Влажно-тепловая обработка деталей
Под влажно-тепловой обработкой (ВТО) швейных изделий понимают специальную обработку деталей или изделия влагой, теплом или давлением с помощью специального оборудования. При изготовлении одежды ВТО составляет 15–25% всей трудоемкости обработки изделия (в зависимости от вида изделия и ткани). ВТО бывает внутрипроцессная (производится в процессе обработки изделия) и окончательная (при отделке готовой продукции).
Способы формообразования деталей швейных изделий
В соответствии с видами воздействия на исходный материал объемная форма швейного изделия в используемых способах формообразования может быть достигнута одним из трех способов: конструктивным, физико-механическим, физико-химическим [14, с. 23–28].
Конструктивный способ– это механическое воздействие на полуфабрикат с использованием членения поверхности одежды на части, т.е. детали.
Физико-механический способ–это воздействие на «грубую» структуру швейных материалов с использованием драпировочных свойств и подвижной сетчатой структуры материалов, изменения углов между нитями.
Физико-химический способ – это воздействие на «тонкую», т. е. молекулярную структуру швейных материалов. Данный метод предусматривает несколько видов обработки:
· сухая тепловая обработка (температура+давление) – для материалов с большим содержанием синтетики (более 70%) или чисто синтетических (способ выдавливания).
· ВТО, на материал воздействует тепло, давление и влага – для материалов чистошерстяных и полушерстяных с содержанием синтетических волокон (до 30%).
· ВТО с введением химических средств для изделий повышенной формоустойчивости.
Применение того или иного способа получения формы зависит от характера поверхности, степени ее кривизны, способности материала создавать требуемую форму за счет деформаций (формовочные свойства) и метода конструирования. Получение объемной формы швейных изделий в современных технологических процессах чаще всего достигается комбинированием названных способов.
Технологический способ формообразования с помощью ВТО широко используется при изготовлении одежды пальтово-костюмного ассортимента из тканей с большим содержанием шерстяных волокон.
Стадии процесса ВТО
Весь процесс ВТО можно разделить на четыре этапа [1, с. 142–145]:
1. Перевод волокон материала в высокоэластическое состояние (воздействие тепла и влаги на ткань ослабляет действие межмолекулярных сил в волокнах).
2. Формование материала, т.е. изменение конфигурации цепей волокон.
3. Сушка материала, фиксация полученной формы (при этом восстанавливаются связи между молекулами уже при новой конфигурации их цепей).
4. Охлаждение материала и окончательная фиксация формы.
На первой стадии воздействие тепла и влаги на ткань ослабляет действие межмолекулярных сил в волокнах. Благодаря этому на второй стадии процесса изменяется конфигурация цепей волокон. Удаление влаги из ткани и ее охлаждение способствуют восстановлению связей между молекулами при новой конфигурации их цепей. За счет этого на следующих стадиях процесса фиксируется форма, приданная материалу на второй стадии. На каждой стадии процесса ВТО необходимо выдерживать определенную температуру и влажность.
Таким образом, при выполнении ВТО все четыре фактора (влага, тепло, давление и время выдержки) тесно связаны друг с другом. Для выполнения процесса ВТО необходим равномерный нагрев материала до температуры, не превышающей температуры его теплостойкости. При этом температура греющей поверхности зависит от времени воздействия ее на материал. Для равномерного нагрева материалов увлажнение должно составлять 20–30 % массы воздушно-сухого материала, а нижняя подушка пресса должна иметь температуру 110 0С, чтобы не создавать охлаждения нижних слоев материалов.
Операции ВТО
Операции ВТО можно разделить на четыре основные группы [14, с. 27–28]:
1. Сутюживание и оттягивание.
2. Прессование.
3. Отутюживание.
4. Отпаривание.
Сутюживание и оттягиваниеприменяют для придания деталям объемной пространственной формы.
Сутюживание – это принудительное уменьшение размера деталей или усадка ткани.
Оттягивание – это принудительное растяжение с последующим закреплением в растянутом состоянии.
Вогнутая форма (рисунок 3.1а) детали может быть получена сутюживанием в середине детали, если этот участок в процессе носки подвергается сжатию или оттягиванием по краям, если край закрепляется швом. Выпуклая форма (рисунок 3.1б) детали создается или оттягиванием в середине детали, или сутюживанием по краям с последующим закреплением формы кромками или швами. Например, цельновыкроенную спинку женского жакета можно сформировать сутюживанием в области талии под лопаткой и оттягиванием боковых срезов.
а б
Рисунок3.1 – Формы деталей, создаваемые сутюживанием
и оттягиванием: а – вогнутая; б – выпуклая
Операции сутюживания и оттягивания можно выполнять утюгом или на прессе. Сутюживание утюгом выполняют, начиная с участков малой посадки материалов, постепенно переходя к участкам с большой посадкой. Для этого применяют колодки. Сутюживание прессованием выполняют одновременно по всем участкам. Оттягивание деталей утюгом начинают с участков наибольшего растяжения, постепенно переходя на соседние участки с меньшей деформацией (оттягивание задних половинок брюк в области среднего шва).С помощью оттягивания можно осуществлять перевод фалды в любой участок детали. Для сокращения затрат времени операцию оттягивания выполняют на прессах со специальными подушками, имеющими гофрированную поверхность в местах, где соответственно требуется оттягивание.
Прессование применяется для утонения материалов, краев деталей, складок и обработки швов. Операции прессования могут выполняться способами утюжки и прессования. Прессование, выполняемое для утонения и выпрямления краев деталей, называют приутюживанием, в том случае, если край детали предварительно закреплен, и заутюживанием, если закрепление отсутствует. Приутюживание и заутюживание могут производиться утюгом или на прессе, но заутюживание производится на прессе с универсальными подушками только после предварительной обработки утюгом. Загибку краев деталей можно выполнять с помощью специального оборудования, раздвижных шаблонов. Для прессования клапанов и бортов созданы специальные прессы, например, ПК-2 и БФС. Края деталей (накладных карманов, хлястиков воротников и др.) заутюживаются на загибочных прессах без предварительного заметывания.
Отутюживание применяется при промежуточной обработке деталей и окончательной ВТО изделий с целью удаления неровностей и заминов ткани и окончательного формования готового изделия. Выполняется утюгом или на специальных прессах.
Отпаривание применяется для удаления с поверхности изделия лас, которые образуются во время прессования и оттутюживания. Ласы удаляются одновременно с прессованием или отдельно. На паровых прессах – во время прессования путем кратковременного воздействия паром в начале открывания пресса, на прессах с электрическим нагревом – это самостоятельная операция, выполняемая с помощью специального приспособления. Также используют паровоздушные манекены и отпариватели.
Оборудование для ВТО
Существует три способа ВТО [14, с. 152–162].
Утюжка(глажение) – способ, при котором гладящая поверхность перемещается по ткани под некоторым давлением.
Прессование – способ, при котором ткань сжимается между двумя горячими, но не перемещающимися поверхностями.
Пропаривание – способ, при котором давление на ткань производится паром без воздействия горячей поверхности. В этом случае в качестве оборудования используются либо отпариватели, либо паровоздушные манекены.
Оборудование для ВТО разделяют на пять основных групп: универсальное прессовое оборудование, специальное прессовое оборудование, гладильные столы, утюги, вспомогательное оборудование.
Утюги применяют для выполнения ВТО на труднодоступных участках швейных изделий как в процессе его изготовления, так и при окончательной отделке. Отличаются утюги по весу: (для платьево-блузочного ассортимента – 3–5 кг); для пальтово-костюмного ассортимента – 6–8 кг) и способу нагрева (электрические, паровые, электропаровые). Соблюдение температурного режима ВТО осуществляется благодаря утюгам с терморегулятором. Например, электрический утюг У-3 массой 3 кг (ЗАО «Ростовский-на-Дону завод «АГАТ»»); электрические утюги фирмы «Макпи» (Италия) массой 1,0, 1,25, 1,5, 2,7 и 3,5 кг.
В электропаровых утюгах (рисунок 3.2)для увлажнения полуфабриката по специальному шлангу подводится пар, а для повышения температуры нагревания гладильной поверхности утюга устанавливаются электронагревательные элементы [11, с. 154–153]. Для таких утюгов требуется устанавливать централизованные или индивидуальные парообразователи. Например, электропаровые утюги: УПП-М массой 2,5 кг (Орловский опытно-экспериментальный завод «Легмаш»), УТП-2ЭП (ЗАО «Ростовский-на-Дону завод «АГАТ»») массой 3 кг; утюги модели 028–035фирмы «Макпи» (Италия), серий HDи HN фирмы «Файт» (Германия), серии УС фирмы «Ротонди» (Италия).
В утюгах с паровым обогревом нагревание материала и увлажнение полуфабриката осуществляются паром, подводимым по специальному шлангу к утюгу. Например, в паровых утюгах фирмы «Макпи» (Италия) массой 1,2 и 1,6 кг.
Для повышения производительности труда и улучшения качества обработки изделия при выполнении влажно-тепловых работ применяют различные приспособления: пульверизаторы, проутюжильники, формы для гладильных столов. Формы используют при работе с ручными утюгами (рисунок 3.3)для приутюживания отдельных участков изделия в процессе его обработки.
а б в г
Рисунок 3.2 – Электропаровые утюги: а –маркиTCM-108 (производитель TACHIMOTO, Китай); в–марки2F, узкий (производитель Италия); б, г–подошва утюга с отверстиями для подачи пара
а б в
г д
Рисунок 3.3 – Формы для гладильных столов: а –для приутюживания воротников; б – для приутюживания окатов втачных рукавов; в – для приутюживания окатов рукавов покроя реглан; г –для разутюживания швов и приутюживания цилиндрических деталей; д –универсальная овальная форма;
Применение прессов дает возможность механизировать наиболее трудоемкие операции ВТО, повысить производительность труда, улучшить качество обработки и облегчить труд исполнителей [11, с. 167–177]. Прессы различаются:
– по давлению между подушками (легкие (давление до 14,5 кН), средние (давление до 29,5 кН) и тяжелые (давление более 29,5 кН);
– по типу привода (гидравлические, пневматические, электромеханические);
– по типу нагрева (электрические, электропаровые);
– по назначению (универсальные и специальные).
Все прессы приводятся в действие нажатием двух пусковых кнопок. Для нагрева подушек применяют пар или электронагревательные элементы: спиральные, трубчатые (ТЭН) и полупроводниковые. Применяются прессы для внутрипроцессной и окончательной ВТО изделий.
Пневматические прессы (например, пресс марки ППУ-2) предназначены для эксплуатации на предприятиях с централизованным снабжением сжатого воздуха, пара и вакуума. К недостаткам пневматического пресса относят низкую маневренность, необходимость установки дорогостоящей и повышающей эксплуатационные расходы компрессорной станции, а также выбрасывание в помещение сжатого воздуха, ухудшающего гигиенические условия работы. Электромеханические прессы имеют большую маневренность, сравнительно бесшумный привод. Гидравлические прессы позволяют получать высокое давление между подушками, имеют большую маневренность. Для закрывания верхней и нижней подушек и создания необходимого усилия прессования используется индивидуальный гидравлический привод.
Широкое распространение в промышленности получили электропаровые прессы (например, дублирующие прессы 334.03 и 334.04 фирмы «Макпи», Италия). Пар обеспечивает увлажнение обрабатываемых деталей, а электрический нагрев – необходимую температуру. При обработке изделий на электропаровых прессах с вакуумным отсосом остаточной влаги значительно повышается качество ВТО.
К группе специальных прессов относятся прессы, на которых выполняют операции определенного назначения (рисунок 3.4). Например, прессы для сутюживания посадки по проймам рукавов, для приутюживания манжет мужских сорочек, пресс для обработки стана мужских сорочек, пресс для обработки воротников и манжет мужских сорочек и др.При изготовлении платьев и белья используют также настольные фальцпрессы для загибания краев деталей (планок, застежек, накладных карманов и т. д.).
Изделия отпаривают с помощью отпарочных аппаратов (рисунок 3.5) и паровоздушных манекенов (рисунок 3.6), благодаря которым не только снимаются ласы, но и выравниваются замины и сгибы, имеющиеся на изделии.
Утюжильные столы – один из наиболее распространенных и простых по конструкции видов оборудования. По конструкции различают утюжильные столы с установкой основной гладильной подушки на центральной опоре и с установкой ее консольно. Утюжильные столы изготавливают из металла со специальным покрытием из перфорированной пенной резины и обтягивают современными материалами (рисунок 3.7а) [10, с. 162–167].
а
б в
Рисунок 3.4 – Специальные прессы: а – пресс для приутюживания воротника и манжет мужской сорочки; б – пресс CXG-347для заутюживания воротника и лацканов пиджака (производитель QUICK, Китай); в – пресс CYE-116.117 для заутюживания плеч пиджака (производитель QUICK, Китай)
а б
Рисунок 3.5 – Отпариватель модели 046 фирмы «Макпи»: а – внешний вид; б – внутреннее устройство: 1 – всасывающая труба; 2 – шланг подачи пара; 3 – элемент электронагрева; 4 – камера перегрева пара; 5 – съемная щетка
а б
Рисунок 3.6 – Паровоздушные манекены: а – для брюк, б – для плечевой одежды пальтово-костюмного ассортимента
а б
Рисунок 3.7 – Утюжильные столы: а – утюжильный стол марки DL-1600 («GOLD EAGLE», Китай); б – гладильная установка модели QFTP-M900 («QUICK», Китай) для разутюживания боковых и шаговых швов брюк
Гладильные столы в комплекте с утюгами применяют для внутрипроцессной ВТО швейных изделий (рисунок 3.7б).
ВТО должна производиться в соответствии с установленными режимами. Несоблюдение режимов приводит к браку: появляются ласы, опалы, тепловая усадка, оплавление ворса, пятна, изменение цвета. Качество ВТО в значительной мере зависит от состояния оборудования.
Контрольные вопросы и задания
1. В чем заключается ВТО деталей?
2. Назовите стадии ВТО.
3. Дайте характеристику параметрам ВТО.
4. Назовите операции ВТО.
5. С помощью какой операции можно получить выпуклую форму детали?
6. С помощью какой операции можно получить вогнутую форму детали?
7. Что такое прессование и отпаривание?
8. Какие виды утюгов применяются для ВТО изделий?
9. Назовите способы формообразования деталей.
10. В каких случаях применяются утюги?
11. Назовите оборудование, применяемое для снятия лас.
12. Назовите виды прессов?
13. На каком оборудовании выполняется окончательная ВТО?