Специализированные машины

создаются для выполнения отдельных операций посредством конструктивного изменения универсальных и специальных машин.

Это втачивание рукава в пройму, разметывание проймы и наметывание переда на бортовую прокладку.

1297 Pfaff – программируемая машина для втачивания рукава в пройму в пиджаках, жакетах, пальто из тканей и кожи; микропроцессорное управление; 50 программ.

3834 Pfaff – втачивание рукава в пройму; n = 2700 об/мин; электронное управление (24 программы).

3801 Pfaff – настрачивание подокатника на окат рукава мужского пиджака; n = 3200 об/мин, микропроцессорное управление.

697 D-A – швейная машина для втачивания рукавов в пройму и прикрепления плечевых накладок; n = 1500 об/мин; есть модификации с ножом и без ножа, есть механизм освобождения стежка на подокатник.

550 кл D-A (пальто, пиджаки) притачивание тесьмы, соединение подокатника, втачивание рукава в пройму. Всё программируется – на экране высвечивается пройма, например, рассечки, участки, где меняется посадка и др., может вырисовываться вся модель изделия, учитывается размер, автоматически выполняется градация, показывается частота стежков.

550-16-23 (более дешевый вариант) – сверху, снизу ленточный транспортер вместо реек, двигается с разной скоростью – втачивание с посадкой рукава.

550-16-26 – коленный рычаг – программируется всё (и мужской и женский жакет, пальто); текста на экране нет, только символы.

Полуавтоматы

Полуавтоматическими швейными машинами являются машины, выполняющие свои функции с минимальным участием обслуживающего персонала. Они выполняют автоматически все операции, кроме подачи изделия.

Автоматы

Машины, автоматически выполняющие и подачу и укладку, называют автоматами.

Пришивание пуговиц

827 «Zinger» (Подольск) полуавтомат для пришивания пуговиц с 2-мя и 4-мя отверстиями (301 тип стежка), диаметр пуговицы 11-32 мм; n= 1500 об/мин

3306 Pfaff 107 тип стежка, n = 1800 об/мин, диаметр пуговиц 6 – 57 мм, расстояние между отверстиями 5 мм (6 модификаций), есть модификации с автоматической подачей пуговиц.

1095 «Zinger» (Подольск) n = 1500 об/мин, диаметр пуговиц 11-52 мм.

Изготовление петель

Петли изготавливаются на полуавтомате с типами стежков: 304, 104, 404.

По принципу образования обметанные петли выполняются двумя видами машин:

1 – сначала обметывают кромки (левая, закрепка, правая, закрепка), а затем прорезается петля и машина автоматически останавливается. При нажиме на педаль приподнимается зажим ткани, в этот момент ножи отсекают нитки (бельевые, плательные ткани).

2 – петли, у которых вначале нож прорубает в ткани отверстие петли нужной формы и размера, затем зажим автоматически расширяет прорез петли, чтобы игла, проходя через него, не касалась срезов ткани, а затем края петли обметываются (верхняя одежда, меньше осыпаемость)

25-1 «Zinger» (Подольск) (304) бельевые изделия, n = 2450 об/мин, длина прорези петли 9, 12, 15, 18, 22 мм.

579 D-A (404) индивидуально программируемые петли (112 вариантов); необходимая петля для любого ассортимента с каркасной нитью и без нее, различные виды закрепок (меняется в ручную ножевой блок).

Стоимость 10000€

Сверхдорогие пиджаки – петли без закрепки.

579 – 151 – обметывание люверсов – отверстия для гигиеничности, металл не ставят. так как это удорожает куртки.

579-151-Е504 – вариант для трикотажа.

62761 Reece (Minerva) (Англия) - петли с глазком, прямые, без закрепки и с закрепками: клиновидной, поперечной (двухниточной цепной строчкой, 404 тип стежка).

Изготовление закрепок

1820 (модификации –2 – 3 … - 54) «Zinger» (Подольск)

Короткошовные полуавтоматы для выполнения закрепок различной формы: прямострочная, прямоугольная, зигзагообразная; разной длины.

3338 Pfaff (304) n = 4000 об/мин, максимальная длина закрепки 8-40 мм, ширина зигзага до 8 мм.

510-213 D-A тяжелые ткани типа «деним» (джинсовая)

510 – 211 D-A в конце карманов круглая закрепка

G-D 2308 Dalman (Китай) закрепление петли с глазком, пришивание шлевок и т.д. П = 1800 ст/мин; 21-42 ст.

G-D 22308 Dalman (Китай) – п/а более скоростной

Полуавтомат для обтачивания деталей по заданному контуру сложной конфигурации:

3557 Pfaff П = 1400 воротников/смену, обтачивание воротников, их подрезание, выворачивание. После укладки детали подаются автоматически под иглу.

Одноцелевые швейные агрегаты

предназначены для обработки деталей одежды с использованием полуавтоматических элементов:

1260/2 Beisler (партнер Pfaff) – стачивание средних срезов брюк. Швея должна лишь уложить и выровнять детали. Обметывание производится автоматически. Начало и конец шва распознаются фотоэлементами. Детали перемещаются после обработки транспортером и укладываются в пачки.

П = 2200 пар

Агрегаты для обработки карманов

745 – 7 D-A для поузловой обработки и сборки прорезных карманов (3 вида; автоматическое переключение правого – левого кармана)

745 – 8 D-A карманы с листочкой

745 – 2 D-A карманы без клапана в брюках и пиджаках, карманы с молнией

745 – 34А – самая простая и дешевая модификация – все укладывается вручную, уголки – надсекает сам оператор; две параллельные строчки и разрезание. В обтачку можно уложить неклеевой флизелин– будет объемная рамка. Обрабатывается любой вид кармана на задней половине брюк.

745 –34В – все автоматически и разрезание уголков в том числе

745 – 34F – верхний карман с листочкой, косой разрез любого наклона.

745 – 34D – верхний карман с листочкой, разрез прямой.

Интегрированные рабочие места

швейные машины неавтоматического действия с устройствами автоматизации и механизации вспомогательных приемов.

По производительности занимают промежуточное место между машинами неавтоматического действия и полуавтоматического. Полуавтоматы более производительны, но на интегрированном рабочем месте можно осуществить переналадку оборудования на выполнение других операций, что позволяет расширить область применения.

Так, анализ одних и тех же операций на универсальной машине 463 – 6/07 Pfaff без дополнительных устройств и на интегрированном рабочем месте, оснащенном устройствами для обрезки ниток, подъема лапки, выполнения закрепки показывает, что в первом случае работница выполняет 16 регулярно повторяющихся ручных приемов, а во втором – 4.

НАПРАВЛЕНИЯ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ШВЕЙНОГО

ОБОРУДОВАНИЯ

1 Разработка устройств автоматизированных роботизированных швейных машин

1.1 Механизм автоматического останова иглы при поломке иглы или при обрыве нитки

Фирма Altin создала устройство, обеспечивающее автоматическую остановку краеобметочных машин, в том числе двухигольных и пятиниточных.

1.2 Механизм укладки полуфабрикатов после обработки

1.3 Механизм для автоматической заправки ниток иглы и петлителей

1.4 Механизм для автоматической перезаправки шпульки (Pfaff, Zinger, Brother). В сменном блоке барабанного типа может находиться до 8 комплектов шпульных колпачков и шпулек.

1.5 Оснащение швейных машин двигателями «мини-стоп», встраиваемых в корпус головки машины или монтируемыми на головке с обеспечением функций по автоматизации вспомогательных операций, что позволяет получить компактную конструкцию, снизит уровень вибрации, шума.

2 Расширение номенклатуры технологической (УСП или ПММ) и организационной оснастки (УСО)

Особенности:

– возможность многократного использования элементов путем их разборки;

– малые затраты времени наладку и высокая степень готовности;

– оперативность и высокое качество подготовки производства

УСП –1 комплект для одноигольных стачивающих машин;

УСП – 2 комплект для двухигольных машин;

УСП – 3 комплект для специальных машин.

Организационная оснастка – это УСО

Назначение – изменение формы крышки промышленного стола, применение полочек и кронштейнов для размещения пачек деталей. Это позволяет уменьшить траекторию трудовых движений и совместимость их по времени:

УСО –1-1 мужское пальто;

УСО –1-2 женское пальто из смесовой ткани;

УСО – 1-3 мужская сорочка

3 Создание средств автоматического транспортирования полуфабрикатов во время их последней пооперационной обработки (например, полуавтомат карусельного типа по обработке манжет мужской сорочки–автоматическое обтачивание, подрезание срезов и сброс деталей).

4 Создание устройств, позволяющих перемещать полуфабрикат от операции к операции – табуляторы (например, от петли к петле).

Фирма Altin разработала роботизированные швейные установки для обработки технических изделий с перемещением шьющей головки в пространстве с помощью манипулятора (например, в автомобильной промышленности.

Фирмы Durkopp, Mitsubishi предложили оверлоки для нового сектора рынка – изготовление деталей изделий из коврового покрытия – оверлок «Титан»). Детали обрабатываются по контуру, имеющему выпуклые и вогнутые участки, при этом швейная головка перемещается возвратно-поступательно и возвратно-поворотно.

5 Технические решения новых классов машин

5.1 Широкое использование комбинированного механизма перемещения с дополнительным роликом (машины беспосадочного шва 1053, 1181кл. Pfaff):

- применение устройств, регулирующих давление прижимной лапки или ролика в зависимости от объема шитья для обеспечения стабильности качества шва (1051.1183 кл. Pfaff)

- оснащение машин устройствами, регулирующими натяжение в зависимости от толщины обрабатываемого пакета (3734 кл. Pfaff)

- контроль положения ограничительной линейки на требуемое расстояние от иглы с пульта управления (2481 кл. Pfaff).

6 Применение многоголовочных агрегатов, объединенных общим механизмом управления, например вышивальные автоматы фирмы ZSK (Германия).

Brother – с помощью ЭВМ можно управлять четырьмя автоматами, которые могут выполнять разные вышивки.

7 Применение МСПУ

В полуавтомате применение МПСУ заключается:

• в управлении перемещением полуфабриката относительно шьющих органов;

• для быстрого изменения параметров стежков (например, длины прорезного кармана, длины и ширины петель, расстояние между петлями и пуговицами);

• для автоматической диагностики оборудования;

• применение манипуляторов для укладывания и отделения деталей от пачки (РПТ 10-15 % ) и улучшения условий труда (робот B333 Boston Maschin York – 99 элементов операций программируется).

8 Модернизация оборудования путем компоновки из унифицированных механизмов и узлов с целью расширения технологических возможностей, то есть в конструкцию одной машины добавляются узлы или механизмы, взятые из других машин.

9 Модернизация оборудования путем оснащения его быстросъемными элементами (в отличие о ПММ механик при этом не участвует).

10 Разработка и создание оборудования с оптимальными схемами управления, то есть управляющей программой является срез обрабатываемой детали.

11 Рулонное «питание» машин-полуфабрикатов (платки, простыни).

РОБОТИЗАЦИЯ ШВЕЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА

Цель – замена ручных операций, автоматизированными.

В легкой промышленности роботы используются ограниченно, так как сложны и недостаточно точны. С 1980 г. появились в Германии, Японии, Италии и США. Швеция – лидер.

Проблема внедрения:

1 – повышение требований к персоналу;

2 – необходимость изменения психологии людей;

3 – необходимость изменений в подготовке производства.

Преимущества:

1 – значительное сокращение доли ручного труда;

2 – большой экономический эффект от внедрения;

3 – сокращение численности рабочих и рост производительности труда;

4 – сокращение потерь при перестройке потока с одной модели на другую;

5 – неутомляемы и не подвержены эмоциям;

6 – переход к качественно новому типу производства – автоматизированному.

УСТРОЙСТВО РОБОТОВ

Робот – это автоматическая стационарная или перемещающаяся машина, состоящая из исполнительного механизма (манипулятора), имеющего несколько степеней подвижности, перепрограммируемого устройства управления для выполнения движущих и управляющих функций.

Промышленный робот состоит из нескольких частей:

1 – исполнительный механизм (манипулятор) – руки робота: захваты (отделения от пачки деталей, перенос в рабочую зону и т.д.);

2 – устройство автоматического управления (мозг робота) – служит для выработки управляющих сигналов и выдачи их на привод манипулятора. Базируются на микро ЭВМ с большим объемом памяти (и маленькими габаритами).

Работает в двух режимах:

• программирование (обучение);

• воспроизведение программы.

3 – информационно-измерительная система (орган чувств): сенсорные системы, оснащенные чувствительными датчиками.

КЛАССИФИКАЦИЯ РОБОТОВ

Все роботы по специализации делятся на:

–универсальные – для различных видов оборудования (подготовительные операции: ШБМ – 150, СПРУТ – 1 – для погрузки, разгрузки ткани, кроя, изделий;

–специализированные – для одной или нескольких единиц оборудования (для вышивки);

–специальные – для одной установленной технологической операции на единице оборудования (раскройный автомат), автоматический антропометр.

по назначению:

–операционные – обслуживающие технологическую операцию, например, антропометрический обмер фигуры. Робот Атлант 1,5 мин. – 3000 измерений.

–обслуживающие – для вспомогательно - переместительных приемов.

Например, обслуживающий робот СПРУТ – 1 – для внутрицехового транспортирования полуфабрикатов в контейнерах. Это подвесной робот с верхней трассой транспортирования модульной конструкции, с одной рукой, оснащен механическим схватом.

по виду управления:

– с программным управлением (цикловые - периодического действия, позиционные – работа по конкретным координатам, контурные – задается вся поверхность);

– с адаптивным управлением – зависит от информации о внешней среде и оборудовании + обучаемые.

п о грузоподъемности:

1 – сверхлегкие, до 1 кг;

2 – легкие, до 10 кг; в швейной промышленности

3 – средние, 10-200 кг;

4 – тяжелые, 200 – 1000 кг;

5 – сверх тяжелые – более 1000 кг.

по числу степеней свободы:

1 – с двумя степенями (в одной плоскости);

2 – с тремя степенями;

3 – с четырьмя степенями;

4 – более четырех (ч – 49 ст, Акробат – 53 ст)

по признаку перемещения:

1 – стационарные;

2 – передвижные

по способу установки:

1 – напольные;

2 – подвесные;

3 – встроенные в конструкцию оборудования

по виду привода:

1 – электромеханический;

2 – гидравлический (большее усилие, грузоподъемность);

3 – пневматический (более быстродействующие, просты в управлении);

4 – комбинированные.

Расчет количества операционных роботов ведется по производительности.

Например, робот RB – 110 используется для отделения от пачки и подачи накладных карманов джинсов под транспортирующую ленту полуавтомата при обработке верхнего среза кармана. Производительность 1200 карманов в час.

Обслуживающие роботы рассчитываются также как и подъемно- транспортное оборудование, т.е. по затрате времени на отдельные приемы на захват, подъем, перенос, опускание и расщепление захватов:

Т_ОБЩ = Т₁ + Т₂ + Т₃ + Т₄ + Т₅ (СПРУТ – 1)

,

где n – количество контейнеров,ед.

Экономический эффект от внедрения роботов подсчитывается от экономии заработной платы двух – трех рабочих (исключение монотонных утомительных операций), и экономии на отчисления в фонд социального потребления (обучение, отдых, воспитание детей, здравоохранение и др).

Использование роботов в швейной промышленности

Отличительной особенностью роботов является:

1 – отдельный агрегат с приводом;

2 – работа без вмешательства человека;

3 – возможность переналадки агрегата.

В швейной промышленности робототехнический комплекс состоит из робота, швейного полуавтомата и укладчика. Например, BAS – 300 (Brother) – изготовление манжет сорочки и воротника.