Промышленные швейные машины



Рис. 14. Последняя разработка фирмы «Juki» (2008 г.)

Несмотря на увеличенные размеры рукава, вибрация корпуса и шум работы механизмов сохранились на прежнем низком уровне. Произошло это в связи с хорошей балансировкой всех подвижных элементов машины. А потому рабочий режим машины 3500ч5000 оборотов в минуту в зависимости от характеристик обрабатываемого материала.

Этот режим работы обеспечивает прямой привод на базе компактного сервомотора типа АС, смонтированного непосредственно в головке. Система обеспечивает отличную приемистость при жёстком старт-стопном режиме: плавный и быстрый набор скорости, чёткий останов при малом выбеге.

В приводе не используется ни клиновый ремень, ни какой бы то ни было другой ремень, и потому продукты износа передачи не могут попасть в механизмы машины.

Далее. Шьющая головка сконструирована в двух вариантах. D-тип - сухой вариант, S-тип - с минимальной смазкой. В сухом варианте нет необходимости следить за уровнем масла в картере машины, доливать масло при расходе и заменять его после достижения определённого срока службы, следить за возможностью подтекания и устранять выявившиеся недостатки. А главное это то, что при отсутствии масла в системе никогда не будет загрязнено изделие, которое шьётся, продуктами износа.

В варианте S (полусухом) имеется небольшая ёмкость для масла, откуда оно дозированно, в необходимых количествах, подаётся для смазки игловодителя и челночного устройства. Это полностью герметичная система, не допускающая утечек масла. Качество, необходимое при высокой скорости работы машины.

В условном обозначении машин серии DDL-9000 буквы D и S, следующие за цифрами, указывают на использованную систему смазки.

Машины новой серии могут применяться для шитья лёгких и средних материалов (условное обозначение S), для шитья тяжёлых материалов (H) и для шитья очень лёгких материалов (F).

Натяжение ниток в машине невелико и легко регулируется. Давление лапки на материал осуществляется пружиной с усилием всего в 500 г, но лёгкая лапка не прыгает, предотвращая проскальзывание материала, образование складок и неравномерную подачу.

Длина стежка - до 5 мм, в очень лёгком варианте до 4 мм. Подъём нажимной лапки - 5,5 мм рукой, коленом 15 мм. Применяемые иглы от № 65 до № 160. Общий вес машины 84,5 кг.

Система управления машиной включает в себя: управляющий блок и контрольную панель для визуального наблюдения. Система обеспечивает выполнение в автоматическом режиме таких функций, как останов шитья с иглой вверху или внизу, обрезку ниток, выполнение закрепок, выполнение строчки по заданному числу стежков и др.

Обязательным элементом машины является «выключатель безопасности». Контакты этого выключателя последовательно включены в цепь электроснабжения машины. При замкнутых контактах машина готова к работе, а такое положение возможно только в том случае, если шьющая головка чётко установлена в вырезе крышки стола. Когда головка откинута, например, чистка, осмотр или для профилактических и ремонтных работ, контакты выключателя разомкнутся, и любой, даже случайный, пуск машины невозможен.

Устройство для намотки ниток на шпулю встроено в рукав. Удобно.

По отдельному заказу машина может быть снабжена ещё рядом дополнительных устройств, например, указателем остатка нитки на шпуле, датчиком, реагирующим на край сшиваемого материала, кнопкой включения обратной подачи (а не рычагом) и др.

Основной вариант исполнения машины - одноигольная с нижней подающей рейкой. Однако на этой базе появились и другие модификации, например, беспосадочная машина, осуществляющая продвижение заготовки нижней зубчатой рейкой и отклоняющейся вдоль строчки иглой (вариант DDL-9010).

«Juki» позиционирует машину DDL-9000 как «лидера XXI века». На наш взгляд, другие фирмы («Pfaff», «Durkopp») совсем не уступают.

5. Оборудование для выполнения операций типа I и II в автоматическом режиме

В системе машин, которые применяются в процессах ниточной сборки предметов одежды из деталей кроя, особое место занимают швейные полуавтоматы. Этот вид оборудования характеризуется тем, что рабочий процесс (выполнение стежка) и рабочие перемещения (выполнение строчки) осуществляется автоматически, а установка заготовок и их съём - вручную или с осуществлением отдельных средств механизации.

Использование полуавтоматов позволяет получать строчку высокого качества независимо от её кривизны, переломов, возвратов и квалификации работающего, то есть без всяких отклонений от заданного модельером контура (точность). При этом, что первая строчка, что сотая будут одинаковыми (стабильность). Влияние рабочего на выполнение операции сводится к минимуму, практически нужна только аккуратная установка заготовок на рабочую позицию. Производительность труда возрастает в несколько раз по сравнению с трудом на машине неавтоматического действия.

Однако все эти технические преимущества перекрываются одним недостатком - высокой ценой этого оборудования. Правда, использование полуавтоматов в массовом производстве позволяет влияние указанного фактора существенно уменьшить.

Сегодня, когда рынок, мода диктует быструю смену моделей, большие партии швейных изделий редки, а потому практическое применение машин полуавтоматического действия невелико. Казалось, вопрос решён. И решён не в пользу полуавтоматов. Однако ряд фирм продолжают конструкторский поиск, и что он не безуспешен, показала очередная выставка IMB. Пути, по которому идут эти фирмы, следующие.

Во-первых, выделение типовых узлов в одежде, где может быть экономически выгодно использована такая техника. Это позволяет применить полуавтомат при выпуске однородных изделий, а общую их партию увеличить.

Во-вторых, решается проблема быстрой переналадки полуавтомата на иной контур, на иную форму, на другой пакет, иную схему распределения слоев в пакете. Расширяются возможности, увеличивается количество обрабатываемых моделей, появляется гибкость.

В-третьих, переход на новую элементную базу в системах управления позволяет упростить всю конструкцию и несколько снизить стоимость машины.

В-четвёртых, ясно просматривается подход решать вопрос комплексно, то есть создавать группу полуавтоматов для автоматизации выполнения сборочных операций для какого-либо конкретного изделия.

В-пятых, уделяется большое внимание надёжности функционирования техники, например, введение элементов, следящих за окончанием нитки на шпуле или отключающих прорезные ножи, в случае какого-либо сбоя, чтобы не испортить заготовки.

Напомним, что операции, отнесённые нами к I и II группам, это процессы, связанные с прямыми и слабоискривлёнными строчками. Посмотрим, что предлагается для их автоматизации.

Представителем такой техники является полуавтомат для выполнения вытачек. Вытачки как элементы одежды необходимы для создания необходимого объёма формы одежды в области груди, по линии талии, по спине. По конструкции эти вытачки бывают неразрезные и разрезные. В числовом выражении вытачка определяется двумя параметрами: длиной и глубиной. Но, главное, характеризуется строчкой: прямая или слабоискривлённая, выходящая в начале и конце на край полуфабриката. Строчка может быть как челночной, так и цепной, естественно, двухниточной.

Для первого случая это может быть класс 3586-2/02 «Pfaff» (рис. 15а), для второго - 743-221 «Durkopр/Adler» (рис. 15б).

Заготовки (полочки пиджака или половинки брюк) размещаются в зоне загрузки на шаблоне с огибанием его края. Точное позиционирование осуществляется по лазерным световым отметкам. После такого базирования полуфабрикат с помощью подающего стола направляется в рабочую зону шьющей головки, где вытачка стачивается с одновременным его разрезанием. Последний элемент операции может и не выполняться (неразрезная вытачка на брюках).

Подача заготовок и само стачивание происходят с перекрытием во времени, благодаря чему вырастает производительность.

Строчка в начале и конце закрепляется путём учащения стежков, после окончания цикла нитки обрезаются, а заготовка укладывается в пачку.

Длина стежка варьируется от 0,5 до 3,0 мм.

На этом же полуавтомате можно выполнять и другие операции подобного типа: стачивание частей подворотников, стачивание подбортов, застрачивание складок. Но опять повторим: экономика применения должна быть тщательно продумана и просчитана.

В одежде (любой - мужской, женской, детской) всегда имеются карманы. Они имеют утилитарное и декоративное назначение, а потому качество их исполнения - на виду.

Аккуратный прорезной в рамку, с клапаном, с листочкой, накладной - могут украсить одежду, а искривлённые, небрежно обработанные - свести на нет все предыдущие усилия в изготовлении.

Рис. 15. Полуавтоматы для изготовления вытачек

Ясно, что конструкторская мысль давно была направлена на создание техники, обеспечивающей качественную обработку карманов независимо от квалификации работающего, тем более, что обработка карманов, как накладных, так и прорезных весьма трудоёмка.

При изготовлении прорезных карманов в рамку необходимо проложить две параллельные строчки с закреплением их в начале и в конце и разрезать полуфабрикат между строчками. При этом нужно иметь в виду, что обе строчки находятся в середине детали, где будет находиться карман. На край заготовки они не выходят, а это предъявляет особые требования к механизмам, их выполняющим.

Многие фирмы преодолели эти трудности и создали производительные и надёжные полуавтоматы: «Juki» - серия APW 194 N; «Durkopp/Adler» - 745 кл в нескольких модификациях; «Global» - серия PW 2045; «New-tech» - серия 2000; «AMF-Reece» - модель LW - 6000 (в различных вариантах); «A-S-S» - серия BASS 3500 и др.

Технология изготовления прорезных карманов в рамку, заложенная в основу действия полуавтомата, отличается от таковой же, но при ручной работе.

Проиллюстрируем её схемой (рис. 16).

Рис. 16 Технологическая схема изготовления прорезного кармана

На сборку (изготовление рамки кармана) поступают три детали: основная (это может быть полочка пиджака, половинка брюк и т.д.), долевик и обтачка. Последняя по ширине выглядит как две обтачки при ручном исполнении. На платформу 1 полуавтомата (рис. 16а) укладывается долевик, а поверх его основная деталь лицом вверх. Укладка производится по упорам, которые установлены на платформе, и световым отметкам, оставляемым лазерными излучателями. Отметки эти выглядят как прямые линии и перекрестья. Зажимами 2 долевик и основная деталь фиксируются на платформе. Если укладка произведена с отклонениями (на взгляд оператора), то её можно повторить, исправив неудачное размещение. Для лучшей ориентации в процессе укладки на основную деталь (полочку, половинку брюк) наносятся меловые линии, отмечающие место расположения кармана. На шаблоны 3 укладывается обтачка лицом вниз. Пуансон 4 опускается сверху на обтачку, проминает её между шаблонами 3 и прижимает к уложенным на платформе основной детали и долевику (рис. 16б). Шаблоны 3 сдвигаются и окончательно формируют обтачку, которая теперь выглядит в виде перевёрнутой буквы «Т» (рис. 16в). В таком виде весь пакет поступает в зону шитья, где прокладываются одновременно две параллельные строчки, состоящие из двухниточных челночных стежков. Одновременно со стачиванием происходит разрезание входа в карман, для чего предусмотрен нож, располагающийся между иглами. Для выполнения этого рабочего процесса в платформе 1, шаблоне 3 и пуансоне 4 имеются пазы.

На схеме для упрощения они не показаны. Нож разрезает обтачку, основную ткань и долевик, причём он включается в работу, когда будет образовано 8 ч 10 мм строчек от начала шитья, а отключается, не доходя те же 8 ч 10 мм до окончания строчек. В начале и конце строчек производится закрепка. Сшитый пакет выглядит, как показано на рисунке 16г. После окончания шитья разрезание пакета завершается надсечкой уголков в концах разреза для удобства вывёртывания. Ножи, высекающие уголки, совмещены с узлом, обеспечивающим вывёртывание. При обратном холостом ходе ножей этот механизм проводит обтачку через разрез входа в карман вниз на изнаночную сторону основной детали, и рамка кармана теперь выглядит так, как показано на рисунке 16д.

Рабочий цикл изготовления рамки прорезного кармана заканчивается удалением из рабочей зоны основной детали с помощью укладчика. Остаётся только окончательно расправить рамку, приутюжить и закрепить её в концах. Но это уже другое оборудование. Общий вид одной из моделей полуавтомата для изготовления прорезных карманов приведён на рисун- ке 17.

В дальнейшем технологическим процессом предусматривается прикрепление подкладки кармана к краям обтачки и соединение её боковых срезов. Таким образом, изготовление кармана завершается.

Подобным образом изготавливаются и карманы с клапаном. Готовый клапан укладывается поверх сформированной обтачки лицевой частью вниз. Присоединяется клапан к карману одной из тех же строчек одновременно с изготовлением рамки.

Производительность труда увеличивается более чем в три раза по сравнению с этим же показателем при ручной технологии и использованием универсальных машин. Это достигается за счёт совмещения во времени вспомогательных приёмов с машинным циклом работы полуавтомата.

На рассматриваемом оборудовании в автоматическом режиме выполняется соединение двумя параллельными строчками цельнокроеной обтачки, долевика, клапана и полочки, разрезается вход в карман, надсекаются уголки, обеспечивается останов с иглами в заданном положении, обрезка ниток, выведение изделия из зоны обработки и укладывание его в пачку.

На полуавтомате можно выполнить: прямую рамку кармана без клапана, прямую рамку кармана с клапаном, наклонную рамку с клапаном и без него, карман с листочкой.

В случае изготовления наклонных карманов строчки соединения сдвинуты относительно друг друга, в связи с чем необходимо обеспечить разновременное включение в работу шьющих механизмов. С этой целью в полуавтомате применяется швейная головка с отключающимися игловодителями.

Рис. 17. Полуавтомат для изготовления прорезного кармана

Стандартные расстояния между иглами 8, 10, 12, 14, 16, 18 и 20 мм. Длина стежка 2,0ч3,4 мм. Скоростной режим 2500 оборотов в минуту.

В полуавтоматах имеется устройство, следящее за наличием нитки в шпульке. Челнок увеличенный.

На этом оборудовании можно изготавливать рамки длиной от 35 до 180 мм. Самые малые длины - это не для карманов, это, скорее, прорезные петли на женской одежде. Но и такие часто встречаются.

Отметим ещё один важный момент. При изготовлении прорезных карманов с клапаном необходимо чёткое соответствие по длине клапана и рамки. Такое положение можно достичь только в случае обтачивания клапанов на машинах полуавтоматического действия, обеспечивающих стабильность размеров при обработке. Об этом мы ещё раз напомним в разделе

Создатели швейного оборудования успешно автоматизировали ещё ряд операций. В настоящее время полуавтоматами оснащаются целые потоки.

Для примера рассмотрим технологический процесс изготовления мужских брюк. Из 51 операции по сборке 18 выполняется не на швейных машинах (утюжильные места, пресса). Ясно, что оставшиеся 33 операции все сразу невозможно автоматизировать сегодня. Однако добрую половину удалось перевести на полуавтоматы, что убедительно показали фирмы «Beisler» и «Durkopp/Adler» (Германия).

Здесь можно выделить типовые операции, например, обмётывание срезов заготовок, обтачивание клапана кармана, изготовление самих карманов, обработка гульфика и откоска, подшив низа брюк. Для перечисленных операций предлагается большая группа швейных полуавтоматов (табл. 6).

Как видим, процент автоматизации рассмотренного технологического процесса весьма высок. Многие из этих полуавтоматов были показаны ещё на выставке IMB-200 Все они воплотили в себе последние достижения технической мысли. Сегодня они уже широко в производстве.

Точная транспортировка полуфабриката, без сбоев и заминов, даже таких, какие называют «труднотранспортируемыми». В нужных местах - необходимая посадка, любого слоя в пакете как верхнего, так и нижнего. Фотослежение: обрезка подаваемой тесьмы в точный размер и без отходов. Механизм обрезки ниток обеспечивает короткие концы. С помощью простых регулировок осуществляется переход с размера на размер и изменение параметров операции. Контролируется остаток нити в шпуле (в случае использования системы челночного переплетения).

Все полуавтоматы снабжены цветным графическим дисплеем. В случае любого сбоя отключаются устройства, способные испортить материал.

Таблица 6

Полуавтоматы, применяемые при изготовлении брюк

Похожий комплекс предлагает фирма «A-S-S» («Automated Sewing Systems») также из Германии. Специализирующаяся на оборудовании для изготовления джинс итальянская фирма «VI.BE.MAC» в комплект включает 8 полуавтоматов: для подгибки и закрепления верхнего среза карманов, для настрачивания этикетки, для прокладывания декоративной строчки по карманам, для настрачивания шлёвок, для выполнения отделочной строчки по гульфику, для изготовления петли и для закрепок.

Предлагаются комплекты полуавтоматов и для других изделий массового производства - пиджаков, сорочек. Вот в сорочке на полуавтоматах заготавливают все узлы: манжеты, воротник, клапаны, карманы, планки на переде, настрачивают карманы и клапаны, пробивают и обмётывают петли на планке, пришивают пуговицы, изготавливают рукавную планку. Что же остаётся? Остаётся соединить плечевые, рукавные и боковые срезы, втачать воротник, присоединить манжеты и подшить низ изделия. Пока эти операции идут с ручным сопровождением полуфабриката. Таких операций очень немного.

Необходимо заметить, что не все перечисленные выше полуавтоматы обеспечивают выполнение операций I и II групп. Есть и другие, для III и IV. О них будет рассказано в соответствующих главах.

6. Оборудование для выполнения операций, относящихся к III группе

Операции, относящиеся к этой группе, выполняются строчками сложной формы, контур имеет множество точек излома, подача относительно рабочих органов шьющей головки осуществляется в произвольном направлении. По размерам эти строчки весьма различны, но всё-таки их можно подразделить на малые, размещающиеся в поле, примерно, 20?60 мм; средней величины, укладывающиеся в прямоугольник 60?100 мм, и большие. В последнем случае необходимо вести обработку площади в габарите 400 мм по ширине и до 250 мм по второй координате.

Всё оборудование для этой группы операций относится к машинам полуавтоматического действия: рабочий процесс осуществляется автоматически, а установка заготовок и их съём - вручную.

В связи с приведённой выше градацией строчек по размерам рассматриваемая техника программируется на различное число стежков. Большинство полуавтоматов, предназначенных для выполнения закрепок, пришивания пуговиц, крючков, этикеток, талонов, вымётывания коротких петель, производят небольшое число стежков, от 8 до 100. Петли увеличенной длины, сложные закрепки, некоторые рисунки требуют большого числа стежков, и ряд моделей полуавтоматов их выполняют до 400. Рисунки, сложные строчки большой протяжённости с повторами, возвратами задаются более ёмкой программой с памятью на 20 000 стежков.

Представителями короткошовных полуавтоматов первой группы являются машины серии МВ-372 и 373 «Juki», В 916 «Brother», серии BS 470 «Global» (рис. 18).

Машина работает на скорости 1500 оборотов в минуту. С её помощью можно пришивать пуговицы диаметром от 10 до 28 мм (есть модификации от 8 до 30) с двумя и четырьмя отверстиями. Это основной вариант. Но возможности машины шире. Так, при сравнительно простой переналадке машины применяются для прикрепления пуговиц с ушком, пуговиц с обвитой ножкой, пуговиц с подпуговицами, кнопок, этикеток.

Число стежков в цикле определяется классом и подклассом машины и может быть 8, 16, 32 или 6, 12, 24. Управление циклом осуществляется с помощью копиров. Размеры стежков регулируются диапазоне 2,5ч6,5 мм как вдоль рукава машины, так и поперёк.

Пуговица для пришивки вставляется в зажим вручную. Зажим поднимается над платформой на 14 мм, что позволяет легко расположить под ним деталь одежды или часть изделия, на которые пришивается пуговица.

Останов машины в конце цикла происходит на пониженной скорости, что исключает удары и вибрации в момент окончания шитья. Зажим поднимается автоматически.

Машины снабжены устройством для обрезки нитки. Конструкции этого узла различны. Так, в группе машин нитка обрезается пластинкой, связанной рычажной системой с механизмом подъёма зажима, и, скорее, обрывается, чем обрезается. В части машин другая система - она состоит из пары ножей (подвижного и неподвижного), которые срабатывают под игольной пластиной. Длина кончика нитки не более 3,5 мм.

Смазка машины по точкам при помощи маслёнки. Вес головки 20 кг, общий вес машины 80 кг. Машина приводится в работу от электродвигателя мощностью 200 Вт; двигатель может быть однофазный и трёхфазный.

Дальнейшее техническое развитие машины получили в нескольких направлениях.

Рис. 18. Полуавтомат для пришивки пуговиц

Поскольку для прикрепления пуговиц здесь используется однониточный цепной стежок, то строчка, состоящая из таких стежков, подвержена распусканию, несмотря на то, что последние стежки в цикле выполняются в одну точку. Для предотвращения этого нежелательного явления был создан механизм для завязывания узелка из нитки в конце цикла. Реализовано это в машине серии МВ-377.

Машина в основном повторяет базовый вариант, но, заканчивая пришивку, выполняет прочный узел, препятствующий распусканию готового шва. Даже если последний стежок не завершён, то вероятность распускания практически невелика и риск потери пуговицы снижен.

Машина может снабжаться ещё и дополнительным бункером, обеспечивающим комплексную подачу пуговиц. Класс машины МВ 377 А/ВR у «Juki» или ВАS-016B у фирмы «Brother» (рис. 19).

На машине можно установить три различных режима работы: работа с ручной подачей пуговиц, когда оператор устанавливает пуговицы непосредственно в зажим; работа с автоматической подачей пуговиц из бункера; и режим загрузки пуговиц на одно изделие - 5ч6 пуговиц заправляются в пуговицеприёмник перед началом работы, а затем этот запас постепенно используется.

Оптимальный скоростной режим - 1300 оборотов в минуту.

Принцип «сухой головки» коснулся и короткошовных полуавтоматов. В них также применён привод на шаговых двигателях и компьютерное управление. Благодаря автоматизированному приводу упростилась механика машин, улучшилась динамика работы, снизились ударные нагрузки, уменьшились шум и вибрация.

Последние достижения фирмы «Juki» в области машин для пришивания пуговиц сконцентрировались в полуавтомате АМВ-289. Машина предназначена для широкой номенклатуры пуговиц: с двумя отверстиями, с четырьмя отверстиями, с ушком.

Рис. 19. Полуавтомат для пришивки пуговиц с подачей их из бункера

Пришить можно пуговицу с подпуговицей, можно на ножке с обвивкой. Качество прикрепления очень высокое: на изнаночную сторону проходит минимальное количество стежков, ножка выглядит в виде буквы «V», что позволяет провести обвивку большой плотности в начале ножки, а это предотвращает раскачивание пуговицы.

Компьютерная система управления позволяет легко вводить необходимые данные по программе пришивки различных пуговиц. Для защиты от распускания строчки, которая выполняется цепным стежком, на заключительном этапе цикла завязывается узелок. Узелок завязывается и при обвивке ножки. Область применения машин очень широкая.

Несколько лет тому назад в промышленности применялись пуговичные машины на базе челночного стежка. Конечно, строчка прочнее, но машина сложнее. С решением вопроса закрепления цепной строчки путём завязывания узелка необходимость в машинах челночных отпала. Сейчас они в номенклатуре заводов отсутствуют.

Двухниточная челночная строчка применяется в сложных коротких швах закрепочного типа. Такие строчки имеют длину 7ч16 мм и ширину 1,8ч2,5 мм. Форма закрепки и число стежков в ней программируются копиром, являющимся в машине сменным элементом (серия LK-1850 «Juki», «Global»). Скоростной режим - 2300 оборотов в минуту, при использовании синтетических ниток снижается до 1800 оборотов в минуту. Челнок колеблющегося типа. Зажим поднимается над платформой максимально до 17 мм. Закрепки делаются за 42 стежка или за 21 стежок и образуются за счёт перемещения под иглой материала в продольном и поперечном направлениях. Машина широко применяется на швейных предприятиях, однако в настоящее время устойчивая тенденция к её замене на оборудование серии ВТ-1900 или LK-1900 (рис. 20), где строчка образуется с помощью шаговых двигателей и компьютерного управления. Это дало существенное многообразие форм закрепки: стандартное число 50, но может быть увеличено до 200.

Машина выпускается для различных видов тканей. Номинальный скоростной режим 3000 оборотов в минуту, но для тяжёлых тканей и толстых пакетов скорость должна быть снижена до 2700 оборотов в минуту.

Поле, в котором располагается строчка, 30?40 мм. Важной особенностью является введение в конструкцию электронного устройства, активно следящего за натяжением игольной нитки, что очень важно при выполнении закрепки на пакетах, где толщина по длине закрепки меняется.

Отдельные варианты машины могут иметь увеличенный челнок - больше шпуля, больше нитки на шпуле, реже перезаправка.

Ещё одна группа коротких строчек - всевозможные петли на швейных изделиях. Для петель на белье и одежде из лёгких материалов петельная строчка выполняется челночным или однониточным цепным стежком; петли на верхних изделиях, где используются более плотные ткани, относящиеся к пальтовой и костюмной группам, - двухниточным цепным. Здесь часто для создания рельефной петли внутрь обмётки срезов прокладывается утолщённая нитка, называемая каркасной. Без такой нитки петли получаются рыхлыми, невыразительными.

Исходя из вида изделия, модели, фактуры материала одежды, области эксплуатации, петли выполняют различной формы, различной длины, с разной шириной кромок, с разным типом закрепления.

Но в общем виде процесс вымётывания петли следующий: зигзагообразное расположение обмёточных стежков достигается сочетанием продольного перемещения материала (вдоль петли) и поперечным к нему отклонением иглы. Основные виды петель (наиболее часто применяемые) приведены на рисунке 21.

Для изготовления прямых петель созданы различные конструкции машин: с механическим управлением (LBF-780 «Juki», HM-8180 «Brother», BH-783 «Global», 3117 «Pfaff» и др.) и электронным управлением на базе шаговых приводов в системе Direct drive (3119 «Pfaff», LBH-1790 «Juki», HE-8000 «Brother» и др. (рис. 22).

Машины с механическим управлением работают на скорости 3600 оборотов в минуту, выполняют петли одного вида длиною от 6,4 до 38,1 мм, кромки которых могут быть обмётаны с числом стежков 54ч345. Изменение числа стежков производится за счёт смены блока шестерён в системе подачи. Высота подъёма зажима ткани до 12 мм. Стежок двухниточный челночный. Есть варианты для изготовления петли с каркасной ниткой. Смазка машины автоматическая. Вес машины 80 кг.

Рис. 20. Закрепочный полуавтомат

Вход в петлю прорубается плоским ножом, который при рабочем движении взаимодействует с острыми кромками узкого паза, выполненного в игольной пластине.

Рис. 21. Наиболее часто встречающиеся виды петель

После окончания цикла выметки при подъёме зажима, удерживающего полуфабрикат, приводится в действие устройство для обрезки верхней и нижней нитки около ткани. Одновременно конец верхней нитки защемляется между верхним ножом и плоской пружиной, что позволяет надёжно начинать следующий цикл обмётки - нитка из ушка иглы не выскочит.

Важным элементом машины является узел блокировки работы ножа, прорубающего ткань, в случае каких-либо неполадок с шитьём.

Машины с электронным управлением имеют большие технологические возможности.

Скоростной режим - до 4200 оборотов в минуту. Размеры петель в стандартной комплектации такие же, как у машин предыдущей серии, но по специальному заказу сменных деталей длина петли может быть увеличена до 41, 70 или даже до 120 мм. Но главное - это простой переход на изготовление петли иной формы, а вариантов при этом может быть до 30. В памяти машины может храниться 99 моделей петель.

Электронное слежение за натяжением нити позволяет получить хорошее качество петли, даже если она пробивается на пакетах неравномерной толщины.

Важной особенностью машины является тот момент, что она не требует замены прорезного ножа при изменении размера петли. Механизм ножа здесь таков, что он срабатывает два-три раза при увеличении длины петли, смещаясь вдоль неё при работе.

И повторим, главное - это простой и быстрый переход на изготовление другого вида петель.

Стоит обратить внимание на конструкцию рукава машины. Он (рукав) в основании выполнен со смещением от продольной оси платформы, что открывает свободный проход ткани по всей длине платформы машины. Это важно в тех случаях, когда петли вымётываются вдоль какой-либо детали, например, на планке мужской строчки. Полочка свободно располагается на столе и платформе машины и не затрудняет рабочий процесс.

Петля «с глазком» на верхней одежде служит не только смысловым узлом, удерживающим пуговицу, но и украшающим элементом, существенно влияющим на внешний вид. Хорошая петля сама по себе не испортит качественное изделие, но плохая, безусловно, повлияет на общее впечатление даже от добротной одежды.

У высококачественной петли стежки должны быть равномерными, бисерный стежок (двойной цепной стежок с характерными узелками в переплетении) должен чётко формироваться поверх каркасной нитки, глазок должен быть симметричным относительно оси петли, петля должна иметь пропорциональную и надёжную закрепку.

Сразу скажем, что закрепки здесь бывают трёх видов: поперечная, клиновая и полукруглая. Поперечная закрепка применяется в мужской одежде - пиджаки, пальто, куртки. Клиновая (или сходящаяся), как правило, в женской одежде и на джинсах. Полукруглая используется, в основном, на петлях брюк.

Рис. 22. Петельные полуавтоматы:

а) с механической системой управления; б) с электронной системой управления

Если машина выполняет петлю без закрепки, то поперечную закрепку приходится осуществлять отдельной операцией, применяя одну из закрепочных машин, о которых рассказывалось выше. Но из последних конструкций большим вниманием пользуются варианты, где поперечная закрепка включается в цикл изготовления петли, а вся операция осуществляется за один установ полуфабриката. При этом требуется, чтобы закрепка располагалась симметрично относительно петли, а размер её не превышал суммарной ширины обмётки кромок.

До 2000 г. фирмы в основном выпускали машины для изготовления петли с глазком механического типа. Геометрия и размер петли у них задаётся с помощью сменных жёстких копиров и системы рычагов. В настоящее время их сменили более совершенные, производительные и удобные машины с электронным управлением (рис. 23). Преуспели здесь фирмы «Juki», «AMF Reece».

В машинах этого типа используются шаговые двигатели для продольного и поперечного перемещений, а также для привода в действие ножа для прорубки и разворота каретки с игольным механизмом.

Основным преимуществом таких машин перед механическими является простота перехода на другой вид петли. Переналадка осуществляется перепрограммированием основных параметров петли - длина, форма глазка, частота стежков, тип закрепки и её размеры - с помощью управляющей панели и блока памяти.

Рис. 23. Петельный полуавтомат для выполнения петли

двойным цепным стежком

Есть ещё один важный нюанс: при изменении длины петли или формы глазка требуется ещё заменить комплект: прорубающий нож - опорная колодка.

Ведь прорубка отверстия в петле здесь производится не плоским, а фигурным (по форме петли) ножом, взаимодействующим с плоской колодкой, в результате чего выштамповывается в ткани отверстие нужного размера и формы. Чтобы острые кромки стального ножа меньше тупились, колодка изготавливается из более мягкого материала, чем сталь, бронза, латунь. У рассматриваемых машин применяется раздельная прорубка глазков и прямых участков. Это позволяет выполнять петли различной длины без замены колодочек и ножей, просто прямой нож срабатывает несколько раз по длине. Всё обходится без дополнительных регулировок.

Машина оборудована механизмом, обеспечивающим активное следящее натяжение игольной нитки и нитки петлителя. Величина натяжения задаётся на операционной панели в зависимости от условий шитья. Параметры регистрируются на дисплее пошагово для того, чтобы можно было воспроизвести одинаковые условия работы. Натяжение ниток может устанавливаться отдельно для глазковой и прямой части петли.

Контроль за действием ножа осуществляется с помощью шагового привода. Это позволяет легко программировать давление ножа для разных видов ткани. Можно выбрать два режима прорубки: до обмётывания петли или после процесса шитья.

Правый и левые зажимы полуфабриката контролируются отдельно и приводятся в действие независимыми друг от друга воздушными цилиндрами. Этот механизм зажимает надёжно пакет различной толщины, предотвращая провисание.

Максимальная скорость шитья - 2200 оборотов в минуту; длина петли 10ч38 мм (возможно до 50); ширина обмётки кромок 2,0ч3,2 мм; длина закрепки 0 мм; 3ч15 мм; высота подъёма рабочих зажимов до 16 мм. Общий вес машины 185 кг.

На машине удобно выполнять петли, расположенные как поперёк, так и вдоль борта одежды.

Петли могут обмётываться и однониточным цепным стежком. Они применяются чаще всего на белье. Пример машины для реализации этого процесса МВН-180 «Juki».

Машина обладает довольно высокой скоростью работы (3300 оборотов в минуту), не требуя замены шпульной нитки. Петля, выполненная цепной строчкой, получается прочной, выдерживает большое количество застёгиваний и растёгиваний. С нижней стороны кромок петли происходит переплетение нитки в стежках в виде узелков, что придаёт петле красивый вид. С верхней стороны петля имеет гладьевую строчку.

Длина петли от 6,4 до 34,9 мм (при сменных деталях до 38,1 мм); ширина обмётки кромок 1,6ч2,4 мм, максимальная длина стежка - 1,0 мм; подъём прижимных лапок до 7 мм. Смазка ручной маслёнкой по отдельным точкам.

И, наконец, последняя группа машин - для выполнения строчек любой сложности, содержащих 300 000 стежков и более (рис. 24). Выпускают такую технику фирмы «Brother», «Sunstar», «Juki», «Mitsubishi electric».

Все эти полуавтоматы построены по одному принципу. Зажим в виде прямоугольных пялец с помощью шаговых двигателей перемещается по плоскости стола в двух координатах, а программа работы задаётся компьютерной системой. Поле обработки изменяется в очень широких пределах от 60?100 мм до 250?400 мм; есть модели и для больших размеров.



Рис. 24. Полуавтомат для выполнения строчек сложной конфигурации

Скорость работы этого оборудования 2000ч2500 оборотов в минуту в зависимости от тяжести обрабатываемого полуфабриката. Длина стежка от 0,1 до 12,7 мм. Колеблющийся тип челнока обеспечивает хорошую затяжку стежков при любой их длине; увеличенный объём шпули сокращает количество перезаправкок. Количество программ, которые машина удерживает в памяти, - до 700. По своим возможностям это просто вышивальные машины.

Микрокомпьютер обеспечивает пошаговые программирования участков строчки. Но в случае простых конфигураций можно задавать только базовые характерные точки, а соединение их вести прямыми линиями, дугами окружностей, что позволяет сократить необходимый объём информации, вводимой в память машины.

На одном изделии выполняется, как правило, не одна петля, пришивается не одна пуговица. Ведущие фирмы мира создали оборудование для прикрепления группы пуговиц к одному изделию и для выметки группы петель.

Построено оно по следующему принципу. К хорошо зарекомендовавшим себя пуговичным головкам с бункером и петельным машинам с электронным управлением присоединён стол, имеющий подвижную площадку. На этой площадке размещается деталь швейного изделия, например, полочка сорочки. Делается это по упорам и световым отметкам. Затем полочка фиксируется прижимами. По командам, поступающим от системы управления, полочка перемещается в рабочую зону шьющей головки и останавливается. В автоматическом режиме после этой остановки включается цикл пришивки пуговицы (изготовление петли), после завершения которого происходит останов головки, обрезка ниток. Полочка перемещается (автоматически) к следующему месту обработки. Цикл повторяется до тех пор, пока не будет пришита вся группа пуговиц или обмётаны все петли. После окончания обработки в последней позиции включается укладчик и готовая полочка снимается.

Расстояние между пуговицами (петлями) возможно варьировать в 20 различных комбинациях. Один оператор может обслуживать несколько таких полуавтоматов. Общий вид машин приведён на рисунке 25.

Рис. 25. Полуавтоматы для пришивки комплекта пуговиц

и вымётывания группы петель

Современная тенденция построения швейных полуавтоматов связана с совмещением в один общий процесс нескольких различных операций. Так, например, в полуавтомате «Pfaff» 3588-04/020 (рис. 26) объединены фальцевание краёв накладного кармана, настрачивание кармана на половинку джинс и закрепление краёв кармана.

Традиционная схема - фальцевание кармана на прессе, настрачивание кармана на универсальной машине, например DDL-8 700Н-7, и закрепка (LK-1900 A-НS) - требует трёх рабочих мест и, по крайней мере, трёх операторов.

В новом полуавтомате все операции объединены, причем деятельность оператора, в обязанности которого входит только размещение на позиции укладки заготовок (половинка джинс и карман), совмещена во времени с процессом настрачивания.

Прикрепление кармана осуществляется двумя строчками, проходящими эквидистантно боковым сторонам кармана и его нижней стороне, с закреплением верхних уголков кармана. Закрепка выполняется зигзагообразной строчкой. Рабочая головка выполняет прямую строчку и зигзаг, стежок двухниточный челночный. Челнок увеличенный. Скорость работы 4000 оборотов в минуту.

Рис. 2 Полуавтомат для настрачивания накладных карманов

Область шитья 250?240 мм. Фальцевание краёв кармана осуществляется холодным способом.

Для того чтобы перейти на обработку кармана иной формы, нужно сменить фальцующий узел и установить новую программу шитья. На смену шаблонов уходит около 5 минут. Специальных инструментов для этой цели не требуется. Программа шитья набирается на пульте управления или вызывается из памяти.

Иногда такой полуавтомат снабжается дополнительным устройством, которое обеспечивает автоматическую намотку шпули и замену её в челночном узле. Когда действует это устройство, производительность увеличивается на 10 %.

Полуавтомат снабжён устройством для автоматического удаления из зоны шитья обработанных заготовок. Укладчик надёжно удерживает пачку из 64 единиц.

В памяти системы управления хранится более 690 модельных вариантов строчки.

Для работы полуавтомата необходим сжатый воздух; давление в сети должно быть 5 атмосфер.

Полуавтомат занимает площадь 1,8?1,8 м; вес 600 кг.

Ещё один полуавтомат, о котором бы хотелось упомянуть, предназначен для закрепления шлёвок на поясе джинс (рис. 27) - 2650 EV 7 фирмы «Vi. Be. Mac».

Для этого полуавтомата создана специальная головка, у которой две иглы расположены вдоль оси нижнего рукава. Расстояние между ними можно изменить в диапазоне 40ч70 мм.

Взаимодействуют с иглами два челнока. Строчки двухниточные челночные выполняются одновременно, что позволяет прикреплять шлёвку к поясу с двух сторон.

Полуавтомат снабжён устройством для автоматической подачи заготовки шлёвок из рулона. Шлёвка отрезается в нужный размер, края её подгибаются внутрь, и такая сформированная шлёвка подаётся в зону шитья.



Рис. 27. Полуавтомат для прикрепления шлёвок к поясу

У подающего устройства имеется датчик, реагирующий на изменение толщины шлёвочной ленты. Это бывает на стыках между заготовками, которые образуются при изготовлении упомянутой ленты на машинах типа MFB-2600 «Juki» (см. рис. 8 раздела 2). По сигналу датчика утолщённые участки автоматически вырезаются и удаляются.

Шлёвка прикрепляется к поясу строчкой закрепочного типа с числом стежков в ней 28, 36 или 42 (выбирается с помощью операционной управляющей панели). Длина закрепки 7ч22 мм, ширина 1ч3,2 мм. Скорость работы шьющей головки 2500 оборотов в минуту. Время прикрепления одной шлёвки 1,2 сек при числе стежков в цикле 28. Ширина прикрепляемых шлёвок 9ч20 мм.

Задача оператора - только подставить под шьющую головку нужное место пояса.

Размерные параметры полуавтомата 1200?800?1350 мм, вес 230 кг.

7. Оборудование для выполнения операций IV группы

Примерно 6 % всего объёма технологических сборочных операций приходится на обтачивание деталей.

Принципиальная схема обработки тут следующая. Выкроенные заготовки складывают друг с другом, уравнивают по контуру и на определённом расстоянии от него прокладывают соединяющую строчку. Сшитый пакет выворачивают, выправляют и утюжат. По лицевой стороне часто прокладывают отделочную строчку. В зависимости от вида материалов и модели изделия внутрь обтачной детали могут входить прокладки из клеевого и неклеевого материала. Прокладки располагают в пакете заготовок обтачного узла так, чтобы они попадали под соединяющую строчку, что не позволяет прокладке смещаться внутри пакета при эксплуатации изделия.

Часто обтачивание совмещают с подрезкой края пакета заготовок вдоль линии строчки. Этот приём позволяет обеспечить стабильную ширину шва, что после выворачивания и окончательного прессования положительно сказывается на качестве обтачного узла.

Если в обтачном узле детали верха и подкладки выполняются из разных тканей, то, как правило, требуется, чтобы после обтачивания и выворачивания подкладка не выступала за контур детали верха. Это достигается тем, что при стачивании из детали верха вдоль шва создают некоторый избыток ткани (напуск), который после выворачивания образует кант, скрывающий подкладку.

Таким способом изготавливают воротники, манжеты, паты, клапаны, погончики. Иногда так обрабатывают борта мужских костюмов.

Здесь есть такая особенность: в процессе обработки необходимо обеспечить строгую ориентацию рабочей головки относительно обрабатываемого контура (рис. 28), так как любые отклонения от этого влияют на переплетение ниток в стежках челночной строчки (без узелка или с узелком), на саму возможность образования челночной строчки, на качество работы ножа, на использование многоинструментной обработки, на работу отклонения иглы вдоль строчки.

Всё это необходимо учитывать при создании техники для обтачивания деталей, особенно если подача полуфабриката в рабочей зоне осуществляется без сопровождения руками оператора, то есть в автоматическом режиме.



Рис. 28. Схема, поясняющая условие ориентации рабочей головки

по отношению к контуру строчки:

РГ - рабочая головка; И - игла; аа₁ - контур обтачивания;

АА₁ - ось, связанная с рабочей головкой;

ТТ₁ - касательная к контуру обтачивания, проведённая в точке обработки;

- угол, определяющий ориентацию рабочей головки

Для нормальной работы угол должен быть в пределах 90±20°.

Первый шаг на пути к автоматизации прокладывания строчки - устройство на базе универсальной швейной одноигольной с ножом машины, действующее по жёсткому шаблону (рис. 29), «Pfaff» 9083-3/99. Машина оснащена механизмами автоматического останова и обрезки ниток.

Рис. 29. Полуавтомат для обтачивания мелких деталей

В качестве двигателя заготовок здесь используется непрерывно вращающийся зубчатый диск, кинематически связанный с главным валом головки. Диск взаимодействует с зубчатым венцом плоской кассеты. В кассете имеется зона, куда укладываются заготовки: манжеты, клапаны, воротники. Чтобы заготовки не сдвигались, они фиксируются прижимом.

При работе головки вращающийся диск перемещает кассету по плоскости стола, и под иглу и нож всё время попадают новые участки заготовки. Таким образом происходит их стачивание и одновременная подрезка припуска.

Кассета имеет разделительную пластину. При укладке в кассету заготовок одна размещается под разделительной пластиной, а вторая - сверху. Заготовка, огибающая разделительную пластинку, после стачивания будет образовывать некоторый излишек ткани - напуск. Этот напуск пойдёт на образование канта из верхней детали после вывёртывания на лицевую сторону сшитого пакета.

Фирма «Durkopp/Adler» выпускает полуавтомат для той же цели класса 739-23-1. Но он посложнее конструктивно. Выпускает такое же оборудование и «AMF Reece».

Стоит отметить, что и в России есть техника подобного назначения - полуавтомат 570 класса, достаточно производительный, весьма простой и надёжный (рис. 30).

Широкая его применяемость объясняется следующим. При обтачивании, как и при других сборочных работах, концы строчек принято закреплять обратной строчкой длиною 7ч10 мм или специальной закрепкой. Для выполнения строчки в обратном направлении на полуавтомате его необходимо оснастить следующими техническими средствами: механизмом останова шьющей головки при заданном положении игловодителя, механизмом переключения направления подачи, механизмом обрезки ниток. Всё это несколько усложняет и удорожает конструкцию.

Закрепки по назначению можно разделить на два типа: технологические и конструктивные. Конструктивные закрепки предохраняют шов от распускания в период эксплуатации изделия. Закрепки технологические, составляющие около 70 % от общего числа закрепок, необходимы лишь для обеспечения чёткого процесса сборки узла или изделия. На последующих операциях такие строчки обычно закрепляются повторно. Например, закрепление строчки при обтачивании клапана только предохраняет строчку от распускания в процессе выворачивания на лицевую сторону.

Однако есть более простые способы временного закрепления строчки. К ним относятся: выполнение цепочки из ниток, продолжающей обтачную строчку, учащение стежков на некотором участке строчки и закрепление посредством перехода строчки с нескольких слоёв пакета на один.

Исследованиями, проведёнными в ЦНИИШП, установлено, что, выполнив в конце обтачной строчки вне ткани цепочку из ниток в 10ч16 стежков, удаётся предотвратить шов от распускания при последующих операциях.

Рис. 30. Отечественный полуавтомат для обтачивания

Основываясь на этом, создатели полуавтомата 570 класса максимально упростили конструкцию, не включив в неё несколько сложных механизмов. Полуавтомат приобрёл те положительные качества, о которых упоминалось, и получил заслуженное признание у производственников.

Процесс обтачивания с одновременной подрезкой края заготовок в этом полуавтомате идёт почти непрерывно: кассета здесь двухпозиционная. Оператор только укладывает заготовки в кассету, а при определённом навыке делает это на ходу. Съём обработанных изделий идёт автоматически, цепочкой.

Переход на другой размер или другую форму обтачной детали осуществляется сменой кассет. Операция очень проста и выполняется самим оператором. Подналадки машины не нужно.

Оператор осваивает работу на таком оборудовании очень быстро, высокой квалификации не требуется.

После обтачивания заготовки вывёртываются, расправляются на металлических шаблонах и приутюживаются. Получившиеся детали (клапаны, манжеты, воротники) имеют очень малые отклонения в размерах друг от друга, что очень важно при проведении последующих сборочных операций, например, притачивание клапана к карману в рамку. Клапан всегда будет чётко соответствовать прорези кармана и вход в карман всегда будет с обеих сторон перекрыт клапаном.

Очень удобно поэтому описанное оборудование использовать в комплекте с другими полуавтоматами, например, AРW-195 N (см. разд. 5).

При обтачивании деталей под последующее выворачивание их на лицевую сторону нет необходимости строго выполнять строчку в уголках детали. Резкий перелом строчки можно заменить скруглением, так как после выворачивания на детали за счёт толщины материала все равно в этом месте контур пойдёт по некоторой дуге.

Иное дело, если на детали прокладывается отделочная строчка. Так, например, на воротнике сорочки перелом строчки должен точно попасть в угол воротника.

Фирма Pfaff предлагает машину класса 2481 с системой SENSEWMAT, позволяющей распознавать край детали и автоматически изменять длину последних стежков для точного попадания в угловую точку. Машина применяется для прокладывания отделочных строчек по воротникам, клапанам, карманам.

Обтачивание мелких деталей: клапанов, пат, погончиков идёт в кассетах, причём кассета является подвижным элементом относительно стационарно установленной шьющей головки. Но при обтачивании воротников, бортов кассета становится слишком громоздкой. В этом случае схему лучше поменять: кассета с закреплёнными в ней деталями становится неподвижной, а вокруг неё «бегает» швейная головка. На рисунке 31 показан полуавтомат для обтачивания воротников плащей, где реализована эта идея.

Рис. 31. Полуавтомат с подвижной головкой

Конструкторская мысль не стоит на месте, идут поиски возможностей соединения заготовок без жёстких устройств, удерживающих полуфабрикат при подаче его под шьющие механизмы.

Новая серия фирмы «Juki» АЕС-200 - это машины с автоматическим контролем положения края ткани. Они позволяют стачивать две детали по контуру со срезом любой конфигурации без подправления заготовок руками, без уравнивания краёв, без перехватов. Важной особенностью является то, что кривизна контуров стачиваемых деталей может быть разной, также как и плотность заготовок в паре, например деталь верха изделия и подкладка.

У машины (рис. 32) имеются два чувствительных сенсорных датчика для верхнего слоя и для нижнего слоя пакета. Датчики управляют двумя шаговыми двигателями, которые приводят в движение транспортирующие зубчатые ролики, контактирующие с обрабатываемым полуфабрикатом и автоматически обеспечивающие равномерную подачу и прокладывание строчки на заданном расстоянии от края. Роль оператора сводится только к тому, чтобы сложить соединяемую пару заготовок и подложить краешек пакета под лапку. Включается машина автоматически: ещё один датчик реагирует на наличие материала под лапкой.

Рис. 32. Машина для стачивания деталей

Обработанные заготовки можно снять руками, а может это сделать механический съёмник-укладчик.

На базе описанной машины есть вариант АЕС-200/S200 - это автомат, выполняющий складки на изделии. В один приём закладывается и застрачивается складка заданной ширины по всей длине заготовки.