棉包刷唛技术的发展趋势

■李付堂

〔北京中棉机械成套设备有限公司，北京 100089〕

一、棉包刷唛的要求

刷唛作为棉包质量的有效标识，是棉包的代码，对纺织配棉有重要作用。刷唛方式不仅影响棉花加工包装工艺、成包效率以及打包成本，而且决定着棉包组批的方式和效率，最终影响配棉的质量。刷唛方式与棉花质量检验方式紧密相关，很久以来，我国棉花质量检验实行的是自检与公检相结合的方法，棉包多为小型包，外型尺寸为400 mm×600 mm×800 mm，包重85 kg（也有少部分棉包的外型尺寸为530 mm×780 mm×1060 mm，包重200 kg）。棉包标识的内容均由加工单位自行检验后靠人工自行刷唛来实现。

2003年的棉花质量检验体制改革，在加工环节采用快速检测仪实行仪器化公正检验，首次使用棉包条形码技术对成包皮棉逐包编码，采用国际通用包型，外型尺寸为530 mm×700 mm×1400 mm，包重（227±10）kg。在此情况下，棉花加工企业对棉包刷唛也提出了更高的要求。

根据GB 6795-2007《棉花包装》国家标准，质量为227 kg的标准棉包的端面尺寸是530 mm×700 mm，刷唛的内容包括：棉花产地（省、自治区、直辖市和县）、棉花加工单位、棉花质量标识、批号、包号、毛重、异性纤维含量代号、生产日期共8项内容。除此之外刷唛还要具备以下条件：

1.刷唛内容要正确反映棉花真实质量，与条形码内容一致，杜绝有意或无意的差错出现。

2.满足不断提高的打包效率，适应10包/h～40包/h甚至更高的产量要求。

3.不断降低日益增长的人工刷唛成本。

4.刷唛内容要完整，标准要统一，字迹要清晰，布局要美观，与国际通用棉包相匹配。

目前我国普遍采用的人工刷唛操作还无法满足上述要求。GB 1103-2007虽然对刷唛的内容做出了规定，但布局没有标准，形式不统一，造成棉包唛头既不美观（见图1、2），又影响识别挑拣，有的甚至内容错误，出现与条形码信息不符的现象。由于人工刷唛效率低、成本高的问题愈来愈突出，因此，自动刷唛势在必行。

图1.

图2.

二、如何实现自动刷唛

要实现自动刷唛，必须解决两个技术问题。一是刷唛信息的自动获取技术，二是自动喷印技术。随着棉包条形码技术的应用，解决了刷唛信息数据的自动采集问题，为自动刷唛奠定了坚实的基础。而日益成熟的喷码技术解决了在柔软物体的表面进行字符喷印的技术难题，特别是大字符喷码机的推出，使棉包自动刷唛成为可能。

大字符喷印技术经过几年的发展已完全成熟，目前广泛应用在食品、药品、钢铁、水泥、建材等行业。棉包自动刷唛采用的大字符喷印头，其内部装有16组高精密智能微型阀门，在喷印时由电脑输出电信号给智能微型电磁阀，控制阀门迅速启闭，有一定压力的墨水经过电磁阀门的启闭形成墨点而喷出，喷印在包布表面形成字符，再通过控制喷印头的运动，完成棉包的刷唛。

经过研究，笔者设计了两种棉包自动刷唛系统，一种是在线自动刷唛系统，一种是离线自动刷唛系统。在线自动刷唛系统安装在棉包称重与输送平台之间，与棉包条码设备配合使用，成功实现了棉包在线自动刷唛。离线式自动刷唛系统依靠人工肩背手持，需要先扫描棉包上的条形码，然后自动完成棉包刷唛信息采集以及喷印操作。

图3.

图4.

在线自动刷唛系统（见图3、4）由大字符喷印头、喷印控制器、数据采集通讯系统以及棉包导向机构、喷印机械手等部分组成。喷印机械手安装在棉包称重秤与输送平台之间，数据采集通讯系统与棉包条形码设备连接，喷印控制器与推包及输包系统联动配合，在缝包取样的同时在线完成棉包两端自动刷唛工作。

三、自动刷唛系统的优势

1.棉包自动刷唛系统具有以下几个特点。

（1）非接触喷印，字迹清晰持久。自动刷唛系统与棉包表面并不直接接触，不会破坏被喷印包布表面，由电脑控制准确地喷印出所要求的数字、文字、条形码甚至简单图案等，字迹清晰持久。

（2）自动化程度高。自动实现日期、批次和编号的变更，实现喷印过程的无人化操作。

（3）编程迅速方便。通过喷印控制器输入所要求的数字、文字、图案、行数等信息能方便、快捷地修改打印信息。

（4）字符大小可调。字体宽度、高度均有合适的范围可调节，也可任意加粗字体。

（5）喷印行数可调。喷印行数可以根据实际需要调。

（6）喷印速度快。喷印一端（约80个字）仅需10 s。

2.自动刷唛系统的三个优势

（1）技术优势。

a.使用自动刷唛可以方便地完成与棉包条形码设备的通讯，第一时间自动生成喷印信息，减少了刷唛信息错误的发生。

b.喷印速度快、效率高，可适应各种规模的生产线。

c.安装简单，无需改变原棉包输送工艺的结构与尺寸，只要在原棉包输送线上简单安装即可完成。

d.喷印字体清晰。

e.不污染棉花，不污染环境。

（2）经济优势。

a.减少用工。使用自动刷唛系统，可减人工刷唛、补刷唛环节2人。

b.刷唛成本低。按国标规定的刷唛内容，每包棉花两端（约160字）全部喷印，每包耗材成本约0.1～0.15元，与现有耗材（模板、刷子、唛头粉等）成本相当。

（3）管理优势。

a.使用自动刷唛系统，确保了刷唛信息真实，可以杜绝棉包刷唛的造假行为，有利于国家相关部门对棉花质量监督管理。

b.使用自动刷唛系统，可以确保刷唛信息与条码信息一致，真正做到物码相符。

自动刷唛是棉花加工自动化发展的方向，随着我国棉花加工不断发展，自动刷唛一定会在不远的将来取代人工刷唛。