Ứng dụng tự động hóa trong in ấn và hoàn thiện dệt may

Các nhà sản xuất dệt may trên thế giới đang tìm kiếm những cách thức mới để cải thiện quy trình nhằm bắt kịp với sự thay đổi nhanh chóng của ngành công nghiệp. Tự động hóa là một trong những công nghệ đáng tin cậy nhất để đáp ứng nhanh chóng các thay đổi. Với các công cụ phù hợp, chúng ta có thể thay đổi dây chuyền sản xuất chỉ trong vài giờ, vài ngày hoặc vài tuần, chứ không phải vài tháng như các hình thức tự động hóa khác. Hôm nay, chúng ta sẽ cùng thảo luận về tự động hóa trong in ấn và hoàn thiện dệt may.

Tự động hóa trong in ấn và hoàn thiện dệt may​

Tự động hóa in dán​

Trong ngành in, thuốc nhuộm và chất màu được sử dụng ở dạng bột hoặc lỏng trong quá trình in ấn. Trên thực tế, 90% hoạt động in ấn chỉ sử dụng thuốc nhuộm dạng bột, như thuốc nhuộm phản ứng hoặc thuốc nhuộm phân tán. Chỉ có 10% sử dụng thuốc nhuộm lỏng. Thuốc nhuộm lỏng cần được lưu trữ trong bể riêng và cần được tuần hoàn liên tục để tránh lắng đọng và làm hỏng toàn bộ mẻ thuốc nhuộm. Vì vậy, trong cả hai trường hợp, quy trình chuẩn bị thuốc nhuộm đều cần được chú trọng đúng mức.

Một số vấn đề mà bộ phận in ấn thường gặp phải:​

• Lượng mực in dư thừa sẽ bị lãng phí.
• Mực in đã bảo quản sẽ bị cứng lại và không thể làm lỏng trở lại.
• Cần một khu vực rộng lớn để chứa toàn bộ các thùng mực in dùng cho cả ngày in ấn.
• Lỗi do con người trong quá trình xử lý bản in.
• Sự không nhất quán trong khâu chuẩn bị mực in.

Những thách thức trong khâu chuẩn bị màu sắc này có thể dễ dàng được khắc phục bằng cách lắp đặt một Hệ thống phân phối bột in tự động phù hợp trong xưởng nhuộm của bộ phận in ấn.

Hệ thống định lượng tự động​

Color Service có một giải pháp tiên tiến cho phép bộ phận in ấn sử dụng cả thuốc nhuộm dạng bột và dạng lỏng trong cùng một hệ thống định lượng. Hệ thống pha chế màu tự động của Color Service bao gồm hai bộ phận chính - một bộ phận làm đặc. Tùy thuộc vào lượng mực in cần thiết, bộ phận này sẽ lấy một thùng chứa và đưa đến đầu định lượng chất làm đặc ban đầu. Đối với thuốc nhuộm dạng lỏng như bột màu, việc định lượng có thể được thực hiện bằng cùng một đầu định lượng chất làm đặc. Nhưng trong trường hợp thuốc nhuộm dạng bột, thùng chứa sẽ được đưa đến bộ phận định lượng bột trên băng chuyền. Sau khi hoàn tất quá trình định lượng bột, thùng chứa sẽ quay trở lại bộ phận định lượng mực in. Thùng chứa được chuyển đến giai đoạn tiếp theo để hoàn thành lượng chất làm đặc còn lại.

Hình: Hệ thống định lượng tự động

Ưu điểm của hệ thống định lượng mực in tự động:​

1. Giảm thiểu lãng phí hóa chất và chất tạo màu.
2. Sai sót của con người đã giảm.
3. Thời gian thực hiện ngắn hơn trước.
4. Chi phí đã được giảm đáng kể và lượng năng lượng lãng phí cũng giảm đi.
5. Năng suất lao động, tức là hiệu quả công việc, đã tăng lên so với trước đây.
6. Cần ít nhân lực hơn.
7. Chi phí nhân công thấp hơn.
8. Truy tìm ngược.

Nhu cầu tự động hóa hệ thống định lượng mực in đang tăng lên từng ngày cùng với sự gia tăng nhu cầu về máy in quay và máy in phẳng. Rõ ràng là để đạt được chất lượng cao và tăng năng suất trong các dự án xây dựng mới, cần phải lắp đặt các máy in công nghệ hiện đại và hệ thống định lượng mực in tự động.

Một số máy in vải tự động​

Việc in ấn và thiết kế trên vải đòi hỏi nhiều loại vải khác nhau . Độ bám màu và khả năng truyền mực phụ thuộc vào độ bền của vải. Có nhiều loại máy in vải khác nhau, mỗi loại đều có ưu điểm và nhược điểm riêng để sản xuất số lượng lớn quần áo. Những máy tự động này được sản xuất nhằm tăng hiệu quả và đáp ứng các mức độ chi tiết khác nhau trên quần áo. Dưới đây là một số máy in vải tốt nhất:

Mutoh VJ-1938TX: Máy in vải này là lựa chọn tốt nhất cho các nhà sản xuất mới vì nó cung cấp khả năng in vải tuyệt vời ở phân khúc sản xuất cơ bản và tầm trung. Máy in này có nhiều lựa chọn mực in linh hoạt, rất phù hợp nếu phần lớn công việc liên quan đến vải dệt.

Máy in Mimaki TX300P-1800B: Máy in này cực kỳ dễ sử dụng và có độ tinh xảo về mặt kỹ thuật, cho phép máy tự theo dõi hoạt động và hiệu suất của mình. Đây là một thành phần thiết yếu để in trên các loại vải mỏng manh và vải dệt kim.

Mimaki TX300P-1800: Mẫu Mimaki 1800 cũng rất thân thiện với người dùng và dễ vận hành cũng như bảo trì. Tuy nhiên, không giống như 1800B, máy in vải này không sử dụng tấm in có keo dính. Do đó, rất khó để in trên các loại vải mỏng manh bằng mẫu máy này.

Máy in lụa phẳng tự động hoàn toàn​

Để tăng tốc độ in lụa trên máy in phẳng, việc phát minh ra kỹ thuật in tất cả các màu cùng một lúc là điều vô cùng cần thiết. Điều này đòi hỏi vị trí in mỗi màu phải được cố định trong khi chất nền di chuyển. Màu được in qua các lưới in trong khi khung máy đứng yên. Máy in lụa phẳng, trong đó vải giữ nguyên vị trí và lưới in di chuyển trên một giá đỡ, cũng đã được phát triển để in trên lụa. Toàn bộ quá trình được điều khiển bằng khí nén.

Hình: Máy in lụa phẳng hoàn toàn tự động

Top 10 máy in lụa tự động:​

1. Máy in lụa tự động hình oval M&R Stryker
2. MHM Synchroprint 5000
3. ROQprint ECO P18 XL
4. Máy in vải tự động Brown Electra Print
5. MHM IQ-Oval Compact
6. Ngựa chiến - Dòng Sabre
7. Dòng sản phẩm RPM Revolution
8. Tas Hawk HX20
9. Máy in lụa Anatol VOLT XL
10. Printex Hurricane SL

In ấn bằng robot và in cấu trúc sợi 3D​

In họa tiết lên vải là một công đoạn cốt lõi trong sản xuất may mặc. Trong nhiều trường hợp, họa tiết in là điểm khác biệt duy nhất giữa các dòng sản phẩm liên quan. Robot rất phù hợp cho việc in và vẽ vì các đường đi phức tạp có thể được lập trình tự động nếu chúng ta sử dụng đúng công cụ.

Một trong những phát triển mới nhất trong lĩnh vực sản xuất dệt may bằng robot là in 3D. Tương tự như in 3D thông thường, vải in 3D sử dụng các sợi được phủ một lớp polymer để sản xuất các loại quần áo như đồng phục bảo hộ cho lính cứu hỏa. Robot sẽ dẫn hướng vật liệu (vải) vào hình dạng của cấu trúc 3D và sau đó polymer sẽ đông cứng để cố định nó vào đúng vị trí.

Tự động hóa trong khâu hoàn thiện dệt may​

Tự động hóa không phải là điều mới mẻ trong khâu hoàn thiện dệt may , nó đã được sử dụng từ lâu, nhưng theo thời gian, nó ngày càng trở nên hiện đại hơn. Tự động hóa có ý nghĩa quan trọng trong các hệ thống điều khiển máy móc, hệ thống robot hóa, phân tích màu sắc, v.v. Các công nghệ tự động hóa hiện đại cho thấy tiềm năng to lớn trong khâu hoàn thiện dệt may dựa trên điện, điện tử, chương trình máy tính và hệ thống thông minh. Hiện nay, ba điều đáng tin cậy đang được thực hiện để đạt được các mục tiêu quan trọng như tính linh hoạt của sản phẩm và chất lượng -

1. Tự động tiêu chuẩn hóa hàng hóa/thiết bị.
2. Tự động điều chỉnh hệ thống.
3. Sự phổ biến của máy tính cá nhân trong lĩnh vực hoàn thiện dệt may.

Việc tiêu chuẩn hóa tự động các thành phần diễn ra do sự tập trung của các công nghệ tự động hóa vào một số dạng cơ bản của các quy trình tự động hóa cần được thực hiện bằng lực cơ học của máy móc. Máy móc được định nghĩa và tóm tắt bằng một hệ thống gồm các đầu vào và đầu ra cho một hệ thống sản xuất dệt tự động. Đầu vào của sản xuất dệt là các cảm biến chuyển đổi các biến vật lý của hệ thống thành các giá trị điện. Và đầu ra của sản xuất tự động là các bộ chấp hành điều khiển máy móc và do đó điều khiển quy trình.

Hình: Máy ép vải tự động
Sự khác biệt chính giữa các hệ thống hoàn thiện dệt tự động chủ yếu nằm ở số lượng biến số được kiểm soát. Các vấn đề có ảnh hưởng nhất trong quá trình hoàn thiện dệt thông qua sự phát triển công nghệ là:

• Phân tích màu sắc.
• Kiểm soát quy trình.
• Hệ thống kiểm soát sản xuất.
• Phòng bếp đầy màu sắc.
• Hệ thống kiểm soát hàng tồn kho tự động.
• Hệ thống vận tải và robot hóa.
• Hệ thống điều khiển máy móc.

Phần kết luận​

Thị trường dệt may là một trong những ngành công nghiệp phát triển mạnh mẽ và bền vững nhất, và sự phát triển này vẫn tiếp tục diễn ra. Thời trang luôn luôn thay đổi, và do đó, ngành công nghiệp may mặc cũng cần phải thay đổi theo. Sự ra đời của những tiến bộ công nghệ trong ngành may mặc đã tạo điều kiện cho máy móc tự động hóa và thúc đẩy mạnh mẽ sản xuất hàng may mặc, đồng thời giúp tiết kiệm chi phí. Tự động hóa trong in ấn và hoàn thiện vải đã giúp các nhà sản xuất có thể sản xuất hàng loạt quần áo với độ chính xác cao và trong thời gian ngắn hơn.

Tài liệu tham khảo​

1. textilelearner.net
2. Fiber2fashion.com
3. Batechindia.com
4. Fiber2fabrics.blogspot.com
5. Robodk.com
6. Imprintnext.com
7. Gulrajani, ML (Ed). 1993. Phương pháp in trong xử lý hóa học lụa của Chopra, S. Khoa Dệt may, IIT, Delhi.

Nguồn: www.textileblog.com