Швейная промышленность — одна из отраслей легкой промышленности, задача которой состоит в наиболее полном удовлетворении спроса на товары народного потребления. Рост объема швейного производства и улучшение качества выпускаемой одежды находятся в прямой зависимости от дальнейшего совершенствования и интенсификации технологических процессов, оснащения предприятий новой высокоэффективной техникой, совершенствования структуры и управления производством, организации труда, рационального использования материальных и энергетических ресурсов, внедрения достижений науки и техники, улучшения качества работы во всех звеньях производства.
Последние годы швейные предприятии оснащается новыми современными оборудованиями. Внедряется на предприятиях высокопроизводительные обметочные швейные машины фирмы «Juki» (Япония), швейные машины с электронными управлениями и полуавтоматы фирмы «Pfaff» (Германия), универсальные и специальные швейные машины фирмы «Durkopp» (Германия), а также бытовые швейные машины фирмы «Singer» и «Brother».
Перспективные развития швейной промышленности во многом зависит от внедрения последних достижений науки и техники а также от интеграции между производством и науки. [1]
В настоящее время выпускается автоматизированные и электронно- управляемые швейные машины челночного переплетения различных конструкции созданные на основе последних достижениях науки и техники отвечающие требованиям современной технологии.
Снижение объемов швейного производства в развитых странах, разукрупнение швейных предприятий, стремление к максимальной универсальности производства, перевод производства изделий массового ассортимента в страны с низким уровнем заработной платы приводит к стремлению максимальной универсальности оборудования, снижению доли дорогостоящих машин с узким технологическим назначением.
Развитие электроники, микропроцессорной техники, управляющих систем, стремительное снижение стоимости электронных средств по сравнению с механическими дало возможность заменить механические системы управления на электронные. Появление новых полимерных материалов, позволило по-новому подойти к созданию основных рабочих органов швейных машин. Повышение потребительских требований к качеству, разнообразию, удобству одежды вызвало появление технологически связанных комплектов оборудования для изготовления изделий в целом или отдельных узлов швейных изделий. Этими факторами и определяются основные направления совершенствования технологии изготовления одежды за счет применения новых видов швейного оборудования.
За последние 8–10 лет рабочие органы практически всех швейных машин были подвергнуты ряд оптимизации:
- на основе компьютерного анализа кинематики и динамики звеньев;
- на основе применения новых технических решений;
- с помощью применения новых материалов.
Совершенствование машин было направлено на улучшение качества выполнения строчек с одновременным уменьшением влияния на это качество свойств соединяемых материалов.
В машинах с компьютерным управлением, перемещением иглы относительно ткани управляет микропроцессор. Такой принцип управления снимает ограничения на сложность строчек и на их количество. Только машины с компьютерным управлением могут выполнять петли «с глазком» и красивые декоративные строчки.
Однако, каким бы ни был принцип построения строчки, ширина ее ограничена конструкцией челнока и пределами перемещения иглы. В лучших машинах ширина строчки достигает 9 мм.
Для получения более широких строчек необходим механизм перемещения ткани не только вперед-назад, но и вправо-влево. При наличии такого механизма ткань может перемещаться в нескольких направлениях, и, несмотря на отсутствие вышивального блока, эти машины можно назвать швейными машинами с вышивальными возможностями. Оценить эти возможности можно при вышивке, например, бордюров из декоративных строчек. Можно вышить цветок, сделать несколько стежков наискосок, вышить какую-нибудь звездочку, сделать несколько стежков в другом направлении и так далее. Таким образом, можно получить самые замысловатые узоры произвольного размера.
Достигается это улучшением условий петлеобразования, снижением натяжения ниток, стабилизацией транспортирования материалов. Рассмотрим несколько примеров. Фирма «Pfaff» (Германия) предложила модернизированный механизм челнока для одноигольных машин и машин зигзагообразного стежка. Суть модернизации состоит в том, что в механизме применяется не вращающаяся шпуля, а нитка выходит из нее за счет специальной намотки от периферии к центру. Это позволяет стабилизировать натяжение шпульной нитки, исключить напуски ниток, образующиеся при останове машины вследствие инерционности шпули, а, следовательно, повысить качество строчки. Такие механизмы реализованы в машинах 45–909–0045–001/001.
Для оптимизации транспортирования сложных материалов с различными свойствами некоторые фирмы применяют механизм транспортирования, позволяющий обеспечить простое и быстрое изменение угла наклона транспортирующей рейки относительно направления перемещения материала. В краеобметочных и стачивающе-обметочных машинах это дает возможность управлять процессом транспортирования текстильных материалов не только с помощью дифференциального двигателя, но и изменяя место и площадь области контактирования рейки с прижимной лапкой.
Фирма «PFAFF» (Германия) предлагает два основных средства для решения проблемы стабилизации транспортирования материалов. [2]
Первое — это пуллер (тянущий ролик), установленный непосредственно за прижимной лапкой — модель 948/51. Пуллер имеет два управляемых привода — шаговый двигатель вращения и линейный привод вертикального перемещения. Привод вращения ролика программируется с пульта управления по углу поворота каждого шага, что должно быть согласовано с установленной на машине длиной стежка. Синхронизация вращения главного вала машины и привода пуллера производится электронными средствами, автоматически учитывая изменение частоты вращения главного вала. Привод вертикального перемещения управляет давлением ролика на материал, его подъемом и опусканием, позволяет поднимать ролик в фиксированное промежуточное положение для перехода через поперечные швы, для поворота материала вокруг иглы при останове и пр.
Второе средство — это система SRP, то есть электронное управление давлением прижимной лапки в зависимости от частоты вращения главного вала. Известно, что для получения швов с наименьшим стягиванием и посадкой на швейных машинах устанавливают по возможности наиболее низкое давление прижимной лапки. Однако, при увеличении скорости шитья проявляется эффект динамического «зависания» лапки за счет ударной нагрузки подошвы лапки со стороны рейки. Это приводит к снижению давления лапки ниже допустимого и, в итоге, не обеспечивается нормальный процесс перемещения полуфабриката. Малейшая задержка полуфабриката рукой работницы вызывает искривление строчки. Если же, наоборот, установить сразу повышенное давление лапки, то на низких частотах вращения главного вала увеличивается стягивание и посадка материалов.
Для решения этой задачи фирма «PFAFF» установила на стержень держателя лапки линейный привод, который прямо пропорционально увеличивает давление прижимной лапки в зависимости от частоты вращения главного вала швейной машины. Коэффициент пропорциональности программируется с пульта управления. Это позволяет получить высококачественную строчку на любой скорости шитья. При работе на машине сразу чувствуется как при увеличении скорости шитья увеличивается и усилие перемещения материала. Теперь уже случайное торможение полуфабриката не приводит к искажению строчки.
Известно, что пределы увеличения производительности швейных машин за счет повышения скоростных режимов шитья достигнуты еще двадцать лет назад. К настоящему времени остался только один путь повышения производительности оборудования — совершенствование его автоматизации.
В автоматизированных швейных машинах электронные системы управления применяются давно. Отработаны их функции и общие возможности. Прогресс в этой области сводится к полному вытеснению приводов с электромагнитными муфтами с заменой на приводы переменного тока с тиристорным управлением, а также к применению встроенных агрегатов.
Приводы с тиристорным управлением позволили существенно снизить их габариты, что открыло возможность встраивать приводы непосредственно в шьющие головки. При этом не требуется клиноременная передача, повышается приемистость привода, точность останова, снижается вибрация, исключается проскальзывание, потери мощности. Это позволяет снизить мощность применяемых приводов и сэкономить электроэнергию.
Встроенные приводы применяются в 1153–8\31–900\24–910\06–911\37 «PFAFF» и аналогичных машинах ряда 1181, а также в машинах рядов DDL-9000 и DLN-9010 «JUKI». [3] Расширилась область применения микропроцессорных систем управления в швейном оборудовании. Теперь практически все функции швейной машины контролируются такими системами, а это открывает возможности полностью программировать всю технологическую операцию: количество стежков на каждом участке строчке, скоростной режим по участкам, комбинировать контроль количества стежков с контролем по сигналам датчиков края материала.
Литература:
1. Олимов К. Т., Узакова Л. П. Швейные машины. Учебное пособие для профессиональных колледжей. Узинкомцентр. 2005 г.
2. Швейные машины фирмы «Джуки». Руководство для инженеров.Tokyo.1999.10.Printed in Japan.
3. Twin needle locktich machine with bottom feed,needle feed andalternating foot top feed. Printed in Germany. D/GB/S4.08/96.
