單頭激光繡花一體機

    隨著全球經濟的持續升溫，特別是中國經濟的快速穩定發展，消費市場正在發生著積極而深刻的變化，這一變化也為工業經濟注入了一劑強心針。
 
    眾所周知，在“衣食住行”的物質生活層面里，衣是排在第一位的，所謂“愛美之心人皆有之”，服裝注定是每一個人人生中最為亮麗的生活元素，這也決定了紡織服裝在工業經濟中的絕對重要地位。經濟態勢的持續高走，自然也一衣帶水的為紡織工業提供了前所未有的發展機遇。 

    這是一個發展的時代，更是一個創新的時代，伴隨著紡織服裝業的不斷演進，越來越多的技術和工藝也被應用到生產之中，除了傳統縫制設備的不斷出新，激光這一新興技術也因其獨特的魅力在紡織工業中發揮著越來越重要的作用。 

    首先，它的出現滿足了終端消費市場日益多元化、差異化的個性需求，豐富了工藝形式，更豐富了產品結構和消費品市場。 

    其次，對于紡織服裝企業而言，它代表的是更環保、更節約、更高效、更科學的生產方式，它的出現，更好的迎合了政策和行業發展趨勢。
 
    此外，其嶄新的工藝形式和科技含量也為縫制設備的結構調整和升級換代提供了全新的解決方案，并將為紡織服裝產品品質及附加值、紡織服裝企業核心競爭力的提升帶來不可估量的影響。
 
    正所謂“寸有所長，尺有所短”，不管是傳統設備還是激光設備，在不斷強化自身優勢的同時也不可避免的有著自己的短板。因此，如何縮小劣勢，如何實現兩者的優勢互補，便成了眾多企業爭相破解的課題。 

    繡花機就是一個例子。
 
    自從1828年Joshua Heilman生產出全球第一臺手搖繡花機，隨著科技的發展，180年來，繡花技術取得了巨大而長足的進步。與之相應的是，繡花機的產銷量也是逐年遞增，據中國縫制機械協會統計，僅在2006年1月－8月，我國單頭繡花機銷量就達到了16424臺，而多頭繡花機的銷量也上升到了15009臺，同比增長46.50％。這一數據至少暗示了兩個信息：第一，繡花機市場特別是多頭繡花機市場前景相當廣闊；第二，繡花工藝越來越受到市場的追捧，并已步入高速成長期。 

    即便如此，但業內人士并不感到樂觀。 

    因為，在實際生產中，繡花不僅僅只是電腦繡花，絕大多數繡花產品特別是中高端產品都包括切割工藝在內，作為一道重要工序，切割的質量將最終影響到產品的品質。但多年以來一直困擾業界的是，雖說繡花和切割技術在各自領域都在不斷進步，但由于行業的差異以及技術原因，兩者的創新與發展走的只是“各自為政”的道路，融合無從談起，交流紙上談兵，核心的切割對位及精度問題更是無法取得質的突破，這也在一定程度上制約著行業的進一步發展。 

    在現有電腦繡花工藝中，有兩個步驟很重要，即貼布繡前的切割和繡花后下料的切割。在傳統的加工工藝中，繡前切割采用的刀模加工方式，其缺陷在于，容易產生織物須邊，且加工精度受刀模限制，異型圖形難以加工，刀模的制作周期長，成本高，修改尺寸不方便，這些缺陷在很大程度上影響了貼布繡花的品質。而繡后下料切割，大多采用的是熱切加工方式，該方式主要缺陷在于切邊縫隙大、邊緣發黃發硬，且難以對位。若是遇到異形圖形，則不得不依靠人工裁剪，但手工容易散邊，精度上更無法保證，很容易產生低質品和廢品，若是遇到批量生產，效率則更低，大大損耗了人力、物力和時間，并造成直接成本的增加。 

    正是因為傳統方式的缺陷明顯，所以，急需有一種先進的加工方式來取代這兩種舊的加工方式，激光切割設備的應用，可以說是給繡花工藝注入了一股新鮮血液。 

    激光加工雖然也屬于熱加工方式，但由于激光的聚焦性高，照射光斑纖細，熱擴散區小，因此極適合對紡織纖維面料的切割。具體表現在切割速度快、成本低、加工面料范圍廣泛、切口平滑無飛邊、自動收口、無變形、不受圖形限制、無需刀模等等。這使得激光加工成為業內公認的替代方式，但對于激光切割機而言，由于圖形幅面大，構圖精細復雜，因此即便是帶有自動識別功能的激光切割機，在對位上也很難實現準確切割；特別是復雜和鏤空圖形的成品率相對較低，無法一次成形，這樣最終影響了成品率的提高。此外，繡花和切割兩道分開的工序也占用了大量的加工時間和場地。
 
    如何實現繡花與切割的精準對位，如何最大限度的提高繡品質量，如何進一步提高效率，如何更好的壓縮加工時間和成本，再次成為了世界的難題。 

    就在眾多企業淺嘗輒止或是無功而返的時候，作為國內一家專注于紡織服裝激光應用的公司，金運激光悄然地宣告了這一難題的破解。經過幾年的潛心研究和反復論證，2007年，他們成功推出了業內首創的激光繡花一體機。該設備開創性的將激光切割技術同傳統電腦繡花順利嫁接，實現了繡花與切割在同一臺設備上的完美合一。 

    它的成功問世，不僅延續了激光機對傳統繡花切割的優勢，更彌補了對位等方面的不足，成為切割工藝從人工到機械再到激光之后，在效率和效果上的再一次飛躍。激光繡花一體機徹底改變了傳統繡花機的加工方式，開創了一種新的工藝模式，也為繡花業注入了一股新的活力。 

    在結構方面，該設備的創新主要表現在：與傳統繡花機不同，其工作臺板上設置有能做二維運動的繡花框，支承機架上又配備有連接橫梁，橫梁上根據繡花機的頭數設置有單個或多個繡花裝置、激光光路及與繡花裝置相應設置連接的激光切割頭，激光切割頭設在繡花裝置的旁邊，這種結構方式也為激光切割的準確定位提供了必要的硬件條件。該設備有單頭也有多頭，根據加工需要，最多可為30頭。 

    在切割方法上，先是將主面料和貼布面料放在激光繡花一體機上定位，利用繡花頭進行花形的單線邊框走邊，將兩層面料縫織連接在一起；繡花頭從起繡點開始按所繡圖案進行縫織繡圖后，再利用激光切割頭沿單線邊框線外緣將上層貼布面料切割去掉；或者先利用激光切割頭沿單線邊框線外緣將上層貼布面料切割去掉后，再利用繡花頭從起繡點開始按所繡圖案進行縫織繡圖。這種加工方式徹底的擺脫了傳統工藝的繁雜與低效，真正的實現了繡花切割的合而為一。 

    在機械控制方面，為了保證對小線段、樣條曲線、弧線、復雜圖形等多種數據進行精確的切割，提高加工效率，該設備還配備有伺服控制系統，這也保證設備在高速、平穩運行的同時，將運動的滯后性和不穩定性降至最低。此外，根據加工需要，該設備還設置有連續加工和飛行加工等控制系統。
 
    在加工效果上，激光繡花一體機除了繼承激光切割機切口平滑，圖形不受限制、速度快等顯著優勢外，更值得一提的是，還具有實現自動一次精確對位，沿邊高速切割、繡品鏤空等獨有的優勢，這是任何其他繡花設備所不具備的，特別是鏤空工藝，不僅讓繡品更加美觀，而且其獨有的效果，也會在一定程度上提升產品的附加值。 

    而在應用范圍上，其不僅像傳統繡花機一樣適用于紡織服裝、床上用品、針織品等領域，同時還創新性的適用于繡標、布絨玩具、皮具、布藝等產品的刺繡及切割。除此之外，在制作花邊、分層切割等對于人工和刀模而言無法逾越的工藝，激光繡花一體機均可在瞬間高質量完成；在功能方面，當不需要激光切割的時候，激光繡花一體機可以當作繡花機使用；而當繡花機停止工作的時候，還可以單獨當作激光機來使用，進行物料的切割和雕花，可謂是一機多用。 

    對于加工企業而言，兩機合為一機不僅節省了傳統上下料的時間，減少了工序，更節約了人工和成本（比如使用傳統方法，即使是使用一臺繡花機和一臺切割機，也至少需要兩名熟練的操作工，而使用激光繡花一體機則只需一個人操作，這樣推算下來，使用激光繡花一體機將會節約至少50％的人力成本；此外，由于一體化加工提高了物料利用率，物料成本也大幅降低；與此同時，由于大大節省了加工時間，工作效率也將大大提升，保守估計提高幅度將達到30％以上），而由于新工藝的應用，產品品質也較傳統加工方式大為提升。除此之外，在電耗上，激光繡花一體機比傳統多頭激光切割機的耗電量上也要低一半左右。 

    然而，作為高新科技的代表，激光設備畢竟不是簡單的集成，不是有了硬件優勢就有了一切，“軟件為王”才是產品競爭力的關鍵，只有有了優秀軟件的支撐，有了硬件和軟件高度匹配，產品才會體現出自身的功能與價值。激光繡花一體機是一種跨行業的結晶，它的產生是建立在對激光行業和紡織行業高度認知的基礎上的，可以說，沒有行業內的豐富經驗、深厚的技術底蘊做支撐，沒有對客戶需求和市場趨勢的深入把握，它是不可能成功的。當然，激光繡花一體機在軟件方面也同樣有著出色的表現。 

    首先，在格式上，它可以支持PLT、DST(田島繡花軟件)、DXF、AI、BMP等多種圖形圖象通用數據格式，強大的兼容性可以保證讓激光繡花一體機排版等性能得到淋漓盡致的發揮。
 
    其次，該設備還具有脫機功能，可脫離電腦,通過U盤對拷加工圖形,也可以通USB線、網線、傳送圖形數據，既簡化了工藝，又節約了成本。 

    而在排版方面，激光繡花一體機可進行任意點的水平、垂直鏡像，任意點的精確旋轉，精確縮放，陣列、圖形的精確移動，勾圖等；在畫圖工具上，設置有如點，直線，不閉合和閉合多段線，不閉合及閉合的樣條曲線、圓、方形、橢圓、圓弧等方便的工具；同時還有諸多人性化的功能鍵面，如：模擬加工、模擬顯示、走邊框、畫邊框、激光畫線、暫停、繼續、精確的送料長度設置、閉合近似長度設置等；此外，即便是系統調入圖形圖像數據后，也可進行簡單排版編輯，如縮放、旋轉、復制、偏移等。并有彩色到灰度圖形到掛網的轉換。 

    此外，該設備還有超出工作面報警設置。導入圖形時如果材料超出工作面，程序會自動報警提示,保護加工時激光頭不會出現撞機；而穩定的控制系統也保證了在高速切割過程中，激光加工強度不變，加工深度一致。同時，強大的數據處理能力能讓10M以上的數據瞬間即可傳送處理完畢，而在切割過程中，軟件可自動優化切割路徑，為用戶提供多種路徑優化方式。 

    激光繡花一體機的誕生可以說是市場競爭和激光應用技術不斷進步的結果，不僅開啟了紡織服裝激光應用的新時代，更順應了國家政策和行業發展潮流。它的成功應用必將對紡織服裝業的產業結構升級、生產流程優化、節能降耗以及增長方式的轉變產生積極而深遠的影響。