Швейные машины с применением манипуляторов для загрузки и выгрузки деталей.

Новым направлением в автоматизации технологических операций изготовления швейных изделий является внедрение элементов роботизированного производства. Затраты времени на загрузку и выгрузку оборудования можно сократить применяя манипуляторы. Применение дополнительных узлов для выполнения вспомогательных приемов обусловило наименование автоматизированных рабочих мест швейной машины.

Процесс загрузки швейных машин деталями в общем случае включает отделение деталей от пачки, транспортное перемещение, ориентацию, совмещение и фиксацию деталей. После отделения деталей от пачки их транспортируют специальным механизмом (цепной транспортер с фиксаторами) к шьющей головке машины. Ориентация деталей по отношению к игле придает им требуемое при сборке положение с необходимой точностью. Фиксация деталей в рабочем органе (рамке) приспособления позволяет придать деталям необходимую жесткость.

Наиболее сложным с точки зрения автоматизации является выполнение процесса отделения деталей от пачки. Известны устройства отделения деталей от пачки, работающие на основе механического, аэродинамического и адгезивного принципа.

В устройствах механического действия рабочим органом являются механические щетки или специальной конструкции криволинейной иглы, прокалывающие только верхний слой захватываемой детали.

В устройствах аэродинамического действия деталь отделяется от пачки вакуум-захватом или струйным устройством за счет эжекционного эффекта разряжения в потоке воздуха.

В устройстве адгезивного действия деталь отделяется от пачки путем схватывания ее клейкой ниткой, закрепленной на кронштейне.

Процесс выгрузки полуфабрикатов включает в себя разрыв связи между ними, транспортные перемещения и укладывание в пачку. Полуфабрикаты могут быть связаны нитками, тесьмой, окантовкой. Транспортное перемещение заключается в доставке полуфабрикатов от швейной головки к позиции укладки его в пачку. Уложенная партия деталей передается на следующее рабочее место роботизированного производства.

Существует поштучная и партийная загрузка-выгрузка деталей. При поштучной выгрузке детали отделяются от пачки и подаются к швейной головке. А при партийном способе загрузки оборудования детали подаются непрерывно благодаря имеющимся между ними связям (нитками).

Рассмотрим техническую характеристику полуавтоматов APW-192N и APW-193N для обработки прорезного кармана в рамку.

Скорость шитья, стежков/мин – 1000…2200

Длина стежка, мм – 0,5…3,4

Длина обтачки L, мм – 18…180

Число образцов в памяти машины – 15

Ширина обтачки B, мм – 8;10-18;20

Мощность привода, Вт – 500

Давление воздуха, Па – 49*10⁴

Применяемые иглы для APW-192N – ORGAN MTx190#16-#18

                              для APW-193N – ORGAN DPх17#16-#18

Примерная производительность этих полуавтоматов составляет 2100 изделий за 8 часовую смену. На полуавтоматах можно выполнять несколько видов обтачек. При переходе с режима одинарной на режим двойной обтачки и наоборот оператор должен поменять прижимную лапку.

Швейные машины для безниточного соединения деталей.

Методы безниточного соединения деталей и область применения машин.

Ткани, содержащие большой процент химических волокон, таких как лавсан, капрон, нитрон, хлорин и другие, при наличии положительных качеств ( прочнее натуральных, меньше мнутся и легче стираются) имеют и свои специфические особенности, затрудняющие изготовление из них одежды на универсальных швейных машинах челночного или цепного стежка. К таким особенностям относится повышенное скольжение слоев материала относительно друг друга при их стягивании, что требует применения беспосадочных швейных машин. Кроме того, термопластические волокна, расплавляясь, забивают ушко иглы, в результате чего происходит частый обрыв нитки. Ниточное соединение деталей одежды связано также с необходимостью контроля обрыва ниток, с поломкой игл, остановок машины при смене шпуль и бобин, с обрезкой ниток, регулирования их натяжения, что снижает производительность. Все это устраняется при безниточном соединении деталей и узлов одежды из материалов, содержащих термопластические волокна или полностью из них изготовленных.

Применение безниточных швейных машин способствует созданию автоматизированных поточных линий по изготовлению одежды, так как доля ручных приемов работы на таких машинах сведена до минимума.

Существует два метода безниточного соединения деталей швейных изделий, а именно при помощи сварки ультразвуком или токами высокой частоты.

Принцип действия ультразвуковых безниточных швейных машин состоит в том, что схема ультразвуковой сварки текстильных материалов содержит акустический узел 1 (см. рисунок), верхнюю опору и ультразвуковой генератор (УЗГ).

Акустический узел преобразует электрические колебания ультразвуковой частоты, получаемые в ультразвуковом генераторе, в акустические (механические) колебания такой же частоты. Для сварки текстильных материалов амплитуда колебаний должна составлять 40-50 ммк.

В результате преобразования ультразвуковой энергии … в тепло сваривающее материалы в месте контакта с опорой нагреваются до вязкотекучего состояния и свариваются. Затем опора поднимается, а материал передвигается на достаточное расстояние.

Для соединения текстильных материалов с помощью ультразвука применяют оборудование как для параллельного, так и для последовательного способов обработки деталей и узлов швейных изделий.

Примером машин для последовательного способа соединения материалов с помощью ультразвука может служить отечественная безниточная швейная машина БШМ (Подольского завода) и машина фирмы «Омега» (Англия).

Из машин для параллельного способа обработки швейных изделий можно отметить ультразвуковые петельные машины JUS-1 и JUS-5 фирмы «Джуки» (Япония). Первая модель предназначена для обработки одной петли, а вторая – для обработки пяти петель одновременно. Потребная для работы ультразвуковых швейных машин мощность находится в пределах 0,25-0,4 кВт, что не превышает мощности, необходимой для привода ниточных швейных машин.

Контрольные вопросы.

1) При выполнении каких швейных операций применяют машины полуавтоматического действия?

2) В чем преимущество машин полуавтоматического действия?

3) Что необходимо для увеличения применения полуавтоматов в швейном производстве?

4) Какая машина-полуавтомат является базовой для обтачки деталей сложной конфигурации?

Оборудование для влажно-тепловой обработки

Классификация оборудования

В процессе изготовления швейных изделий широко применяется влажно-тепловая обработка (ВТО), к которой относят: дублирование деталей, т.е. присоединение клеевой подкладки к основной ткани, разутюживание и заутюживание различных швов, загибки краев деталей и т.п.; удаление заминов и помятости деталей изделий; сутюживание полочек, бортовой прокладки и др. деталей, пропаривание изделий для снятия лассов, остаточной деформацию

Влажно-тепловая обработка в зависимости от воздействия на ткань может выполняться трем способами.

Глажение – это способ, при котором горячая гладящая поверхность перемещается под давлением по обрабатываемой поверхности.

Прессование – это способ, при котором материал сжимается между горячими поверхностями, не смещающимися относительно друг друга.

Пропаривание – способ, при котором обработка ткани осуществляется паром без давления горячей поверхности.

Глажение выполняется утюгами, прессование – прессами, а пропаривание – на паровоздушных манекенах.

Утюги и гладильные столы

Для выполнения влажно-тепловой обработки на труднодоступных участках швейных изделий применяют утюги: с электро и паровым обогревом, пароэлектрические и электропаровые.

Недостатком утюгов с электронагревом является необходимость дополнительного нагревания материала после его увлажнения для испарения воды.

При использовании пароэлектрических утюгов увлажнение ткани осуществляется горячим паром, создаваемым в парообразователе утюга. Недостаток этого утюга - необходимость периодической очистки его от накипи.

В электропаровых утюгах для увлажнения полуфабриката по специальному шлангу подводится пар, а для повышения температуры нагревания гладильной поверхности утюга в нем установлен электронагревательные элементы – тены. Для таких утюгов требуется устанавливать централизованные или индивидуальные парообразователи.

В утюгах с паровым обогревом нагревание материалов и увлажнение полуфабриката осуществляется паром, подводимым к утюгу по специальному шлангу. При использовании таких утюгов ограничивается ассортимент обрабатываемых материалов.

Электропаровые утюги. В таких утюгах пар поступает от утюжильного стола или от индивидуального парогенератора. Техническая характеристика промышленного утюга с терморегулятором марки УПП-М:

Напряжение питания – 220 В

Мощность – 1 кВт

Температура нагрева поверхности – 100-200 С

Время нагревания гладильной поверхности утюга до t=200С – 10 мин

Перепад температуры гладильной поверхности – 10С

Рабочее давление пара – 0,2-0,5 МПа

Расход пара – 0,00083 кг/с

Масса – 2,4 кг

Размеры – 240х125х153 мм

Утюг УПП-М состоит из гладильной плиты, крышки, ручки, терморегулятора, переключателя, провода с вилкой и паропроводного рукава. В нижней части гладильной плиты находится лабиринтная паровая камера, в которой технологический пар очищается от водяных капель и осушается. Необходимая температура глажения устанавливается на ручке утюга с символом. Каждому символу соответствует определенная температура нагревания подошвы утюга:

Обозначение                       *             **           ***

Средняя температура в С 90-100   110-130   160-190

Ткань                                 капрон   шелк   шерсть, хлопок, лен

Утюги выпускаются массой 2; 2,5; 3; 4; 6 кг.

Парогенератор марки МП-4

Парогенератор марки МП-4 предназначен для снабжения технологическим паром одного электрического утюга и применяется в мелкосерийном производстве и на предприятиях сервиса.

Техническая характеристика парогенератора марки МП-4

Производительность – 1,6 кг/ч

Наибольшее давление пара – 0,3 МПа

Мощность – 2 кВт

Напряжение питания – 220 В

Время нагревания до рабочего давления – 12-15 мин

Вместимость котла – 4 л

Масса – 12 кг

Размеры – 410х220х245 мм

Парогенератор состоит из следующих деталей: корпуса, котла, предохранительного и электроуправляемого клапанов. Котел предназначен для выработки пара и представляет собой полый цилиндр. В верхней части котла расположены предохранительный и электроуправляемый клапаны, а в нижней части размещен блок электронагревателей.