
第1章 经编技术发展史及其特点
1.1 经编技术发展史
1.1.1 世界经编发展史
经编作为现代科技文明的产物,是伴随着科学革命、技术革命、产业革命及现代信息技术的进步而成长起来的,并且以其较高的科技含量、卓越的生产效率、优越的产品性能在纺织工业中占有越来越重要的地位。
经编机的历史最早可以追溯到1775年,英国人J.克雷恩发明了第一台特里科经编机;1848年,Redgate发明舌针经编机;1859年,英国出现了第一台双针床经编机,几年后同类产品在德国萨克森市开始生产;1876年,带有贾卡装置的特里科经编机诞生;1939年英、德两国联合制成了管针经编机(速度突破1000r/min)。
经编机发展的第一次高潮出现在二次大战结束以后,一些专营精密机械的机械制造厂介入经编制造业,并且适合经编的化学纤维长丝开始得到广泛的生产和使用,促使了经编业的高速发展。各类新机种开始出现,其中以德国卡尔·迈耶公司最为突出。它的发展过程在很大程度上代表了世界经编的发展。卡尔·迈耶的机械发展过程见表1-1-1。
表1-1-1 卡尔·迈耶的机械发展过程
续表
自21世纪开始,尤其伴随着产业信息技术的进步和第三次科技革命,电子技术在经编机上的应用,使经编业逐渐成为现代机械技术的产业。经编机朝着高速化、高机号化、阔幅化以及主要机构电子化的方向发展,以追求更多样的未来产品和更快的生产效率。具有代表性的是计算机技术与伺服控制技术替代了机械作用被广泛应用于经编机各机构控制中,如电子送经(EBA和EBC)、电子梳栉横移、电子牵拉卷取、电子贾卡提花和电子铺纬等,大大简化了操作;经编机的地梳、贾卡梳和花梳横移系统也全部采用了交流伺服系统控制,使得花型范围更宽、变换花型更加简便;贾卡经编技术经过由机械式贾卡装置至电磁式控制的贾卡装置,再到现在的压电陶瓷式(Piezo)电子贾卡系统;以及经编设计CAD系统和智能工厂系统的应用和开发等。除此之外,碳纤维复合材料(CFRP)等新材料的使用,运用于经编机梳栉、针床和沉降片床等,使梳栉重量减小25%,但刚性得到提高,从而使经编机转速大幅提高。
世界经编产业是工业革命的产物,已有400年的历史,一直是欧美发达国家的骄傲。20世纪80年代以前,经编产业主要集中在欧美等发达国家,产品主要以服用为主。20世纪80年代以后,迫于成本等压力,经编产业逐步从欧美等发达国家向劳动力成本较低的国家和地区,如土耳其、印度尼西亚、马来西亚、韩国、中国大陆及台湾地区转移。20世纪80年代后期,由于中国经编工业的飞速发展,欧美发达国家的传统经编业受到重创,转而发展产业用经编产品并注重发展产品设计和高端产品;印度尼西亚、马来西亚、韩国、我国台湾地区等经编生产量在逐年降低,土耳其经编增速也趋缓,甚至出现萎缩态势,世界经编产业逐渐向中国集中。进入21世纪后,全球经编产业已形成中国一枝独秀的局面。
1.1.2 中国经编发展史
20世纪70年代,经编机已经在一些先进国家内普及,如当时的英国有5000万人口拥有5000台经编机,已达到每万人一台经编机的水平,而我国全国上下不到百台经编机,远远落后于发达国家。此时的经编机大部分集中在上海地区,并且是新中国成立后遗留下来的,如上海中华第一棉纺针织厂、国营上海针织厂、上海景福针织厂等,多用于内衣织物、网孔窗帘及粗厚彩条拉绒织物等。70年代后,得益于我国化学纤维工业的发展,经编工业也迎来了大发展,经编产品的需求不断增加。在此期间,我国开始批量引进国外经编机,如卡尔·迈耶(Karl Mayer)的K3型钩针高速经编机和带花压板的高速经编机、FNF(FlyNeedleFrame)管针经编机、Liba的Excentra型钩针高速经编机以及G506型舌针拉舍尔经编机等。此时,高速经编机的研制成为中国纺织科研工作者的重心,上海针织机械厂、天津市针织技术研究所、石家庄纺织经编厂等均有仿制的高速机问世,但均未能投入批量生产。1972年7月,上海七纺机研制的第一台Z303型经编机,成为了现代经编机的雏形,得以在全国推广,从而把我国经编机生产带入一个高潮。20世纪80年代,国内大量引进Karl Mayer和Liba的复合针型经编机和以加工弹性织物为主的HKS型短动程高速经编机。1985年,在中德技贸合作促进下,Karl Mayer与常德纺机厂合作,生产出了KS型高速经编机,与武进纺机厂合作生产出了32梳链块式花边机,我国经编机械生产由此前进了一大步。
21世纪开始,我国经编机制造业迅猛发展,攻克了一系列技术难题,尤其在数字化方面取得了质的飞跃。伺服驱动技术、匹艾州贾卡技术、集成控制技术以及CAD等技术在经编装备上的应用,使得经编机械产品在科技含量、自动化程度、控制精密程度上有了很大的提高。国内企业生产的高速经编机、多梳栉经编机、双针床经编机、整经机等设备及其电子控制装置,较好地适应和推动了行业的发展,加入了具有国际竞争力的行列。形成了一批具有代表性的经编机械生产基地,许多实力强劲的经编机械企业脱颖而出,如常德纺织机械有限公司、常州市第八纺织机械有限公司、常州市武进五洋纺织机械有限公司、常州润源经编机械有限公司、福建鑫港纺织机械有限公司、福建泉州汇成针织有限公司、福建吉龙纺织机械有限公司、广东中秀机械有限公司等。许多经编机械关键技术被突破,电子贾卡、电子送经、电子横移、电子牵拉卷曲等已成为国产经编机的标准配置。我国经编机械企业大力发展科技含量较高、自动化程度较高、控制较精密的中高档经编机械产品,已能生产出世界上所有类型的经编设备,极大地满足了国内经编企业向高质量、高品质、品牌化发展目标对经编机械的要求,同时也向东南亚和非洲等发展中国家出口经编设备。
我国经编工业大发展始于20世纪70年代,得益于我国化学纤维工业的发展。之后又经历了改革开放的80年代,和技术创新的90年代两次发展,但真正的稳步发展是在21世纪的前十年。自2000年开始,我国经编工业以每年高于25%的速度迅速发展,而且产品技术逐年提高,产业结构更趋合理。“十一五”期间,我国经编业步入了一个结构优化时期,经编产业迅速发展,成为我国纺织经济中的一大热点。随着经编产品应用领域的不断扩大,经编产业的效益日益提高,成为纺织产业中装备先进、品种广泛、档次较高、效益一流、稳健发展的行业。
21世纪,经编产业被业内人士视为最具有发展潜力的行业之一,成为纺织工业中增长最快、盈利能力较强的产业之一,是名副其实的纺织工业带动行业。“十一五”期间,我国经编行业由快速成长期进入成熟提升期。
中国经编产业从20世纪80~90年代起步时就呈现了较强的地域特点,为我国经编产业集群式发展创造了先决条件。目前,我国的经编企业主要集中在广东、福建、浙江、江苏、山东、河北等省份。经过几十年的发展,我国目前形成了11个经编产业十分集中的产业集群区,分别为:广东珠三角地区、广东汕头地区、福建长乐地区、福建晋江地区、浙江海宁地区、浙江杨汛桥地区、江苏常熟地区、江苏苏锡常地区,以及近期迅速发展起来的浙江长兴地区、浙江义乌地区、江苏吴江地区等,它们是推动我国经编产业发展的主导力量。典型的区域有浙江省海宁市马桥街道、浙江省绍兴县杨汛桥镇、福建省长乐市金峰镇、江苏省常熟市梅李镇以及广东省潮汕地区、江苏省常州等地。其中浙江海宁马桥的主导产品,包括土工格栅、汽车绒、数码打印广告布、经编珠地网眼绒等常规工程建设产品外,还生产了碳纤维、玻璃纤维、高性能涤纶工业高科技纤维等复合材料骨架材料,符合现代航空航天、国防建设等高科技领域发展的需求;经编家纺是杨汛桥的传统特色产业,目前已经形成了从纺丝、纺纱、经编织造、印染整理到成品销售完整的产业链,已具备经编机械制造、花样设计、原料开发应用、配件制造、织物后整理等一系列生产和服务能力;福建长乐是花边产品生产基地,每年产值超过220亿元;江苏常熟梅李镇的长毛绒、珊瑚绒、续花绒、网眼布等系列远销东欧、中东、南美等地区,年产量超过10万吨;江苏常州的拉舍尔花边机和双针床经编机年产量均超过1000台,而中动程高速经编机年产量也在4000台以上。除此之外,浙江长兴、义乌等一批新兴产业集群也如同雨后春笋般发展起来。迄今为止,中国经编机总量已达5万余台,占全世界经编机总量的4/5以上,已成为名副其实的经编大国。全国经编工业总产值以每年高于25%的速度迅速发展,产品技术逐年提高,产业结构更趋合理,成为纺织产业中装备先进、品种广泛、档次较高、效益一流、稳健发展的行业。
目前,我国几大经编产业集群地呈现出特色明显,设备先进,产品广泛,市场竞争力强,效益突出与发展前景好等优点。近年来,这些经编产业集群地积极推动了我国经编产业工业园区的建设,完善了产业链配套,积累了各有特色的竞争力。随着中国纺织机械不断提高自主研发能力,未来,经编机正不断朝着生产高速化、控制智能化、功能多样化、操作简便化、设计电脑化及管理网络化等方向发展,我国将完成由经编大国向经编强国的转变。