温度测量
假如无法测量干燥机中印刷品的油墨温度,那么就不能准确控制固化过程,这不同于在各批活件后进行冲刷试验。如果这样的话无疑是在浪费时间,并且当发现活件未充分固化时往往为时已晚。
有必要投资购买一批温度测量条、一个红外线枪式温度计或一个带有足够长度探测器的数字温度计,这样最深的干燥机都能适用了。将测温条或探测器电热丝放置于衣料的顶部和内部,就能确保在整个油墨层的完美固化效果。通过这样的处理,即使设备生产商规定油墨必须达到160°C才能进行固化,都不必担心实际温度到不了这个标准。
事实上,所有的印刷车间都需要必备此类温度测量设备。由于织物的种类、重量以及油墨沉积层的性质和厚度的不同,各类固化操作的进行时间会各有不同。要想对干燥机仅仅设置一次固化参数就能适合于各种印刷条件,这是不可能的。
利用测温设备来测量各类活件的固化速率,然后记录下最佳设定参数以备后用。每隔一段时间就需要测定设备中的温度分布,以防止产生“热点”或“冷点”。
加热方式
应当指出的是,如今的纺织品干燥机有两种加热方式:热辐射型和对流传热型。热辐射型加热方式由红外加热元件产生热量,然后传送至印刷品表面。对,正如你所说的,这就是热辐射。用一个形象的比喻,这就好比是一个微波炉。
纺织品干燥机中有各种各样的加热设备,他们能传送不同波段的能量,波长越短,目标物体上的受热强度就越大,但热量聚集的深度往往会有特定的规范。例如,石英稳频器的作用并不是充分固化衣料,而是在下一色上色前十分迅速地烘干印刷表面。这些设备通常带有高功率的中波发射器或光源,具有很好的闪弧性能,但是需要联合多个加热元件才能有效地固化好印刷品。
相反,波长较长的辐射一般产生于黑体型的加热元件,能释放出较温和的热量,因此底层穿透性能更好,更适合于需要充分固化的场合。
短波发射元件理论上能在很短的时间内通过狭小的通道固化塑料溶胶,但与此同时却存在一个不利因素,会受到感色性的影响。要记得,暗色调要比亮色调更容易吸收热量,用一台带有感色性的干燥机,来固化白色衬衫上的黑色油墨确实很快就能固化完成,但如果用来固化黑色衬衫上的白色油墨却可能会有问题,这是因为黑色织物易于吸收热量而白色油墨会反射辐射光。因此这样会导致结果衬衫被烧焦了,而印刷油墨仍然未被固化完成。
另一种加热方式是对流传热,热空气流经印刷品的底层,热量就随着空气的流动传送到了衬衫和油墨上。对流传热更适合于纺织品印刷,因为此工艺不受感色性的影响,能有更为温和的固化效果。这就意味着织物尺寸缩小或灼焦的可能性会进一步减小,尤其有利于精致纺织品的固化。
对流传热式纺织品干燥技术的弊端是,会消耗大量的热能来加热相当体积的工作气体直到升至指定温度,并保持温度不变。在过去15年多的时间中,因为使用煤气灯加热此类大体积气体的成本要比使用电子设备来得低廉,这就推动了气体干燥机在大规模设备中的应用。然而,由于近来能源成本的频繁波动,使用气动型和电动型设备对一件衣服的生产成本来说已经是微乎其微了,尤其当使用了先进的隔热性能良好的设备则是如此。
油墨类型
塑料溶胶型油墨要在一定温度下才能经交联工艺进行固化,通常在140°C到160°C之间的某个值。油墨层的整个体积只需在这个温度恒定保持数秒钟,油墨就能充分固化了。而水性油墨在固化或烘干前却必须将粘合剂中的含水部分进行蒸发干燥处理,这就是水性油墨要比塑料溶胶型油墨需花费更多固化时间的原因所在了,正因如此他们需要更多的干燥空间,就是说要配备比较长的生产管道。
假如有意使用水性油墨于印刷生产,最好采用具备良好通风条件的对流传热式干燥机,每分钟流经的立方英尺数(cfm)越大越好。如果决定使用塑料溶胶型油墨,虽然上文在“加热方式”部分中提到了众多切记的要领,但此时仍可以避免使用单辐射源的设备。不知你是否见到过具有特种效果的油墨,比如烟雾状、鹿皮状、高层建筑状、闪光型、金属状等特效,一些仅能应对简单需求的小型廉价干燥机是无法胜任此类工艺的。要挑选能和此类固化工艺相符合的油墨却远不那么简单了,一定要针对预期购买力制定相应的试印方案。
每小时的生产量
必须正确衡量当前所需的干燥机性能,比如,当今自动印刷机均值水平是每小时至少能轻松完成840件衣服的印刷,如果加大装载量则能获得更多的印刷量。事实上,由于在生产中会有停机上去加墨、去除墨丝、减速固化等因素,这就造成了实际完成印刷的衣服输出量每小时可能会比之前少掉一半。那么是不是就决定仅使用每小时处理量为450的干燥机,当遇上一大堆繁琐的活怎么用一台左靠身的单色印刷机来对付巨大数量的白色衬衫?是否会因为干燥机不能同步工作而必须降低印刷速度?多说一句,试图预算购买一台能轻松应对最大理论工作量的干燥机,这样就能为将来的业务扩展留有空间。换句话说,能有多少钱就买多大产量的设备!
服装的种类
在过去的日子中,关心的仅是一般性加工的T恤衫、汗衫和马球装,而如今,除了拥有传统服装加工这块市场,还能在平日里加工生产带帽衫、夹克衫、罩衫甚至制服帽。一个很容易忽视但必须明确的问题是,无论考虑购买哪一台干燥机,都要为很大体积的物件留有余地。不管是在进入设备的进口还是出口,内部任一发光板的高度是多少?他们是否能调节至特定超大物件的可适应范围?当前是在印刷一般简易的棉制服装还是在加工合成弹力纤维、氯丁橡胶等如今流行的纺织品?确实有很多因素会导致织物因过热而灼焦或收缩,因此为了获得最佳的印刷效果最好使用对流传热式的干燥机。
气动式还是电动式?
气动式干燥机通常只适合于自动输出的特大尺寸物件,一般在1.2米或1.5米宽、整长6到7米。因为大家都明白,只有在比较特大体积物件的应用才能显示出气动式设备相比电动式设备在节能上的经济优势。不过,在近几年中能源价格一直上下波动,至今仍未有一个确切的结论,气动式设备与电动式设备到底哪一类在能量消耗上更具有巨大的节省空间,尤其到了将来更难定论。应当仔细检查每小时功率消耗值使之与所用的供能设备相符合,并且在确定购买设备前,从有意合作的干燥机生产商那边获取真实有用的实际生产每小时能量消耗数据值,这样做的话就有可能发现特别的惊喜。
同时不要忘记,气动式干燥机是需要电能来推动巨大的鼓风机,循环机箱以及排气装置中的热空气,这些设备中大多还带有红外预热器,所有设备装置的能量消耗均应该计入整体耗能值。
干燥机尺寸
合适地选择干燥机的尺寸需具备一定的简单的算法。假定已确定每小时印刷加工的衣服件数,那么还需要明确一般印刷加工的固化时间。确定相关参数的唯一办法是在设备生产商的实验车间针对预买产品进行印刷试验,然后对筛选试验结果确定最佳固化参数。
又如,假定实验显示完成一次充分的塑料溶胶型印刷油墨的固化需要60秒钟,水性油墨的固化需要90秒钟。现在需估算一下机箱的尺寸以及其中传送带上任意时刻容纳的最佳衣服件数,假设机箱有3米长并带有重叠部分,通常在生产的任意阶段传送带都足够能装载各件服装,塑料溶胶型油墨的固化时间为60秒钟,这意味着一分钟能完成5件衣服的固化任务,那么一小时能完成300件衣服的产能。
如果传送带足够宽,能够横着放两排,那么产能立刻就能倍增至每小时600件衣服。假设印刷加工童装尺寸的服装,就能在每3米长的空间挤压8件衣服,那么产能就能增至每小时960件或者更多。
由于水性油墨的固化时间增长了一半,由60秒增至90秒,因此干燥机的产能就会相应降低。
后续检查表
现在应该已经确定了未来生产中所需干燥机的类型和尺寸,除了这些,还需要寻求什么真正重要的基本要素?
平均热能发散值:大多数干燥机通过对某一位置点的取样来测算箱体的温度。热量发散性较差的位置(冷点)能在控制盘上明显地读出,但传送带另一侧的衣服却不能被很好地固化。使用上文中所说专选的温度测量工具,测量箱体内两端和中间处的温度以保证固化均匀。
绝热能力值:干燥机的绝热性能越好,用来固化生产所需的能量就越省,夏天生产车间的温度相应就会越低。因此应向设备提供商索取详细的绝热设备说明书,或者观察设备在高温环境下工作一段时间后再决定购买。需要判断一下能否煎炸一个被绝热包装着的鸡蛋,敢不敢放心地将冰啤酒放在上面而不担心变热。
排污更简便:干燥机一整天要加工无数纺织品,从而逐渐累积了很多易燃的棉绒毛,丝网印刷史上还有一些特别的干燥机,一次偶尔的火星就会引燃机箱,火焰要比锯齿状还高出很多。因此应向设备提供商了解排污设备的便捷方法,比如机箱盖能否打开升起,有什么会引起燃烧的因素,该如何解决这些问题。
内置排气装置:假如干燥机中未安装内置的排风器,就必须借助于输送管道来排气,那么又会增加生产成本,同时要记住大多数干燥机不会配有完整的排气装置使气体发散至四五米远,如果车间的天花板很高,空气必须通过天花板才能排出,这就还需在车间顶部配备一个排风器,否则排出的浊气可能正好会逆流回烟囱里面。
测量设备:温度控制器有无准确显示出指定位置的状态以及机箱中的实际温度?一旦温度超标有无任何警示信号?机箱中的传送带速度控制显示器是否以数字形式精确到分或秒来表示当前时间(这样对人工生产最有利),以英尺/分显示传送带速度,还是仅仅一个带有1-10刻度的表盘(这样对人工生产最不利)?
便携性:干燥机的体积愈发庞大,重量越来越沉,即使要往左边挪动一二英尺都不是轻而易举的事。有些机器本身会带有滚轮装置,因此打扫机箱或维护设备起来就会相当方便,这显然是一个重要的特性,在如今的行业中显示出重要的创新意义。
总体拥有成本:这并不同于生产成本,很明显,必须要尽可能详细地记录一台干燥机满负荷工作时的供气量和供电量。当机器需要同时加工数千件服装的时候,会比无传送物件工作时消耗更多的能量。设备的最大额定值通常是个很有力的指标,比如你会认为一台最大电流值为60安培的干燥机,其工作成本会比额定值在40安培的机器更高,但还是需要经过核算才能得出相关的结论。
除了能源消耗,试图了解哪些设备需要定期更换,其折旧成本又为多少。加热设备和马达的使用周期为多长?是否考虑在购买干燥机的同时配备一些零部件以供今后需要?如果因短缺配件而无法及时修理停机故障所造成的利润损失往往会比购买这些配件所增加的成本来得多得多。