Цифровая печать как фактор эволюции текстильной индустрии

Среди отраслей реального сектора экономики легкая промышленность относится к числу так называемых «народных», но не только потому, что является системообразующей для материально-технической базы любого государства, а еще и в силу своей ориентированности на массового потребителя. Увеличение спроса на текстильные товары, наблюдающееся по всему миру, заставляет предприятия наращивать производительность, используя для этого, в том числе, цифровые технологии, которые активно внедряются в прядильные, ткацкие, вязальные станки, участвуют в отделке и декорировании различных видов ткани, кроя и готовых изделий. За сравнительно небольшой промежуток времени передовая конструкторская мысль предложила немало эффективных решений в области текстильного производства по всей цепочке поставок — лучшие из них профессионалам представят осенью 2025 года, на выставке ITMA ASIA + CITME в Сингапуре.

Более «умная» пряжа


За последние десять лет управление рабочим процессом с помощью «Интернета вещей» (Internet of Things, IoT) и оптимизация на основе искусственного интеллекта стали нормой для оборудования по изготовлению пряжи.
Кольцепрядильные машины теперь достигают скорости 30 000 оборотов/мин и 160 000 об/мин — роторные. Промышленные системы с воздушной струей, наподобие Vortex от компании Murata, прядут со скоростью свыше 500 м/мин — быстрее любых известных аналогов.

Сложности переплетения

Беспрецедентная скорость современных ткацких машин (цифровые жаккардовые станки в паре с пневматическими и рапирными) позволяют получать сложные узоры из различного типа пряжи. Автоматизация сократила время простоя за счет ускорения сменяемости основы, интегрированная диагностика сделала технику более универсальной, в то время как лазерная головка, электронные механизмы зевообразования, анализ данных в реальном времени и профилактическое обслуживание стали стандартными функциями.

Передовые пневматические ткацкие станки серии JAT от Toyota в идеальных условиях работают со скоростью более 2 000 отрезов в минуту, ряд моделей рапирных ткацких машин ITEMA и Picanol постепенно ускоряются до 1200 отр./мин.

Текстуры и плотности

Вязальные машины также продолжают наращивать скорость: у определенных видов кругловязальные станки показатели доходят до 100 об/мин, у плосковязальных машины, с результате эволюции, появилась возможность многослойной вязки трикотажа с различной текстурой и плотностью за одну операцию.

Промышленные вязальные машины проектируются по принципам Индустрии 4.0: ставшая привычной технология «Интернета вещей» обеспечивает постоянный мониторинг, предиктивное обслуживание и удаленную диагностику. Широкое распространение среди производителей спортивной одежды и нижнего белья получила технология бесшовного вязания WholeGarment, разработанная Shima Seiki.

Программы для 3D-конструирования помогают дизайнерам предварительно просматривать и корректировать модели перед пошивом, сводя к минимуму объемы текстильных отходов и, во многих случаях, избавляя от необходимости в физических образцах.

Индивидуально и по запросу

Одним из быстроразвивающихся направлений на последних выставках ITMA стали технологии цифровой текстильной печати, открывают невероятные возможности по персонализации изделий и производства по запросу.

Цифровая печать экономически эффективна для малых и средних партий, поскольку сокращает затраты на настройку оборудования и время производства, предприятия быстро реагируют на изменение спроса, вносят изменения в дизайн и настройки. Кроме того, происходит значительная экономия ресурсов — воды, чернил по сравнению с традиционными методами, минимизируется брак. В сочетании с онлайн-форматом приема заказов «цифра» успешно справляется с перепроизводством.

Эволюция печатающей головки

Двадцать лет назад, будучи в зачаточном состоянии, основной областью применения цифровой текстильной печати было создание образцов. При всех своих преимуществах ранние струйные принтеры работали по пьезоэлектрической технологии, со средней скоростью 10-50 квадратных метров в час (м²/ч).

К моменту проведения выставки ITMA 2015 в Милане цифровая печать на ткани существенно продвинулась в качестве и стала в разы быстрее. ​​Новые печатающие головки отличались более высокой плотностью сопел и частотой распыления, в связи с чем принтеры среднего класса вышли на скорости 100–300 м²/ч.

Появлением реактивных, кислотных и пигментных чернил, специально предназначенных для цифровой печати, расширило сферу применения струйных систем печати на многие виды тканей, рулонные же принтеры EFI Reggiani и Mimaki, с улучшенной производительностью и цветопередачей, стали основой растущей отрасли.

Однопроходная печать

Настоящий прорыв «цифры» в текстильную индустрию случился в последнее десятилетие, когда такие компании, как EFI и Kornit Digital, разработали системы, способные печатать со скоростью 500–1000 м²/ч и конкурировать на равных с ротационной трафаретной печатью. Переломным моментом в этом соревновании стала технология печати в один проход. В отличие от многопроходных систем, где печатающие головки движутся вперед и назад, в однопроходных они зафиксированы и покрывают всю ширину ткани. В результате, печать идет непрерывно, на высокой скорости: у EFI Reggiani BOLT и SPGPrints Pike — 800-1800 м²/ч.

Очевидно, что цифровая текстильная печать вступила в эпоху сверхбыстрых, экологически чистых решений. Принтеры со скоростью 2000 м²/ч, промышленными печатающими головками и управлением на базе ИИ, работают с высокой эффективностью и минимальным временем простоя. Технология безводной пигментной печати, продвигаемая, в частности, Kornit Digital, набирает популярность за счет устранения необходимости в интенсивной постобработке.