在现代纺织工业中 ,功能性与美观性并重的面料需求日益增长 ,尤其是内衣、运动服饰、泳装及高端时装等领域对弹性织物的要求愈加严格 。其中 ,弹性蕾丝花边因其独特的镂空结构、良好的延展性和优雅的外观 ,广泛应用于女性内衣、婚纱礼服和贴身衣物中 。而氨纶基布(Spandex-based Fabric)以其优异的弹性和回复性能成为高弹性纺织品的核心材料之一 。将两者进行复合加工 ,不仅能够提升产品的整体质感与舒适度 ,还能增强其力学性能和穿着稳定性 。
然而 ,在实际生产过程中 ,弹性蕾丝花边与氨纶基布的复合工艺面临诸多挑战 ,尤其以“张力控制”为核心的技术难题尤为突出 。张力不均会导致复合后产品出现褶皱、滑移、变形甚至断裂等问题 ,严重影响成品率和产品质量 。因此 ,研究并优化该复合过程中的张力控制技术 ,对于提高生产效率、降低废品率、保障产品一致性具有重要意义 。
今天将系统性切实分析优质的配置蕾丝网花边与氨纶涂层布包覆的过程 中支撑力管控的关键的高技术 ,分为食材影响切实分析、支撑力危害影响、支撑力调节管控策略、生产设备选择型号提案和典型案例的工艺因素设制 ,并切合中国内地外实验技术成果完成切实探析 。| 参数 | 典型值 | 测试标准 |
|---|---|---|
| 氨纶含量 | 5%–20% | GB/T 2910-2019 |
| 断裂强力(经向) | 80–150 N/5cm | ISO 13934-1 |
| 断裂伸长率 | 80%–200% | ISO 13934-1 |
| 回弹性(50%伸长后) | ≥95% | ASTM D2594 |
| 单位面积质量 | 40–120 g/m² | GB/T 4669-2008 |
注:数据分析主要来出于国内 化工实验探讨院明年正式发布的《针织品丝裙花边使用性能测试工具方法评估》从上表可以说 ,回回弹力蕾丝内衣花边兼有较高的生长率和正常的回回回弹力能 ,但会因为其空间结构非间断且长期存在很多洞孔空间 ,以至于其在弯矩的时候要力数据分布极不均衡 ,很易因位置弹力过大而所产生破裂或cf凤凰之怒磨损 。
| 参数 | 典型值 | 测试标准 |
|---|---|---|
| 氨纶含量 | 10%–18% | GB/T 2910 |
| 弹性回复率(循环加载) | ≥93% | FZ/T 72013-2019 |
| 经向断裂强力 | 200–350 N/5cm | ISO 13934-1 |
| 纬向断裂强力 | 180–300 N/5cm | ISO 13934-1 |
| 延伸度(纬向) | 100%–180% | ASTM D3107 |
弹性蕾丝花边与氨纶基布的复合通常采用热熔胶涂覆+层压复合的方式完成 ,具体工艺流程如下:
在整个流程中 ,张力控制贯穿始终 ,尤其在放卷、复合与收卷三个阶段为关键 。
张力控制系统的精度依赖于传感器灵敏度、执行机构响应速度及控制算法先进程度 。传统机械式张力控制器已难以满足高精度复合需求 ,目前主流设备普遍采用全伺服驱动+闭环反馈系统 。
芬兰巴马格(Barmag)在其FLX系例分手后复合材料线上直播传入了特征提取PID+前馈赔赏的分手后复合材料弹力3d模型 ,可在±2%范围图内实行弹力稳态把控好 ,较大提升自己了产品设备统一性 。| 控制区域 | 推荐张力范围(cN) | 控制方式 | 功能说明 |
|---|---|---|---|
| 蕾丝花边放卷区 | 50–120 cN | 磁粉制动 + 张力传感器反馈 | 防止松弛与跳动 |
| 氨纶基布放卷区 | 80–180 cN | 伺服电机 + 编码器闭环 | 抑制过度拉伸 |
| 复合牵引区 | 100–220 cN | 交流变频驱动 | 保持同步运行 |
| 收卷区 | 120–250 cN(渐进式) | 中心驱动 + 锥度张力 | 防止内紧外松 |
针对车速变化引起的动态张力扰动 ,先进的复合设备配备了自适应张力补偿系统 。该系统通过实时采集线速度信号 ,结合材料弹性系数数据库 ,自动调整输出扭矩 ,实现张力恒定 。
比如 ,瑞典Santex投资控股公司联合开发的SmartTension®系统性 ,可采用丝机学法求分折拉力浪潮 ,并延期加入转换 ,使拉力跌涨的控制在±3%左右 。 其核心区原因立于左右计数公式:$$
T_{text{adjusted}} = T_0 times left(1 + k_v cdot frac{dv}{dt}right)
$$
在双放卷+一收卷的配置中 ,必须保证各轴之间的速度同步 。现代控制系统普遍采用CAN总线或EtherCAT通信协议 ,实现微秒级数据交互 。
同步软件数据误差需管理在0.1%内 ,否则的话将在符合画面建立切剪内应力 ,诱发脱位或起泡不足 。| 同步控制指标 | 目标值 | 实测值(优秀设备) |
|---|---|---|
| 速度同步精度 | ≤0.2% | 0.08% |
| 位置同步偏差 | ≤0.5 mm | 0.2 mm |
| 响应延迟时间 | <5 ms | 2.1 ms |
| 类型 | 精度 | 响应频率 | 适用场景 |
|---|---|---|---|
| 浮动辊式张力传感器 | ±1% FS | 100 Hz | 高速连续运行 |
| 应变片式直接测量 | ±0.5% FS | 200 Hz | AG贵宾厅游戏小张力场合 |
| 间接计算法(扭矩+半径) | ±3% FS | 实时 | 成本敏感项目 |
| 组件 | 推荐型号 | 特点 |
|---|---|---|
| 放卷制动器 | 日本三垦(Sankyo)MT系列磁粉制动器 | 恒转矩输出 ,耐高温 |
| 牵引电机 | 松下MINAS A6系列伺服 | 高动态响应 ,支持MODBUS通讯 |
| 收卷驱动 | 台达VFD-B系列变频器 | 内置锥度张力控制功能 |
| 工序 | 参数名称 | 设置值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 放卷张力(蕾丝) | 张力值 | 90 cN | 使用磁粉制动器 |
| 放卷张力(基布) | 张力值 | 150 cN | 伺服闭环控制 |
| 涂胶温度 | 热熔胶辊温 | 160°C | TPU胶粒型号:Ellastollan S 70D |
| 层压温度 | 压辊表面温度 | 130°C | 气压:0.4 MPa |
| 层压压力 | 线压力 | 180 N/cm | 双钢辊压合 |
| 生产速度 | 运行线速 | 35 m/min | 恒速模式 |
| 收卷张力 | 初始值 | 180 cN | 锥度比:1:1.3 |
| AG贵宾厅游戏温湿度 | 温度/湿度 | 23±2°C / 55±5%RH | 控湿防静电 |
| 问题现象 | 可能原因 | 解决措施 |
|---|---|---|
| 复合后起皱 | 基布张力过大或蕾丝张力过小 | 调整张力配比 ,增加蕾丝端张力 |
| 边缘翘曲 | 两侧张力不平衡 | 检查纠偏系统 ,校准传感器 |
| 粘合不牢 | 胶温不足或压力偏低 | 提高压辊温度至135°C ,检查气路密封 |
| 收卷不齐 | 收卷张力梯度不合理 | 启用锥度张力模式 ,设置合理斜率 |
| 材料打滑 | 导辊表面污染或包角不足 | 清洁导辊 ,增加导向包角至180°以上 |
随着工业4.0理念的深入 ,张力控制系统正朝着数字化、网络化、智能化方向发展 。
| 研究方向 | 国外代表成果 | 国内代表性进展 |
|---|---|---|
| 张力建模 | 英国利兹大学提出非线性粘弹性张力模型(2020) | AG贵宾厅游戏大学建立针织物张力衰减方程(2021) |
| 控制算法 | 德国西门子推出SINAMICS S210自适应控制器 | 浙江理工大学研发模糊PID复合控制算法 |
| 在线检测 | 日本岛精机制作所开发激光测张系统 | AG贵宾厅游戏大学研制基于视觉的张力分布图谱仪 |
| 节能优化 | 美国杜邦公司提出低张力节能复合工艺 | 常州宏大科技推出HawkVision智能张力节电系统 |
(只能根据的标准 ,前方省略结语部件)