Content uploaded by Салих Шукурович Ташпулатов
Author content
All content in this area was uploaded by Салих Шукурович Ташпулатов on Oct 14, 2020
Content may be subject to copyright.
МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ТАШКЕНТСКИЙ ИНСТИТУТ ТЕКСТИЛЬНОЙ И ЛЁГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
ИНСТИТУТ СФЕРЫ ОБСЛУЖИВАНИЯ И ПРЕДПРИНИМАТЕЛЬСТВА (ФИЛИАЛ)
ДОНСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО
УНИВЕРСИТЕТА В Г.ШАХТЫ
Б.Г.АЛИМУХАМЕДОВА, С.Ш.ТАШПУЛАТОВ,
И.В.ЧЕРУНОВА, Т.Ж.КОДИРОВ
ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОЧНОСТНЫХ
СВОЙСТВ НИТОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
В ШВЕЙНЫХ ИЗДЕЛИЯХ
МОНОГРАФИЯ
Курск – 2020
УДК 687
ББК 37.24
О13 Рецензенты:
Куренова С.В. – кандидат технических наук, доцент,
зав.кафедрой “Конструирование, технологии и дизайн”
Института сферы обслуживания и предпринимательства (филиала)
Донского государственного технического университета в г.Шахты
Алиева Н.З. – доктор технических наук, профессор кафедры
“Естественно-научные дисциплины”
Института сферы обслуживания и предпринимательства (филиала)
Донского государственного технического университета в г.Шахты
О13 Алимухамедова Б.Г. и др
Обеспечение прочностных свойств ниточных соединений в швейных
изделиях: монография/ Алимухамедова Б.Г., Ташпулатов С.Ш., Черунова
И.В., Кодиров Т.Ж.; Под ред. докт. техн. наук, проф. С.Ш.Ташпулатова. –
Курск: изд-во ЗАО «Университетская книга», 2020, - 96 с.
ISBN 978-5-907356-01-6
В монографии рассмотрены вопросы разработки способов повышения сопротивляе-
мости тканей разряженных структур тканей различного ассортимента, также выбор и
обоснование материалов, геометрических параметров соединительных швов, способов
нанесения полимерной композиции на детали одежды с одновременным стачиванием,
пути дальнейшего совершенствования повышения прочности ниточных соединений
одежды. На основании исследования структуры, фактуры и физико-механических
свойств широкого ассортимента текстильных материалов выявлены основные факторы,
влияющие на раздвигаемость нитей ткани на участке вдоль проложенного соедини-
тельного шва. Приведены сравнительные результаты экспериментальных исследований
по повышению прочности соединительных швов деталей изделия и предложены ра-
циональные варианты на основе апробации в производственных условиях новой техно-
логии локального нанесения полимерной композиции на стачиваемые детали одежды.
Рекомендован новый способ повышения прочности ниточных соединений деталей
одежды на основе ресурсосбережения.
Монография предназначена для научно-технических и инженерно-технических
работников, профессорско-преподавательского состава высших учебных заведений,
научных сотрудников, докторантов, магистрантов и студентов ВУЗов текстильной и
легкой промышленности.
Рекомендовано к печати Решением Научно-методического совета направления
29.00.00 Технологии лёгкой промышленности Института сферы обслуживания и
предпринимательства (филиала) Донского государственного технического уни-
верситета в г.Шахты от 27.01.2020 года.
ISBN 978-5-907356-01-6 УДК 687
ББК 37.24
© Алимухамедова Б.Г., Ташпулатов С.Ш.,
Черунова И.В., Кодиров Т.Ж. 2020
Издательство ЗАО «Университетская книга», 2020
Обеспечение прочностных свойств ниточных соединений в швейных изделиях 3
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ ......................................................................................................... 5
1. РЕТРОСПЕКТИВНЫЙ АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЙ
ИЗГОТОВЛЕНИЯ ШВЕЙНЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ТКАНЕЙ С
ВЫСОКОЙ РАЗДВИГАЕМОСТЬЮ НИТЕЙ ........................................ 7
1.1. Проблема раздвигаемости нитей в швах швейных изделий ................. 7
1.2. Обзор работ по исследованию прочности ниточных соединений
швейных изделий ....................................................................................... 9
1.3. Анализ методов обеспечения прочности ниточных соединений в
швейных изделиях с высокой раздвигаемостью в швах ..................... 10
1.3.1. Факторы, влияющие на раздвигаемости нитей в швах .................. 12
1.4. Анализ существующих способов нанесения полимерной композиции
и области их использования в швейной промышленности ................. 14
2. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ РАЗЛИЧНЫХ ФАКТОРОВ НА
РАЗДВИГАЕМОСТЬ НИТЕЙ ТКАНИ В ШВАХ ................................ 21
2.1. Обоснование выбора объекта исследований ........................................ 21
2.2. Выбор состава полимерной композиции ............................................... 23
2.3. Влияние различных факторов на раздвигаемость нитей в швах ........ 25
2.3.1. Влияние структурных характеристик тканей на раздвигаемость . 25
2.3.2. Влияние угла ориентации шва относительно главных осей ткани
на раздвигаемость нитей в швах ....................................................... 37
2.3.3. Влияние параметров стежков на раздвигаемость нитей в швах ... 42
2.3.4. Влияние конструкции шва на раздвигаемость нитей в швах. ....... 45
2.3.5. Влияние скрепляющих материалов на раздвигаемость нитей в
швах ...................................................................................................... 47
3. ИССЛЕДОВАНИЕ И ОЦЕНКА ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ
СВОЙСТВ СИСТЕМЫ «АБРОВАЯ ТКАНЬ + ПОЛИМЕРНЫЙ
КОМПОЗИТ + НИТОЧНОЕ СОЕДИНЕНИЕ» .................................... 50
3.1. Исследование свойств абровых тканей ................................................. 50
3.2. Исследование и оценка системы «абровая ткань+полимерный
композит» ................................................................................................. 51
3.2.1. Исследование влияния полимерной композиции на механические
свойства абровых материалов ........................................................... 51
3.2.2. Исследование влияния способов закрепления структуры ткани на
свойства абровых материалов ........................................................... 52
3.2.3. Исследование влияния полимерной композиции на жесткость
материалов ........................................................................................... 54
4 Обеспечение прочностных свойств ниточных соединений в швейных изделиях
3.2.4. Исследование влияния полимерной композиции на усадку
абровых тканей ................................................................................... 55
3.3. Исследование и оценка эксплуатационных свойств системы «абровая
ткань + полимерный композит + ниточное соединение» ................... 57
3.3.1. Исследование процесса раздвигаемости нитей вдоль швов .......... 57
3.3.2. Обоснование выбора ширины нанесения полимера на швы. ........ 58
3.3.3. Исследование адгезионного взаимодействия в системе
«полимерная композиция – волокнистая структура текстильного
материала (адраса)» ............................................................................ 61
3.3.4. Определение устойчивости ПК к химической чистке .................... 63
3.3.5. Исследование влияния полимерной композиции на изменение
линейных размеров после стачивания и нанесения полимерной
композиции .......................................................................................... 64
4. РАЗРАБОТКА МЕТОДА РАСЧЕТА МАССЫ ПОЛИМЕРНОЙ
КОМПОЗИЦИИ НА ПОВЕРХНОСТИ ТКАНИ .................................. 66
4.1. Расчет массы полимерной композиции наносимой на поверхность
материала швейного изделия ................................................................. 66
4.2. Математическое планирование эксперимента при определении
разрывной нагрузки ткани адрас ............................................................ 74
5. РАЗРАБОТКА ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ НАНЕСЕНИЯ
ПОЛИМЕРНОЙ КОМПОЗИЦИИ НА НИТОЧНЫЕ
СОЕДИНЕНИЯ ........................................................................................... 80
5.1. Разработка технологии нанесения полимерной композиции на
ниточные швы, совмещенной с процессом стачивания деталей
швейных изделий ..................................................................................... 8 0
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ................................... 86
Обеспечение прочностных свойств ниточных соединений в швейных изделиях 5
ВВЕДЕНИЕ
Инновационная экономика требует производства импортозамещаю-
щих и экспорт ориентированных изделий высокого качества из местного
сырья за счёт применения новых технологий. В решении этой проблемы
ведущая роль принадлежит комплексному подходу к реализации задач,
связанных с разработкой новых высокоэффективных технологий, направ-
ленных на снижение материальных и трудовых затрат с одновременным
повышением производительности труда и улучшением качества, увеличе-
нием срока эксплуатации изделий из тканей разреженных структур.
Одним из основных показателей эксплуатационных свойств соеди-
нительных швов в швейных изделиях является раздвигаемость нитей ткани
в швах. Раздвижка нитей происходит в местах, испытывающих наиболь-
шую нагрузку при растяжении: средний шов спинки, вытачки по линии
талии, шов сидения брюк, боковые швы, швы втачивания рукавов в прой-
му. Так, высокая прочность тканей и строчек еще не гарантирует на-
дежности изделия, оно может быть разрушено по швам.
Раздвигаемость нитей ткани в швах приводит к появлению так назы-
ваемого «оскала», при котором между нитями строчки и параллельными
нитями ткани образуется пространство только из продольных нитей, что
снижает прочность шва и ухудшает внешний вид изделия. Швейная про-
мышленность старается предусмотреть появление данного дефекта, но со-
всем избежать его не удается, возможно, лишь снизить величину раз-
движки. Таким образом, раздвигаемость вызывает необходимость введе-
ния дополнительных операций в швейном производстве, для закрепления
структуры материала и улучшения прочности швов.
В этой связи химическая технология обработки швов швейных изде-
лий из тканей высокой раздвигаемостью является перспективной. Данная
технология обеспечивает надежную стабилизацию структуры ткани от
раздвигаемости в швах. При этом, химическая обработка, изменяя физико-
механические свойства текстильных материалов на участках соединитель-
ных швов, существенно улучшает их стойкость к раздвигаемости, сохра-
нить их качество в процессе эксплуатации.
В Стратегии действий развития Республики Узбекистан на 2017-2021
годы определены задачи, в частности по «…повышению конкурентоспо-
собности национальной экономики, уменьшению расходов энергии и ре-
сурсов, широкое внедрение энергосберегающих технологий…» [1].
Следовательно, проблема объективной и качественной оценки изно-
соустойчивости ниточных соединений и разработка способов обеспечения
прочностных свойств ниточных соединений швейных изделий, направ-
ленных на улучшение качества изделий и удлинение срока эксплуатации
изделий из них является весьма актуальной задачей и представляет на-
учно-практический и теоретический интерес [2, 3].
6 Обеспечение прочностных свойств ниточных соединений в швейных изделиях
Обзор научно-технической литературы, связанной с настоящим ис-
следованием, показал проявление значительного интереса к теоретическим
и практическим вопросам изготовления швейных изделий. Данным вопро-
сом занимались и занимаются многие учёные и исследователи в области
текстильной и лёгкой промышленности. К фундаментальным исследова-
ниям в этой области, направленным на становление современной промыш-
ленности, относятся труды В.В.Веселова, Г.В.Колотиловой,
В.Ф.Шаньгиной, П.П.Кокеткина, Н.А.Смирновой, О.В.Метелёвой,
К.Г.Гущиной, С.А.Беляевой, Т.Ю.Самылиной, Х.Х.Камиловой,
С.Ш.Ташпулатова, И.В.Черуновой, Т.Ж.Кадырова, Е.Я.Командрикова,
И.Д.Горбунова, И.В.Мольковой, И.А.Бородиной и ряда других ученых.
Вместе с тем, научно обоснованных исследований, направленных на раз-
работку совмещенных малооперационных технологий, предотвращающих
раздвигаемость нитей тканей в швах одежды, производимых на базе мест-
ного сырья, практически не проводилось.
На основании вышеизложенного может быть сделан вывод, что раз-
работка новой технологии закрепления швов от раздвижки, совмещающей
процесс стачивания и нанесения полимерной композиции для отдельных
групп текстильным материалов, является актуальной задачей.
Авторы данной монографии выражают свою благодарность Агентству
по науке и технологиям при Кабинете Министров Республики Узбекистан
за предоставленную возможность выполнить исследовательскую работу в
рамках грантового проекта ОТ-А3-63 «Разработка технологии нанесения
полимерной композиции на стачиваемые детали швейных изделий на ос-
нове ресурсосбережения».
Обеспечение прочностных свойств ниточных соединений в швейных изделиях 7
1. РЕТРОСПЕКТИВНЫЙ АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЙ
ИЗГОТОВЛЕНИЯ ШВЕЙНЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ТКАНЕЙ С
ВЫСОКОЙ РАЗДВИГАЕМОСТЬЮ НИТЕЙ
1.1. Проблема раздвигаемости нитей в швах швейных изделий
Качество швейных изделий и возможность их длительной эксплуата-
ции значительно зависят от прочности ниточных соединений, качество ко-
торых нельзя оценить однозначно. Они зависит от многих факторов. До-
вольно часто показатели качества, имеющие преобладающее значение, оп-
ределяются свойствами материалов. Одним из таких показателей является
раздвигаемость нитей в швах [4].
Сила, препятствующая относительному перемещению двух соприка-
сающихся тел, называется силой тангенциального сопротивления. Сила
тангенциального сопротивления удерживает волокна в пряже, нити в тка-
нях в том положении, которое они приняли в процессе прядения и ткаче-
ства. Если сила тангенциального сопротивления недостаточна и не может
противостоять механическим усилиям, которые ткань испытывает в про-
цессе производства или эксплуатации, происходит раздвижка нитей и осы-
пание срезов в результате скольжения нитей одной системы, например ос-
новы, по нитям другой.
Рис.1.1. Плечевое и поясное изделие с указанием швов, которые в
большей степени подвержены раздвижке
Свойство раздвигаемости в большей степени взаимосвязано с осы-
паемостью, хотя имеются специальные ткани, стойкие к раздвигаемости и
нестойкие к осыпаемости. Раздвигаемость нитей в ткани характеризуется
8 Обеспечение прочностных свойств ниточных соединений в швейных изделиях
смещением нитей одной системы по нитям другой системы (основы по ут-
ку и утка по основе) под действием внешних сил. Такое смещение ха-
рактерно для ряда тканей при эксплуатации одежды из них. Раздвигае-
мость нитей может происходить на отдельных участках поверхности тка-
ни, но чаще всего она возникает около швов, соединяющих локтевые срезы
рукавов, пройму с рукавами, средние срезы спинки и задней половинки
брюк (рис.1.1). Это объясняется тем, что такие швы в процессе экс-
плуатации испытывают значительные по величине нагрузки, направленные
преимущественно перпендикулярно к швам [4,5].
Раздвигаемость швов зависит, прежде всего, от возможности смеще-
ния нитей по причине малой плотности ткани и слабого закрепления нитей
в ее структуре. У отдельных тканей раздвигаемость нитей имеет место по-
сле стирки, особенно если последняя связана с интенсивными механиче-
скими воздействиями на материал. При раздвижке ухудшается внешний
вид тканей (рис 1.2), снижается качество и срок эксплуатации изделий [5].
Рис. 1.2. Шов с раздвижкой нитей в среднем шве изделия из адраса
Стойкость к раздвигаемости зависит от структуры (переплетения)
ткани, ее волокнистого состава, структуры пряжи, соотношения линейных
плотностей нитей основы и утка, фазы строения тканей, отделки и т. п. од-
ним словом, от тех факторов, которые обусловливают силы трения и вза-
имного сцепления между нитями основы и утка в процессе изготовления и
отделки тканей. При раздвижке ухудшается внешний вид тканей, снижа-
ется качество и срок эксплуатации изделий [5].
Таким образом, раздвигаемость нитей ткани вызывают необходимость
введения дополнительных операций в швейном производстве, уве-
личивают нормы расхода тканей из-за дополнительных припусков на швы,
а также увеличивают длительность производственного цикла.
Это обстоятельство заставляет сделать вывод о необходимости изу-
чения раздвигаемости нитей ткани строчками в этих тканях и улучшению
их прочностных показателей.
Обеспечение прочностных свойств ниточных соединений в швейных изделиях 9
Улучшение прочностных показателей ниточных соединений в тканях
разреженных структур позволит повысить качество и увеличить срок экс-
плуатации изделий из этих тканей. Следовательно, проблема объективной
и качественной оценки износоустойчивости ниточных соединений в тка-
нях разреженных структур, направленная на улучшение качества изделий
и удлинение срока эксплуатации изделий из них является весьма акту-
альной задачей и представляет практический и теоретический интерес.
1.2. Обзор работ по исследованию прочности ниточных соеди-
нений швейных изделий
Ниточное соединение деталей швейных изделий является самым рас-
пространенным и универсальным способом. Качество швейных изделий во
м ногом определяется надежностью и долговечностью ниточных соедине-
ний.
Многие ученые внесли свой вклад в решение проблем улучшения ка-
чества ниточных соединений. В настоящее время накоплен большой экс-
периментальный материал, показывающий, как влияют технологические
параметры шва на его прочность, какие нужно выбирать ре-
жимы стачивания, чтобы нитка в процессе стежкообразования подверга-
лась наименьшему износу, какие свойства ниток обеспечивают наиболее
прочный шов. Они отражены в работах В.Ф.Шаньгиной [7],
П.П.Кокеткина [8, 9], И.Ю.Беловой [10], М.Л.Погореловой [11],
Т.Н.Кочегура [12], Л.Я.Верховец [13], К.Г.Гущиной [14], Л.Ф.Першиной
[15].
Исследованиями в области изучения осыпаемости и стабилизации ли-
нейных параметров деталей швейных изделий посвящены исследования
Н.З.Самылина [16, 19], В.А.Буровой [17], Л.В.Мориловой [18],
Г.В.Колотиловой [19,20], В.В. Веселова [19-22] и др. ученых. В этих рабо-
тах проведены исследования устойчивости тканей к осыпаемости, главным
образом, применительно к льняным, шерстяным, шелковым и хлопчатобу-
мажным тканям.
Достаточное количество научных исследований проводилось в об-
ласти герметизации ниточных соединений. Научно-технические разра-
ботки, направленных на повышение герметичности ниточных соединений,
внесли О.В.Метелёва [23], Н.С.Припечникова [24], М.В.Немихина [25],
Е.П.Покровская [26] и др.
Так, работе М.В.Немихиной, разработаны принципиально новая тех-
нология и оборудование, реализующие процесс параллельного соединения
и герметизации мест ниточных соединений.
В работе В.Ю.Тухановой [27] проведен анализ факторов, влияющих
на устойчивость конструкции швейного изделия при эксплуатации, и раз-
работана технология проектирования устойчивых конструкций и ниточных
соединений в швейных изделиях.
10 Обеспечение прочностных свойств ниточных соединений в швейных изделиях
Проблемой раздвигаемости нитей в швах льняных материалов зани-
маются такие ученые-материаловеды, как Н.А.Смирнова [28-32],
В.В.Замышляева [33-35], Т.А.Колмогорова [36, 37], Л.И.Кириллова [38].
Так, работы Н.А.Смирновой и её учеников посвящены целенаправленному
регулированию свойств льняных тканей для повышения технологических
свойств. Также, эти ученые занимаются разработки способов оценки раз-
двигаемости в швах текстильных материалов [74,103]. Имеются исследо-
вания, посвященные проблеме раздвигаемости, факторам, влияющим на
данный процесс, прогнозированию процесса раздвигаемости нитей в швах
для льняных материалов, а также методам оценки раздвигаемости в соеди-
нительных швах.
Известны исследования по изучению деформационных свойств ма-
териалов для одежды при воздействии технологических и эксплуатацион-
ных факторов [39]. Работа Р.Ю.Ахмедова посвящена разработке новых
шелковых ажурных тканей с малой раздвигаемостью [134].
Анализ научно-технической литературы показал, что свойство ткани
как раздвигаемость изучалось учеными материаловедами, с целью повы-
шения технологических свойств тканей. Одним из малоизученных на-
правлений являются один из механических свойств, а именно раздви-
гаемость нитей ткани в швах, которая проявляется при эксплуатации гото-
вых изделий. Также отсутствуют научные исследования в области локаль-
ного закрепления структуры текстильных материалов от раздвигаемости
нитей ткани в швах швейных изделий.
Таким образом, анализ научно-технической литературы показал на
необходимость решения проблемы раздвигаемости нитей тканей для вос-
требованных текстильных материалов различной фактуры, а также разра-
ботка способов закрепления структуры ткани от раздвигаемости.
1.3. Анализ методов обеспечения прочности ниточных соединений
в швейных изделиях с высокой раздвигаемостью в швах
Требования к ниточным соединениям зависят от длительности экс-
плуатации швейного изделия, условий эксплуатации, характера действия
нагрузок. В процессе эксплуатации швы, как элемент одежды, подверга-
ются различного рода механическим воздействиям: сжатию, растяжению,
кручению, изгибу и т.д. Поэтому уже в процессе проектирования модели
необходимо выбрать такой вид соединения деталей одежды, который
обеспечивал бы прочность, надежность, долговечность швов и красивый
внешний вид изделия.
В табл. 1.1. представлены факторы, влияющие на качество ниточных
соединений [40].
В работах [7-10] доказано, что показатели качества соединений зави-
сят от свойств исходных и скрепляющих материалов (ниток, клея), усло-
Обеспечение прочностных свойств ниточных соединений в швейных изделиях 11
вий носки изделия, параметров образования соединений, режимов работы
исполнительных инструментов оборудования и скорости.
В швейной промышленности для устранения последующей раздвижки
в швах готовых изделий, изготовляемых из тканей с высокой раз-
двигаемостью, разработаны только рекомендации, где предусматриваются
использование цельнокроеных деталей, избегание лишних швов, прокла-
дывание клеевых материалов на участки под соединительные швы, дубли-
рование деталей по всей поверхности клеевой вискозой и использование
клеевой паутинки, сетки или кромки для закрепления волокнистой струк-
туры текстильного материала.
Существуют конструктивные и технологические решения устранения
раздвижки по швам.
Таблица 1.1
Факторы, влияющие на качество ниточных соединений
№ Факторы Содержание
1
Вид переплетения и
структура стежка
Переплетение стежка (челночное, цепное)
Структура стежка (одно-, двух-, трехниточ-
ные)
Расположение стежка (видимый, потайной)
Вид стежка (продольный, поперечный)
Тип стежка (одно-, двух - трехниточные)
2 Вид и свойства мате-
риала
Волокнистый состав материала
Структура материала
Плотность материала
Толщина материала
Ослабление прочности в процессе пошива
Растяжимость материала
3 Вид и свойства ниток
Волокнистый состав ниток
Линейная плотность ниток
Структура крутки ниток
Вид отделки поверхности ниток
4 Технологические ре-
жимы пошива
Частота строчки
Натяжение ниток
Скорость работы машины
Диаметр иглы
Износ острия иглы
Нагрев иглы
Давление лапки
5 Параметры швов
Структура шва (число слоев)
Ширина шва
Число ниточных строчек
Толщина шва
12 Обеспечение прочностных свойств ниточных соединений в швейных изделиях
1.3.1. Факторы, влияющие на раздвигаемости нитей в швах
При изготовлении швейных изделий необходимо учитывать свойства
текстильных материалов как на стадии конфекционирования, проектиро-
вания, так и на стадии выбора технологии изготовления. При проектирова-
нии одежды из тканей с высокой раздвижкой необходимо учитывать фак-
торы, влияющие на процесс раздвигаемости в швах [41]. В таблице 1.2.
рассмотрено влияние различных факторов на этапы проектирования и вы-
бора технологических режимов изготовления швейных изделий из тканей
высокой раздвигаемостью.
Таблица 1.2.
Факторы, влияющие на конструктивные и технологические решения
изготовления изделий из тканей с высокой раздвигаемостью нитей
№ Этап проектирова-
ния изделия
Характеристика влияния свойств материалов на
этапы проектирования изделия
1 Выбор степени
прилегания
Степень прилегания рекомендуется выбирать ми-
нимальную.
2 Выбор
конструктивно-
технологических
средств
формообразования
Не рекомендуется проектировать передние и
задние вытачки, средний срез спинки платья,
заднего полотнища юбки, шов втачивания рукава
в пройму со стороны спинки
3 Выбор основного
материала
Для моделей изделий малообъемных, узких си-
луэтных форм, приталенных, с наличием члене-
ний на деталях, несущих повышенную нагрузку,
с наличием отделочных строчек необходимо
выбирать материалы, не подверженные раздви-
гаемости
4 Выбор
подкладочного
материала
Проектирование подкладки меньшего размера,
чем изделие
5 Выбор
скрепляющих
материалов
Использование эластичных швейных ниток при
соединении деталей изделия позволит снизить
раздвигаемость нитей основного материала в
швах.
6 Выбор методов
технологической
обработки (видов
соединения)
При стачивании деталей дублируются припуски
швов полосками из термоклеевых прокладоч-
ных материалов, заходящими за строчку стачи-
вания на 1 -2 мм.
7 Выбор параметров
соединения
Для снижения раздвижки нитей рекомендуется
увеличение количества стежков в строчке.
Обеспечение прочностных свойств ниточных соединений в швейных изделиях 13
Использование цельнокроеных деталей и избегание лишних швов, вы-
точек не всегда совпадает с идеей художника модельера и потребителя.
Часто из тканей подвижных структур приходится изготавливать изделия
полуприлегающего силуэта. Например, абровая ткань адрас выпускается
шириной 35-40 см, что затрудняет использование цельнокроеных деталей
и сокращение количества швов. Увеличение припусков швов увеличивает
расход материалов и, следовательно, себестоимость продукции.
Использование цельнокроеных деталей и избегание лишних швов, вы-
точек не всегда совпадает с идеей художника модельера и потребителя.
Часто из тканей подвижных структур приходится изготавливать изделия
полуприлегающего силуэта. Например, абровая ткань типа адрас выпуска-
ется шириной 35-40 см, что затрудняет использование цельнокроеных де-
талей и сокращение количества швов. Увеличение припусков швов увели-
чивает расход материалов и, следовательно, себестоимость продукции.
Актуальность предотвращения раздвижки обусловлена направлением
моды, предполагающим изготовление изделий малых объемов приле-
гающего силуэта.
Наиболее эффективным с точки зрения повышения надежности и со-
хранения замысла художника в модели являются клеевые способы закреп-
ления швов с использованием прокладочных материалов, кромки, клее-
вой «паутинки», клеевой пленки и клеевой сетки.
Применение клеевых материалов, как правило, многофункционально
и обеспечивает одновременное закрепление шва от раздвигаемости нитей
ткани и защиту срезов от осыпания. Такая обработка надежно закрепляет
срезы за счет частичного проникновения клея в структуру ткани по срезу и
адгезионного контакта между ними.
Но клеевая технология не является универсальной, т.к. отсутствие не-
обходимого комплекса свойств в клеях-расплавах на основе термопла-
стических смол не позволяет использовать их для широкого ассортимента
текстильных материалов. К недостаткам следует отнести также низкую
прочность клеевых соединений, работающих при эксплуатации на рас-
слаивание, и повышенную жесткость клеевых соединений [40].
При дублировании рыхлых тканей, материалов подвижных структур
может происходить усадка основного материала. Что бы ее предотвратить
необходимо предварительное декатирование, что потребует дополнитель-
ного времени. Материалы в изделии должны иметь одинаковую усадку, не
превышающую 1,5-2 %. Кроме того, дублирование участков под швы тре-
бует дополнительного времени, оборудования, прокладочных материалов,
переместительных приемов. Учет этих традиционных рекомендаций по-
зволит сократить раздвигаемость нитей ткани в швах.
Вместе с тем, научно обоснованных исследований, направленных на
разработку совмещенных малооперационных технологий, предотвращаю-
щих раздвигаемость нитей в швах изделий, практически не проводилось.
14 Обеспечение прочностных свойств ниточных соединений в швейных изделиях
Проблема создания рациональной технологии любого производства
формулируется просто: получить изделие с наилучшим комплексом
свойств при максимальной производительности с минимальными затра-
тами сырья, энергии и трудовых ресурсов.
При изготовлении швейных изделий знания свойств материалов
необходимы для правильного выбора конструкции изделия, ее особенно-
стей, средств формообразования и формозакрепления, технологических
приемов и методов обработки различных деталей и узлов швейного изде-
лия, а также для обеспечения сохранения качества изделий в процессе
эксплуатации. Свойства материалов зависят от видов волокон, сырья,
способов производства и отделки, поэтому необходимо изучить строение,
химический состав и свойства текстильных волокон, овладеть умением
распознавать их [42].
Для предотвращения раздвигаемости нитей в швах в готовых изде-
лиях устойчивость к данному показателю ориентировочно должна быть не
менее
1,4 даН/см для платьевых тканей; 2,4 даН/см - для костюмных тканей; 4
даН/см - для джинсовых тканей. Уменьшить раздвижку нитей в швах гото-
вой одежды можно соответствующим подбором конструкции и модели из-
делия.
Установлено, что для тканей с легко раздвигающимися нитями уси-
лие, требуемое для раздвижки нитей, составляет 8—9 кгс, для тканей со
средне раздвигающимися нитями — 9—11 кгс, для тканей с не раздви-
гающимися — свыше 11 кгс.
1.4. Анализ существующих способов нанесения полимерной ком-
позиции и области их использования в швейной промышлен-
ности
Более предпочтительными с позиций стабилизации структуры ткани
является химическая технология, которая широко используется в швейной
промышленности для достижения различных технологических эффектов в
готовых изделиях. Для нанесения жидкофазной полимерной композиции
используются кисточки, ролики, валы, ручные распылители [43,44].
Обработка срезов каждой отдельной детали за счет промазывания
специальной кисточкой вручную либо напыления полимерной композиции
ручным распылителем применяется ограниченно из-за высокой трудоем-
кости процесса.
Одним из наиболее регулируемых методов закрепления структуры
тканей полимером является нанесение химического раствора способом пе-
чати с последующей термофиксацией [4].
В швейной промышленности при обработке изделий полимерная ком-
позиция используется в следующих целях:
Обеспечение прочностных свойств ниточных соединений в швейных изделиях 15
- химический способ стабилизации геометрических параметров де-
талей швейных изделий и защита срезов от осыпания;
- автономная и совмещенная с процессом шитья обработка швейных
ниток для снижения обрывности на высокоскоростных машинах;
- гидрофобизация мест ниточных соединений при изготовления во-
дозащитной одежды;
- технология применения клеевых прокладочных материалов без тек-
стильного носителя;
- химические способы воздействия по повышению адгезионной ак-
тивности поверхности ткани с различными видами заключительной от-
делки [43, 44].
Анализ научно-технической литературы, а также патентный поиск по-
казал, что существующие технологии нанесения полимерной композиции
предназначены для стабилизации геометрических параметров деталей
кроя, предохранения срезов деталей от осыпания [45-51], герметизации ни-
точных соединений [52-57], совершенствованию качества швейных ниток с
целью уменьшению их обрывности при стачивании, снижение интен-
сивности нагрева швейной нитки [58-60]. В этих разработках совмещены
несколько операций, например, раскрой с одновременным нанесением по-
лимерной композиции, стачивание и одновременное нанесение герметика
на швы, стачивание с одновременной обработкой швейных ниток поли-
мерной композицией. Но научных разработок совмещающих процесс ста-
чивания и одновременного нанесения полимерной композиции для предо-
хранения швов от раздвигаемости отсутствует.
а) б) в)
Рис. 1.3 а) Головка без игольной машины, где отсутствуют игла и нитепри-
тягиватель; б) Фото устройства для обработки срезов текстильных мате-
риалов; в) Схема устройства для обработки срезов материалов
Например, известно устройство [46] для нанесения полимерной ком-
позиции на срезы деталей кроя, с целью предохранения срезов от осыпа-
ния. Оно устанавливается на игловодителе машины 1022 класса. В ма-
16 Обеспечение прочностных свойств ниточных соединений в швейных изделиях
шине отсутствует игла, нитепритягиватель, направляющие игольной нити
и т.д. Данное устройство (рис.1.3) можно представить агрегатом, вклю-
чающим узел дозирования полимера, узел нанесения его на деталь, пла-
стину с отверстиями в виде заданного геометрического рисунка и ёмкость
с жидкофазным полимером. Дополнительными узлами являются резервуар
с плотно закрывающейся пробкой, смонтированной на головке швейной
машины и трубопровод, по которому поступает жидкофазная полимерная
композиция.
Устройство для обработки срезов текстильных материалов включает в
себя держатель, с помощью которого устройство крепится на игловодителе
универсальной стачивающей машины, блок управления и механизм зубча-
той рейки. Между механизмом зубчатой рейки и игловодителем рас-
положена дозирующая трубка и средство подачи жидкофазного полимера,
выполненной в виде поршня с конической головкой и поперечной канав-
кой [46].
Наиболее близким техническим решением является устройство [47]
для нанесения полимерного покрытия, содержащее механизм подачи и до-
зирования полимерной композиции, систему роликов для нанесения поли-
мера, зубчатую рейку для продвижения ткани. Механизм подачи и дозиро-
вания полимера состоит из емкости, в которую нагнетается жидкофазный
полимер с помощью расположенной в емкости для его перемешивания
системы шестерен. Дозирование полимера осуществляется концом конус-
ного винта путем перекрытия отверстия и вывода излишней композиции
через осевое отверстие. Система роликов состоит из смазывающего ролика
и наносящего полимер ролика с рифленой поверхностью, имеющей про-
фильные ячейки.
Также известно устройство [48] для обработки срезов деталей швей-
ных (рис. 1.4) изделий путем нанесения жидкофазных полимеров взамен
ниточному способу предохранения срезов деталей от осыпания при ис-
пользовании трехниточного стачивающе-обметочного цепного стежка.
Данная разработка относится к устройству для обработки срезов тек-
стильных материалов и деталей швейных изделий, которое содержит сред-
ство подачи жидкофазного полимера в виде поршня, узел его нанесения и
перемещающуюся опору для изделий. Имеется узел регулирования дозы
жидкофазного полимера и скорости ее выброса, выполненный в виде двух
последовательно расположенных друг над другом винтов. В средстве по-
дачи жидкофазного полимера использован поршень с обратным клапаном.
Обеспечение прочностных свойств ниточных соединений в швейных изделиях 17
Рис. 1.4. Устройство для обработки срезов текстильных материалов и
деталей швейных изделий
При этом устройство для обработки срезов текстильных материалов и
деталей швейных изделий размещено под платформой швейной машины.
Техническим результатом является повышение производительности труда
за счет совмещения операции стачивания деталей швейного изделия и об-
работки около кромочной поверхности ткани.
а б
Рис.1.5. Схема конструкции устройства для нанесения агента на сши-
ваемые детали одежды: а – главный вид; б – вид сбоку
В работе [52] приводится более совершенная конструкция устройства
для нанесения агента на сшиваемые детали одежды (рис.1.5, а, б). Изобре-
тение касается приспособлений к швейной машине для нанесения обраба-
тывающего агента на сшиваемые детали, например на кожгалантерейные
изделия, для уменьшения трения между нажимной лапкой швейной маши-
ны и сшиваемой деталью. Приспособление к швейной машине для нанесе-
ния обрабатываемого агента содержит бачок для обрабатывающего агента
и средство для его нанесения, имеющее тампон и установленное на стерж-
не лапки швейной машины посредством кронштейна. Средство для нане-
18 Обеспечение прочностных свойств ниточных соединений в швейных изделиях
сения агента выполнено в виде резервуара с отверстиями в донной части,
соединенного с бачком посредством трубопровода, и обоймы, имеющей
отверстия и смонтированной на резервуаре с возможностью перемещения
относительно него, а тампон закреплен на обойме, при фиксаторе для кон-
тактирования с трубопроводом установлен на стержне лапки с возможно-
стью поворота посредством установочного кольца.
Известно устройство [51] для нанесения раствора на детали одежды
(рис. 1.6, 1.7). Устройство для нанесения раствора на детали одежды, со-
держащее заливочную емкость с щелевым отверстием, наносной ролик,
средство управления, включающее соединенную с роликом посредством
кронштейна рукоятку и подпружиненный клапан, размещенный в полости
заливочной емкости и соединенный с двуплечим рычагом, шарнирно свя-
занным с рукояткой, и средство регулировки, включающее регулировоч-
ные гайки.
Рис. 1.6. Схема устройства для на-
несения раствора на детали одеж-
ды
Рис. 1.7. Схема принципа дейст-
вия устройства для нанесения
раствора на детали одежды в ис-
ходном положении
Заливочная емкость размещена над роликом и жестко связана с крон-
штейном посредством соединительных планок, клапан размещен над ще-
левым отверстием емкости, а средство регулировки включает закреп-
ленную на корпусе емкости с возможностью перемещения вдоль него рак-
лю и шарнирно установленное на корпусе емкости коромысло, при этом
регулировочные гайки расположены на плечах коромысла и соединены
посредством стержней с резьбовой нарезкой соответственно с клапаном и
двуплечим рычагом средства управления.
Известно устройство (рис.1.8) для нанесения полимерной композиции
в пошивочном производстве взамен обмётывания для закрепления срезов
от осыпания. Устройство содержит систему подачи жидкофазного по-
лимера, узел нанесения полимера на срезы деталей швейного изделия,
опору для размещения изделия с зубчатой рейкой для его перемещения
[43].
Обеспечение прочностных свойств ниточных соединений в швейных изделиях 19
Рис.1.8. Общий вид установки
для закрепления срезов методом
печатания
Рис.1.9. Нанесение полимера
на срезы детали швейного
изделия
Жидкофазный полимер наносится на срезы деталей контактным спо-
собом с помощью встречных вращающихся роликов, один из которых
имеет специальную геометрию на ободке, а другой, имеющий губчатое по-
лиуретановое покрытие, подпитывается полимерной композицией. Топо-
графия нанесения полимера (рис. 1.9) в виде «снежинки» позволяет отка-
заться от "жесткого" нанесения в виде сплошной полосы, обеспечивая
фиксацию каждой нити в срезе независимо от структуры
переплетения ткани.
Рассмотренные устройства, предназначенные для предохранения от
осыпаемости срезов, можно было бы использовать и для предохранения
швов от раздвигаемости. В этом случае сначала выполнялось бы нанесение
полимерной композиции на один слой ткани, затем производилось бы ста-
чивание деталей.
Недостатком устройств является то, что они наносят полимерную
композицию только на один слой ткани с целью предохранения срезов от
осыпания. Использование данной конструкции для закрепления нитей тка-
ни в швах от раздвигаемости возможно (нанесение полимера на данной
установке и далее стачивание деталей кроя на универсальной машине), но
это также потребует дополнительного оборудования, переместительных
приёмов и увеличит технологический процесс изготовления одежды.
Данные установки можно использовать как прототип для разработки
технологии нанесения полимерной композиции на стачиваемые детали
швейных изделий с целью предохранения от раздвигаемости нитей в швах.
Анализ научно-технической литературы показал, что недостатками
существующих способов и устройств нанесения химических композиций
является сложная поэтапная технология, требующая значительных затрат
времени на вспомогательные приемы, межоперационные переходы. Боль-
шой удельный вес в общей трудоемкости занимают ручные операции.
Применение дополнительного оборудования требует больших производст-
венных площадей. Научных разработок по совмещенному, малоопераци-
20 Обеспечение прочностных свойств ниточных соединений в швейных изделиях
онному способу закрепления структуры ткани от раздвигаемости и стачи-
ванию не существует.
Вместе с тем, до настоящего времени поиск технологических и техни-
ческих решений предотвращения раздвигаемости в швах, ведется без глу-
боких научных исследований и обоснований способов решения проблемы,
без учета условий организации процессов швейного производства.
Исследователи не используют в своих разработках комплексный под-
ход, включающий не только создание устройств или способов для предо-
хранения швов от раздвигаемости, но и создание вспомогательных мате-
риалов, исследование и обоснование технологических режимов и парамет-
ров