界 》
851B0008
14 《纺织技术杂志 》
851MC117
15 《复合材料科学与技术 》 712C0061
日本纤维高分子材料研究院 Research Institute for Polymers and Textiles
日本通商产业省工业技术院直属的国立科研 机构，创建于1918年，位于茨城县筑波郡。 现有四个研究部，出版物有：《纤维高分子 材料研究所研究报告》 《纤维高分子研究 所新闻》 《纤维高分子材料研究所年报》 等。
锡莱研究所 Shirlry Institute
英国综合性纺织科研机构，创建于1919年， 位于曼彻斯特。原称棉业研究协会。建设资 金除政府资助外主要由纺织企业提供，并以 出资最多的资本家的女儿的名字命名。 1961年棉业研究协会与“丝、化学纤维研 究协会”合并，改称为“棉、丝及化学纤维 研究协会”。1979年改用现名。出版刊物 有《世界纺织文摘》和《纺织品》。
印度丝绸研究协会Silk and Art Silk Mills Research Association
1958年建于孟买，协会附设一所纺织高等 学校，有权授予理科硕士和博士学位。出版 物有：《印度化纤纺织品》 《萨斯米拉技 术文摘》等。
美国国家纺织中心
美国国家纺织中心的英文名称为National T ex tile Center, 缩写为N TC。NT C 设立 于1992 年,虽称之为“中心”, 但不是具有 独立研究条件的机构。实际上是由美国商业 部提供资金, 由4 所大学和19 个科研机构 组成的。这一组织以保持美国纺织工业活力、 建立新的知识基础为目的, 从事新材料、新 工艺、综合系统以及开发设计基础的研究, 还包括人才供给、产业合作、推广先进技术、 资源分配和教育培训工作。
印度丝绸研究协会Silk and Art Silk Mills Research Association
大阪纤维研究社
英国染色师协会（SDC）
英国染色师协会（The Society of Dyers and Colourists,简称SDC）成立于1884年， 在1963年获得英国皇家特许权，是国际上 唯一专业从事染色的专业协会。SDC也是一 个注册的慈善团体，其宗旨是推动广泛意义 上的染色科学的发展。