Разработка технологии вязания и метода проектирования трикотажа на мультиклассовых плосковязальных машинах

В настоящее время, когда рынок застыл в ожидании или роста, или падения, для бизнеса ключевым является сохранение стабильности и одновременно видение перспектив. Стабильность требует более рачительного расходования средств, а перспектива — развитие бренда.

Все специалисты и коммерсанты рынка товаров моды отмечают в целом снижение продаж и падение роли оптового канала сбыта. Ключевую роль играет ритейл. Для некоторых марок создание собственной сети — это уже текущая задача, а кто-то неизбежно придет к этому.

Повышение конкуренции, монополизация рынков глобальными операторами, изменение потребительского поведения в отношении к моде и к брендам, индивидуализация спроса, on-line революция, непредсказуемость влияния социально-экономических трансформаций, снижение маржинальности бизнеса — это не полный перечень проблем, которые стоят перед современными фабриками.

Настоящее соревнование в поиске новых и оригинальных конструктивных решений, в которое вовлечены дизайнеры и дессинаторы, производит множество находок, с одним назначением — индивидуализацией дизайна.

Задача разработки новых структур в трикотаже носит ключевой характер для современных производств. Поиск новых переплетений и способов их выработки — та ось, вокруг которой и происходит развитие трикотажных производств. Лишь немногие проектировщики способны совершить открытия в этой сфере, однако именно они задают вектор, вдоль которого движутся все остальные, включая разработчиков промышленных коллекций.

Целью работы является разработка новых структур трикотажа на основе имеющихся технологических возможностей машинырасширение ассортимента трикотажных изделий и повышение эффективности технологии за счёт разработанных способов выработки трикотажа с использованием электромагнитной системы управления петлеобразующими органами трикотажной машины.

Задачи исследований. Для достижения указанных целей поставлены следующие задачи:

— разработать методику проектирования структур трикотажа на мультиклассовых плосковязальных машинах;

— разработать способы выработки трикотажа на мультиклассовых плосковязальных машинах, что позволит вырабатывать трикотажные полотна максимально эффективно и качественно, а также сократить себестоимость продукции;

— разработать структуры трикотажа и способы выработки на мультиклассовых плосковязальных машинах, что позволит расширить ассортимент выпускаемой продукции, а также увеличить конкурентоспособность изделий;

— создать системы индивидуального управления иглами, что позволит получать траектории движения для каждой иглы и разные глубины кулирования и обеспечит получение новых структур трикотажа. Решение этой задачи позволит также сократить расход игольно-платиных изделий;

— установить основные параметры трикотажа для мультиклассовых машин различных классов;

— дать рекомендации по использованию линейных плотностей пряж на различных участках, выработанных из пряжи большей линейной плотности, что позволит ускорить процесс проектирования и запуска новых моделей в производство;

— установить зависимость параметров трикотажа от параметров вязания, что позволит более эффективно настраивать машины при выработке изделий, а также определять параметры вязания для обеспечения качественного трикотажа.

Методика исследований. Выполненная работа базировалась на использовании теоретических и экспериментальных методах исследования, основных положениях, относящихся к анализу и синтезу (проектированию) трикотажных полотен и способов их получения, теория вязания и строения трикотажа, методе математического описания и пооперационного расчёта результатов процессов петлеобразования, методах расчёта основных параметров трикотажа по геометрической модели, зарубежной научной информации, теории электромагнитов постоянного и переменного тока, поляризованных магнитов и постоянных магнитов, бинарной причинно-следственной теории информации.

Разработанные алгоритмы реализованы на ЭВМ (программа MS Excel) и с использованием программного обеспечения «М1» фирмы Stoll (Германия), «Model 7.0» фирмы Steiger (Швейцария), Matrix (Россия), КСат 4 (Россия).

Научная новизна. При проведении теоретических и экспериментальных исследований автором впервые получены следующие результаты:

— определено понятие трикотажа с чередованием участков, выработанных из пряж резко отличающихся линейных плотностей;

— составлена его классификация и разработаны новые способы его выработки на мультиклассовом плосковязальном оборудовании фирм Stoll (Германия), Shima Seiki (Япония), Steiger (Швейцария) — определены установочные параметры вязания трикотажа, выработанного на мультиклассовых машинах, при каждом способе выработкивыявлены эффекты полотна трикотажа, выработанного на мультиклассовых машинахразработан индивидуальный привод игл с использованием электромагнитных сил, определены конструктивные параметры электромагнитного привода, обмоточные данные катушки, диаметр провода и количество витков намотки;

— выявлены параметры вязания полотен на мультиклассовых машинах и предложены рекомендательные значения этих параметров для всех классов машин фирмы БШИ;

— разработаны три структуры трикотажа и технологии их вязания.

Практическая значимость. Полученные научные результаты по разработке методики проектирования позволяют ускорить разработку полотен трикотажа на мультиклассовых плосковязальных машинах.

Разработанная технология получения полотен на мультиклассовом оборудовании позволит сократить технологический процесс производства за счёт уменьшения времени, расходуемого на швейные операции при имитации трикотажа, состоящего из участков, выработанных из пряж разных линейных плотностей, и расширить ассортимент выпускаемых изделий.

Результаты анализа операций петлеобразования при выработке трикотажа на мультиклассовом плосковязальном оборудовании и предложенные способы выработки могут быть использованы при разработке новых структур трикотажа.

Рассчитанные рекомендательные параметры вязания трикотажа на мультиклассовых плосковязальных машинах фирмы 81-о11 позволят быстрее разрабатывать новые структуры.

Апробация работы проводилась в процессе выполнения экспериментальных работ в УПМ МГТУ им. А. Н. Косыгина.

Результаты работы внедрены на фабрике ООО «Фламир М» при выпуске шапок с использованием разработанного двойного кулирного комбинированного трикотажа на базе накладного жаккарда и платировано-жаккардового переплетения и двойного кулирного комбинированного трикотажа на базе двухизнаночной глади и накладного жаккардового переплетения. Акт внедрения результатов научно-исследовательской работы прилагается.

Основные положения диссертационной работы обсуждались на заседании кафедры технологии трикотажного производства в 2008;2010 г., а также:

1. На научно-технической конференции 24−25 ноября 2009 г.

2. На научно-технической конференции 9−11 апреля 2010 г. Публикации. По материалам работы получены: 1 патент на изобретение, опубликованы 3 статьи, тезисы 2 докладов.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав с выводами, общих выводов и списка литературы. Работа содержит 179 страниц машинописного текста, 55 рисунков, 30 таблиц.

Список литературы

включает 37 наименования.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ.

1. Изучение технологий выработки трикотажных полотен с переменным петельным шагом выявило ограниченность их использования, отсутствие теории разработки полотен сложных структур на базе мультиклассовых переплетений.

2. На основании анализа технологий отбора и управления иглами выявлены недостатки известных систем вязания, а именно отсутствие индивидуального динамического изменения глубины кулирования на каждой игле, повышенный расход петлеобразующих органов, повышение себестоимости продукции за счет расходов на эксплуатацию оборудования.

3. Разработана теория проектирования структур трикотажа с переменным петельным шагом, позволившая разработать классификацию и определить виды ЭСТ из нитей больших линейных плотностей.

4. Разработаны три способа образования элементов структуры трикотажа из нитей больших линейных плотностей: интарзионный, платированный на базе частичного вязания и платированный за счёт уровня без кулирования.

5. Разработаны и математически описаны процессы получения трикотажа с переменным петельным шагом с горизонтальным, вертикальным и комбинированным чередованием участков, установлены особенности этих процессов.

6. Разработан индивидуальный привод иглы трикотажной машины, включающий источник движения и устройство отбора и управления перемещением иглы, выполненное в виде пространственно расположенного модуля линейного электромагнитного двигателя, подключенного к выводам информации управляющей ЭВМ.

7. Рассчитаны усилия, необходимые для перемещения иглы в пазу игольницы, что позволило выполнить разработку экспериментальных образцов механизмов перемещения игл.

8. Определен модуль петли, а для участков трикотажа с переменным петельным шагом, выработанных из пряжи больших линейных плотностей. Доказано, что при <7=28-^29 обеспечивается ровнота полотна и соблюдается необходимая зависимость параметров разных участков полотна.

9. Определены рекомендательные диапазоны значений глубин кулирования hK для плосковязальных машин 3, 5, 7, 8, 10, 12, 14 классов с учётом количества пропускаемых игл к на участке с использованием пряж больших линейных плотностей.

10. Разработаны технологии трех структур трикотажа с переменным петельным шагом: двойной кулирный комбинированный трикотаж на базе двухизнаночной глади и накладного жаккардового переплетения, двойной кулирный комбинированный трикотаж на базе накладного жаккарда и платировано-жаккардового переплетения и комбинированный трикотаж на базе ластика 2×2 и ажурного переплетения. Образцы трикотажа выработаны на машине CMS 330ТС 5 класса фирмы Stoll из полушерстяной пряжи, состоящей из 50% шерсти и 50% акрила, суммарной линейной плотности 250 Текс. Получено положительное решение о выдаче патента на изобретение двойного кулирного комбинированного трикотажа на базе двухизнаночной глади и накладного жаккардового переплетения [Заявка № 2 011 112 567/12(18 602)].