ВЛАЖНО-ТЕПЛОВАЯ ОБРАБОТКА (ВТО)
На современном этапе развития швейного производства особую значимость приобретает повышение эффективности производства и улучшение качества выпускаемой одежды. В связи с тем, что требования населения к качеству швейных изделий повысились, возникла необходимость дальнейшего совершенствования технологических процессов изготовления одежды. Повышение эффективности производства и качества швейных изделий в значительной степени зависит от влажно-тепловой обработки (ВТО), существенно влияющей на производительность процесса, товарный вид и износоустойчивость одежды.
Под влажно-тепловой обработкой (ВТО) швейных изделий понимают специальную обработку деталей или всего изделия влагой, теплом и давлением. Трудоемкость процессов ВТО составляет более 30% от общей трудоемкости изготовления одежды, что указывает о ее весомость. Качество изделия и их внешний вид во многом зависят от влажно-тепловой обработки как в процессе пошива, так и при окончательной отделке. Такая обработка применяется в основном для придания объёмно-пространственной формы деталям изделия и обработки швов, а также при окончательной отделке и соединения деталей клеем.
Основные термины и определения. Основные операции влажно-тепловой обработки: Утюжильная обработка - придание детали или изделию желаемой формы посредством утюжильного оборудования.
Разутюживание – раскладывание припусков шва или складки на противоположные стороны и закрепление их в этом положении посредством утюжильной обработки. Заутюживание – укладывание припусков шва или складки, края детали на одну сторону и закрепление их в этом положении посредством утюжильной обработки. Сутюживание уменьшение линейных размеров деталей на отдельных участках посредством ВТО для придания желаемой формы. Оттягивание – увеличение линейных размеров деталей на отдельных участках посредством ВТО для получения желаемой формы; Отпаривание – обработка изделия паром для удаления лас; Декатирование - влажно-тепловая обработка материала для предотвращения последующей усадки.
Этапы влажно-тепловой обработки . Весь процесс влажно-тепловой обработки состоит из трёх стадий : размягчение волокна влагой и теплом, придание определённой формы давлением, закрепление полученной формы путём удаления влаги теплом и давлением
С учетом свойств материалов процесс ВТО подразделяется на три этапа : подготовка полуфабриката к деформации, т.е. перевод волокон тканей в высокоэластическое состояние технологическим паром. характеризуется суммой деформации нитей и ткани, волокон и молекул посредством механического воздействия на них нагретых рабочих поверхностей. При этом величина и устойчивость деформации зависят от распределения давления на полуфабрикат, пористости тканей и ряда других факторов. сушка и стабилизация полуфабриката, т.е. перевод волокон тканей в застеклованное состояние.
Физическими факторами, определяющими качество ВТО полуфабриката, являются: тепло Q (кал),
Под воздействием тепла и влаги свойства тканей изменяются ввиду молекулярного характера связи поглощенной воды веществом ее тела. Перенос воды или пара, а также тепла внутри ткани зависит от характера молекулярной связи. влажность полуфабриката W (%), механическое воздействие на полуфабрикат Р (МПа) и время t (с).
ВТО делится на внутрипроцессную, которая осуществляет формование объемных участков, разутюживание и заутюживание швов, загибку и прессование края, склеивание деталей окончательную, котораяпридает требуемый товарный вид путем выравнивания поверхности, восстановления объемных участков, придания пространственной формы и снятия лас.
Окончательная отделка пальто: в процессе окончательной отделки изделия очищают от пыли, производственного мусора и отутюживают. Наметочные нитки и талоны удаляют колышком. Концы ниток обрезают. Все меловые линии и производственную пыль очищают механической щеткой. Утюжка пальто в готовом виде производится в следующей последовательности: сначала на прессе утюжат борта через увлажненный проутюжильник со стороны подбортов, затем лацканы и воротник со стороны нижнего воротника. Далее приутюживают низ изделия, боковые швы и шлицу спинки. После этого утюгом отутюживают подкладку, удаляя все замины. С лицевой стороны утюжат карманы, боковые швы, средний шов спинки, шлицу.
Плечевые участки изделия и прилегающие к ним окаты рукавов утюжат на специальной колодке или на прессе марки ПОР-3. После утюжки изделия отпаривают, т. е. снимают ласы, образовавшиеся в процессе утюжки на утолщенных местах. После отпаривания изделие вешают на манекен или вешалку на 2-3 ч для полного просушивания и закрепления формы изделия. Затем изделие очищают ручной щеткой от производственной пыли, навешивают маркировочный товарный ярлык на нижнюю петлю левого борта, проверяют качество и устанавливают сортность изделия. В процессе эксплуатации одежда деформируется, изменяя свой товарный вид, что обуславливает периодическое восстановление ее внешнего вида посредством окончательной ВТО.
Общая классификация оборудования для ВТО. ВТО осуществляется посредством гладильных прессов, утюжильных столов, установок для склеивания, электрических, паровых и электропаровых утюгов путем воздействия на ткань влаги, тепла и деформирующих сил. Основным оборудованием влажно-тепловых работ являются утюги, прессы с различными подушками, отпариватели паровоздушные манекены.
УТЮГИ. Применяют для выполнения различных операций влажно-тепловой обработки, как в процессе изготовления, так и при окончательной отделке изделия. Утюги подразделяют на легкие, средние и тяжелые массой от 1 до 10 кг. При изготовлении мужских и детских пальто наибольшее применение получили утюги массой от 4 до 8 кг. В зависимости от характера нагрева утюги различают паровые, электрические и пароэлектрические. Наибольшее применение получили электрические утюги со спиральными или трубчатыми электронагревательными элементами и пароэлектрические. Для регулирования температуры нагрева в корпус утюга вставляют терморегулятор, который поддерживает постоянную температуру нагрева.
ПРЕССЫ. Применяют для различных трудоемких операций влажно-тепловой обработки. Применение прессов позволяет значительно увеличить производительность труда на операции, повысить качество обработки и облегчить труд исполнителя. Кроме указанных универсальных прессов широко используются специальные прессы для сутюживания посадки рукавов - типа СПРЧ-4, для приутюживания плечевых участков и окатов рукавов - типа ПОР-3 и др. Обогрев подушек прессов производится с помощью перегретого пара и электронагревательных элементов: спиральных, трубчатых (ТЭНов) и полупроводников. В последнее время для внутрипроцессной и окончательной влажно-тепловой обработки мужских и детских пальто широко используются прессы-полуавтоматы фирмы Паннония (Венгрия) с электромеханическим приводом с усилием прессования до 2000 кгс. Нагрев верхней подушки - комбинированный (паром и электрообогрев). Нагрев нижней подушки - паром. Пар из верхней подушки используется для пропаривания деталей перед прессованием и для снятия лас. Более долговечными и экономичными являются подушки с ТЭНами и полупроводниками. При нагреве подушек паром обогреваются верхняя и нижняя подушки, а при нагреве подушек электронагревательными элементами обогревается обычно только верхняя подушка пресса. Нижние подушки прессов оборудуются пружинными матами, водяными камерами с резиновым покрытием, игольчатыми поверхностями и т. п., с тем чтобы давление прессования распределялось более равномерно на прессуемые детали. Кроме того, нижние подушки покрывают сукном. В зависимости от выполняемых операций на прессы устанавливают подушки раз-личные по форме и размерам. Эффективные режимы влажно-тепловой обработки тканей (температура, влажность, давление и время прессования) устанавливаются на основе специальных исследований, с тем чтобы они обеспечивали придание и закрепление формы, приданной деталям.
Температуру нагрева подушек с электрообогревом регулируют с помощью терморегуляторов различной конструкции, например терморегулятор типа ТР-200. Давление между подушками пресса регулируют путем изменения степени сжатия пружин. Время прессования регулируется с помощью реле времени электронных (типа ЭРВТ-2) или моторных (типа Е-52). Отпариватели применяют для снятия лас и для придания продукции товарного вида. Изделия отпаривают перегретым паром. Различают отпариватели стационарные, в которых пар подается из котельной установки, и переносные, в которых пар образуется в специальном бачке. Рабочим органом отпаривателей является резиновая или металлическая щетка с отверстиями или сопло, укрепленное на гибком шланге. Отпаривание производят путем перемещения щетки с паром по изделию. Если вместо щетки укреплено сопло, то пар следует направлять под углом 15-20° к поверхности изделия. При работе на отпаривателях надо следить за тем, чтобы пар, выходящий из приборов, был достаточно перегретым и не имел конденсата в виде капелек воды, так как чрезмерное увлажнение ухудшает качество утюжки и внешний вид изделия.
ПАРОВОЗДУШНЫЕ МАНЕКЕНЫ применяют для окончательной утюжки различных изделий. Края бортов, лацканов, воротника и низа при этом предварительно утюжат на прессах. При работе на паровоздушных манекенах изделие надевают на манекен, расправляют, зажимают края бортов специальными зажимами и включают вентилятор, который нагнетает воздух внутрь паровоздушного манекена. Под действием воздуха изделие расправляется. Затем пропускают перегретый пар, который распаривает изделие, и горячий воздух с температурой 80° С, просушивающий изделие в расправленном состоянии. Производительность паровоздушного манекена типа ПВМ-5 до 250 изделий в смену
Лекция № 1 (4 часа)
НАЗНАЧЕНИЕ, СУЩНОСТЬ И ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ ВТО
1. Общие сведения о процессах ВТО швейных изделий
2. Сущность процессов ВТО
3. Характеристика стадий ВТО и факторы, влияющие на качество ВТО
4. Факторы, влияющие на устойчивость формы, полученной в результате ВТО
Различают внутрипроцессную и окончательную ВТО.
Внутрипроцессная ВТО выполняется при изготовлении отдельных деталей и узлов одежды и имеет различное назначение: формование объемных деталей, заутюживание и разутюживание швов, подгибание и прессование края детали, склеивание деталей.
Окончательная ВТО выполняется для придания изделию товарного вида путем выравнивания поверхности материала, придания пространственной формы изделию, снятия ласс.
Область применения ВТО ограничена по следующим причинам:
1. отсутствие у многих материалов свойств, необходимых для выполнения ВТО (отсутствие способности деформироваться под действием тепла и влаги) и получения конечного устойчивого технологического эффекта (уменьшения толщины материала, изменения пространственной формы, изменения линейных размеров деталей).
2. ухудшение внешнего вида деталей или узлов после ВТО (ласы, опалы, разнооттеночность).
В связи с этим не подвергаются ВТО ткани с пленочным покрытием; прорезиненные; с недостаточной устойчивостью окраски к действию влаги и тепла; из термочувствительных химических волокон, самодеформирующихся при ВТО;
Сущность процессов ВТО
При изготовлении одежды в процессе ВТО детали и узлы подвергаются деформациям изгиба, сжатия в продольном и поперечном направлении, растяжения, сдвигу нитей относительно друг друга для изменения угла между нитями основы и утка.
Такие деформации материалов могут быть получены при нормальных условиях окружающей среды (относительная влажность 65 %, температура 20°С), однако при воздействии тепла и влаги текстильные материалы деформируются легче, а после охлаждения и сушки, под действием давления хорошо фиксируют полученную форму. Поэтому, благодаря способности текстильных материалов изменять свои свойства при нагревании и увлажнении, ВТО широко применяют при изготовлении одежды.
Характеристика стадий ВТО
ВТО – это непрерывный многоступенчатый процесс, который можно разделить на 3 стадии:
1. Подготовка материала к формованию
а) ориентация полуфабриката относительно рабочих органов оборудования
б) перевод волокон ткани и в высокоэластическое состояние
2. Формование материала
3. Фиксация полученной формы.
Каждая стадия имеет свои параметры обработки и к началу следующего этапа происходят определенные изменения в материале. На 1 стадии под воздействием тепла и влаги ослабляется действие межмолекулярных сил в волокнах. На 2 стадии благодаря этому, происходит изменение конфигурации цепей волокон. Удаление влаги из ткани и ее охлаждение способствует восстановлению связей между молекулами при новой конфигурации их цепей. За счет этого на 3 стадии фиксируется форма, приданная материалу во 2 стадии. Таким образом, деформация материала и закрепление достигнутого деформационного состояния является главным содержанием ВТО.
1. Подготовка материала к формованию
а) ориентация полуфабриката относительно рабочих органов оборудования. Зависит от вида применяемого оборудования:
Утюг и утюжильный стол – укладывание деталей выполняется работницей вручную на утюжильный стол или колодку.
На фальцовочном прессе п/ф укладывают в углубление на рабочей поверхности пресса по форме шаблона
На гладильных прессах п/ф укладывают на нижнюю подушку. Для формования деталей подушки имеют сферическую форму.
Наиболее сложная ориентация п/ф выполняется на паровоздушном манекене Изделие одевают на верхнюю часть манекена. Рукава, воротник и лацканы закрепляют, застежку застегивают.
б) перевод волокон в высокоэластическое состояние. Волокна материалов имеют высокомолекулярное строение, поэтому, как и полимеры, могут находиться в трех физических состояниях: стеклообразном, высокоэластическом, вязкотекучем. Каждое состояние характеризуется определенными физическими свойствами материалов.
Для ВТО используется высокоэластическое состояние полимерных материалов в области 110-120°С для большинства полимеров. В таком состоянии материалу легче придать пространственную форму, уменьшить толщину и т. д. однако эластическая деформация со временем утрачивается, что заставляет фиксировать форму изделия, повторяя ВТО через определенный промежуток времени.
На первой стадии желательно получить эластическую деформацию волокон внутри ткани, оставив не деформированными волокна на ее поверхности, для сохранения внешнего вида для этого используют:
а) паровой обогрев и увлажнение, вакуум отсос;
б) генерацию тепла в полуфабрикате с помощью токов высокой частоты или ультразвука. При таких способах тепло генерируется внутри материала быстро и одновременно во всех слоях, т. к. ткань переходит в высокоэластическое состояние и получает величину остаточной деформации близкую к оптимальной.
2. Формование материала
Операции, составляющие формование материала, являются решающими в получении формы. Ткань, переведенная в эластическое состояние деформируется нагретыми рабочими органами оборудования. Стадия формование материала представляет собой сумму деформаций нитей ткани, волокон и молекул. Величина и устойчивость деформации зависят от формы рабочих органов, распределения давления на п/ф и удельного веса волокон, переведенных в эластическое состояние. Эта стадия тесно связана со свойствами самих материалов.
3. Фиксация полученной формы
Условиями для фиксации формы являются удаление влаги и охлаждение п/ф
а) Удаление влаги. Если после ВТО изделие снимают влажным и нагретым, то при очень незначительном внешнем воздействии происходит возврат молекулярных связей к первоначальному состоянию. Поэтому необходимо удалить избыточную влагу из изделия, находящегося в деформированном состоянии, под действием рабочих органов оборудования. Отсос влаги и воздуха из ткани, когда подушки пресса закрыты, является одним из условий получения надежно зафиксированной формы изделия. Установлено, что чем выше температура, тем интенсивнее идет процесс сушки.
б) Охлаждение п/ф. Наиболее эффективным способом охлаждения п/ф является вакуум-отсос, который ускоряет процесс сушки и охлаждения в 3-5 раз по сравнению с естественным охлаждением ткани на нижней подушек пресса. Вакуум-отсос целесообразно включать при закрытых подушках пресса за 1-2 сек. до открытия пресса. Это создает благоприятные условия для охлаждения п/ф и удаления влаги и, кроме того, предотвращает возможность усадки ткани при открытии подушек.
4. Факторы, влияющие на устойчивость формы, полученной
в результате ВТО
1. Волокнистый состав ткани
Молекулярная структура различных волокон различна, поэтому эффект закрепления формы в разных тканях неодинаков. При этом упругость материалов является одним из важнейших свойств, определяющих способность материалов и изделий из них сохранять форму. Наибольшей упругостью обладают волокна шерсти и синтетические волокна, наименьшей вискоза и лен. Объясняется это разным молекулярным строением волокон. В волокнах шерсти при переходе от одной конфигурации цепей к другой во время воздействия влаги и тепла происходит перестройка дисульфидных связей (поперечных), благодаря которым шерсть имеет 3-мерную пространственную структуру (большую упругость). Вследствие этого, после удаления влаги и охлаждения шерстяных тканей, она устойчиво сохраняет форму, приданную ейв процессе ВТО.
В молекулах целлюлозы отсутствуют поперечные химические связи, наблюдается линейная структура, что затрудняет сохранение формы. Для ее устойчивости надо создавать сетчатую структуру, т. е. путем специальной химической обработки ввести поперечные связи.
2. Вид деформации
Во время придание формы ткань подвергается растяжению, сжатию, изгибу, изменению угла между нитями основы и утка. При этом волокна изгибаются, растягиваются, сгибаются и т. п.
Форма, полученная за счет изменения угла между нитями О и У, является наиболее устойчивой, а за счет удлинения нитей – наименее устойчивой.
После ВТО и условия охлаждения должны подбираться в соответствии с волокнистым составом.
2. Подбор оптимальных параметров ВТО (см. лаб. раб.)
Влияние температуры на процесс ВТО
Фактор температуры при ВТО является доминирующим при оценке эффективности протекания процесса и оценке важных критериев качества.
Для ВТО швейных изделий особо важное значение имеет температура, при которой ткань способна к обратимому изменению своих свойств, при нагревании и последующем охлаждении до комнатной температуры. Поэтому, применительно к ВТО следует различать понятия теплостойкости и термостойкости.
Термостойкость – характеризуется минимальной температурой при которой наступают необратимые изменения свойств волокон (материалов).
Теплостойкость – характеризуется максимальной температурой при которой изменение физико-механичесих свойств волокон (материалов) носят обратимый характер.
Исследование температуры нагрева показали, что термодинамические кривые ткани подобны кривым полимеров. При этом установлено, что на каждой стадии процесса ВТО необходимо выдерживать определенную температуру.
Дефекты ВТО возникают вследствие нарушения режимов ВТО, влекущие за собой изменение их физико-механических свойств и снижение износостойкости. С увеличением температуры и продолжительности ВТО тканей из льна, хлопка, шерсти или искусственных волокон сначала уменьшается стойкость ткани к многократным изгибам, а затем предел прочности при растяжении и стойкости к истиранию. У тканей из натурального шелка при нарушении режимов ВТО сначала уменьшается стойкость к истиранию, а затем к многократным изгибам и предел прочности при растяжении. При дальнейшем увеличении температуры ВТО уменьшается удлинение тканей, а затем возникает опал, сопровождающийся появлением коричневого оттенка на тканях.
Изменение температуры в слоях пакета материалов для одежды
(4-слойный пакет)
Температура поверхности утюга на 5-10°С выше теплостойкости текстильного материала. Действие утюга на ткань происходит без увлажнения. Ткань нагревается до нужной температуры в течение 12-40 секунд, в зависимости от удаленности от гладильной поверхности (чем ближе к утюгу, тем быстрее нагревается ткань и устанавливается необходимая температура).
Влага выступает как пластификатор, способствует снятию внутренних напряжений и ускоряет перемещение структурных элементов волокнообразующего полимера. При влагопоглощении у материала изменяют основные физико-механические свойства (прочность, удлинение).
С увеличением влажности материал деформируется легче, т. е. необходимая деформация достигается при малых усилиях. С введением в пакет материалов 10% влаги, одна и та же величина деформации достигается в 4 раза быстрее, чем без увлажнения.
Текстильные материалы обладают небольшой теплопроводностью и не обеспечивают равномерного прогрева всех слоев пакета материалов (верхний слой имеет t =180°С, а нижний - 100°С ). Для устранения этого недостатка используют влажный проутюжильник, процесс ВТО в этом случае становиться на много эффективнее.
В первый период соприкосновения горячей поверхности с влажным проутюжильником влага быстро испаряется (1-3 сек.) и все слои нагреваются ≈ 100°С. Во второй период температура почти не изменяется, т. к. происходит интенсивное испарение влаги. В третьем периоде температура от нагретой поверхности повышается во всех слоях, при этом из ткани полностью удаляется физико-механически связанная с тканью влага и начинается удаление физико-химической влаги. Ткань под проутюжильником нагревается до 110-120°С и создаются условия необходимые для формования материала.
70-80% всей деформации получается при нагревании ткани до 105-110 °С в первые 1-3 сек.. При дальнейшем нагревании рост деформации замедляется и она составляет не более 2-5%.
Равномерное распределение тепла и влаги по объему пакета материалов возможно при условии равномерного увлажнения проутюжильника. При одностороннем нагревании ткани в нижних слоях толстых пакетов скапливается излишняя влага и температура падает до 60-80 °С. В результате увеличивается время обработки и ухудшается качество ВТО.
В массовом производстве одежды используют готовый пар, который подается от парогенератора и равномерно распределяется по поверхности и объему пакета. Все слои быстро нагреваются и сохраняют эту температуру в течение всего периода воздействия пара и греющей поверхности (t≤120-140°С. Для равномерного прогрева нижняя подушка пресса нагревается до 110°С).
Интенсифицировать процесс ВТО можно за счет повышения давления, температуры и количества пара без резкого повышения температуры рабочей поверхности пресса. С увеличением давления пара от 105 до 6 105 Па время ВТО сокращается в 2 раза. Дополнительный нагрев пара на 30°С позволяет использовать его не только как увлажнитель, но и как сушащую рабочую среду. Кроме того, можно автоматизировать регулирование количества пара, подаваемого со стороны верхней подушки пресса, удаляя его через нижнюю подушку и прекращая процесс ВТО после охлаждения ткани путем отсоса горячего воздуха.
Влияние давления на процесс ВТО
Деформация ткани увеличивается при увеличении давлении прессования до 1-1,5∙105 Па, дальнейшее увеличение не целесообразно, т. к. появляются ласы и другие дефекты.
Большое значение имеет равномерность распределения давления на п/ф. оно зависит вида покрытия подушек пресса. Существует 2 вида: жесткое (2-3 слоя сукна, покрытых парусиной) и мягкое, (упругое покрытие из микропористой воздухопроницаемой резины), применяемое на сегодняшний день.
Способы и операции ВТО
ВТО можно выполнить 3 основными способами :
1. Глажение – способ, при котором гладящая поверхность перемещается по ткани оказывая на нее некоторое давление. Производится с помощью утюгов.
2. Прессование – способ, при котором материал сжимается между двумя горячими, но не перемещающимися поверхностями. Производится с помощью прессов.
3. Пропаривание – способ, при котором давление на ткань производится паром, без воздействия горячей поверхности. Выполняется на ПВМ или с помощью отпаривателя.
Операции ВТО могут быть разделены на 4 основные группы: сутюживание и оттягивание; прессование; отглаживание и отпаривание. разутюживание, заутюживание, приутюживание
Лекция № 2 (2 часа)
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ВТО
Ассортимент отечественного оборудования не обеспечивает возможности реализации современных способов ВТО в полном объеме, так как не выпускаются установки для дублирования деталей, а также дешевые однопозиционные прессы. Прессы, выпускаемые ОАО “Чебоксарский опытный завод”, могут быть использованы только на потоках большой мощности с выпуском более 400 изделий в смену и имеют достаточно высокую цену.
Кроме перечисленных характеристик современные установки для дублирования могут дополнительно оснащаться
системой световых меток, позволяющих проводить на нижних подушках ориентацию укладки правой и левой полочек или частей спинки;
Пароэлектрические – подошва нагревается электричеством, а пар для увлажнения поступает через отверстия в подошве от миниатюрного парообразователя
Электропаровые
подошва нагревается электричеством, а пар для увлажнения поступает по шлангу от парогенератора (УЭП-4)
Паровые – пар используется для нагрева и увлажнения
Схему см. л/р .
1. по назначению:
Гладильные (для оконч. и внутрипроц. ВТО)
Фальцовочные (для загибания краев деталей и их приутюживания)
2. по количеству выполняемых операций:
Универсальные (для выполнения различных операций за счет смены подушек)
Специальные (для выполнения определенных операций, подушки при этом не меняются)
3. по способу обогрева :
Электрические, Паровые, Комбинированные
4. по типу привода:
Пневматические, Гидравлические, Электромеханические
5. по давлению:
Тяжелые (Р= кг для формования полочек в М и Ж пальто)
Средние (Р= кг для внутрипроц. и оконч. ВТО пальто и костюмов)
Легкие (Р=1000 кг для внутрипроц. и оконч. ВТО изд. костюм. группы)
6. по конструкции
С откидным рукавом, карусельного типа, «тандем »
Лекция № 3 (2 часа)
ХАРАКТЕРИСТИКА И ПАРАМЕТРЫ ОБРАЗОВАНИЯ КЛЕЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИХ ВЛИЯНИЕ НА КАЧЕСТВО ШВЕЙНЫХ ИЗДЕЛИЙ
В производстве одежды широко применяется клеевая технология соединения двух и более слоев текстильных материалов полимерными связующими. В результате клеевого соединения слоев волокнистых материалов получаем композиционный текстильный материал, который обладает свойствами, отличными от свойств составляющих его материалов.
Получение клеевых соединений из двух слоев текстильных материалов с помощью клеев – расплавов достигается за два этапа: путем перевода адгезива в вязкотекучее состояние при формировании адгезионного контакта и стабилизации достигнутого состояния.
Основные требования, предъявляемые к полимерным клеям
Требования к клеям постоянно ужесточаются в связи с появлением новых материалов, повышением уровня экологической безопасности , совершенствования технологий и многих других факторов.
Полимерные клеи для изготовления одежды должны отвечать следующим требованиям:
1. обладать хорошей адгезией к текстильным материалам и образовывать соединения с высокой когезией;
2. иметь невысокую температуру плавления;
3. быть экологически безопасным как в процессе переработки, так и при эксплуатации одежды;
4. быть устойчивыми к процессам старения под воздействием внешних факторов в период эксплуатации одежды;
5. выдерживать неоднократную ВТО;
6. процесссклеивания должен быть управляемым, а показатели свойств получаемых клеевых соединений д. б. прогнозируемыми;
7. иметь низкую стоимость
8. Клеевые соединения должны быть достаточно эластичными, стойкими к влаге, светопогоде, химической чистке и стирке, а также не изменять своих свойств, при изменении температуры в определенных пределах.
9. Предъявляемые к клею требования, должны согласовываться с условиями эксплуатации изделия, с его назначением, характером работы узлов и швов изделия. В связи с этим, клеи не должны содержать веществ, вредно действующих на организм человека, они должны быть технологичными, устойчивыми к старению и выдерживать срок эксплуатации изделия.
Структура клеевого покрытия определяется способами его нанесения на текстильную основу. Технологически наиболее простым является насыпной способ нанесения термоклеевого покрытия, который осуществляется с помощью гравировального вала, в выемках которого находится порошок. Но этот способ не позволяет получать равномерное покрытие, что ухудшает технологические характеристики ТКПМ. Двукратное нанесение клея-раствора обеспечивает лучшую клеящую способность ТКПМ. Для нанесения относительно низкоплавких и низко - и средневязких расплавов рекомендуется применять оборудование, работа которого основана на принципе ратационной трафаретной печати.
Характеристика структуры клеевого покрытия
|
Структура ТПМ и название клеевой массы |
Способ нанесения |
Клеевое вещество |
Текстильная основа |
||||||||||||
|
Пастообразная точка (старспот) |
Точечный равномерный (форма точки - полусфера) |
Паста из порошка дисперсностью 80 мкм |
Нетканое полотно |
||||||||||||
|
Порошковая точка |
Точечный равномерный (форма точки - спекшаяся полусфера |
Порошок дисперсностью 80...200 мкм |
2) с помощью машины ППТ-2: вместо игловодителя электрод, который нагревает и расплавляет пленку. В настоящее время пленка используется крайне редко и только для «вспушки» бортов, воротников, закрепления низа рукавов в верхней одежде. 3. Полимерная сетка вырабатывается из полиэтилена высокого давления (ПВД) и применяется для дублирования основной ткани, с одновременным формообразованием и закреплением деформированной структуры ткани. 4. Клеевая паутинка - это нетканый изотропный клеевой материал с хаотичным расположением волокон, сцепленных между собой. Ширина полотна 60-90 см, Мs≤25 г/м2 (марка А) 25-60 г/м2 (марка Б). Используют для образования внутренних соединений (закрепление края борта, воротника, клапанов ) и закрепления подогнутых срезов деталей (низа рукава, изделия ). Клеевую паутинку сначала настрачивают на припуски деталей или подкладывают под строчку (обтачивающую или обметочную), а затем прессуют. 5. Тканые и нетканые прокладочные материалы с клеевым покрытием , 6. Кромочные материалы изготавливают следующим образом: основа (льняная, полульняная или х/б) увлажняется до 70%, на нее наносится клей с помощью клиноносящего механизма (полосами) и высушивается. В раскройном цехе ткань разрезают на полоски шириной 10-12 мм и укладывают в соответствующие места на детали кроя и прессуют. 7. Клеевая нить – это моноволокно, изготовленное из термопластичного полимера, толщиной 0,3-0,5 мм. Клеевую нитку наматывают на шпульку универсальной машины (верхняя нить х/б или ПЭ) и настрачивают на припуски обрабатываемых деталей с последующим прессованием. Клеевую нить можно применять при обметывании Основными производителями ТКПМ в мире являются следующие фирмы: «Куфнер», «Хансель», «Фройденберг» (Германия), «Кениг», «Балдин» (Бельгия), «Вилен» (Великобритания). В России ТКПМ производят: АО «Мамонтовка» (Московская обл .), АО ТИМ-холдинг (Красноярск), Нефтекамск. Клеевая технология изготовления одежды Клеевые швы при изготовлении одежды применяют, когда скрепляемые детали при носке одежды воспринимают нагрузки, направленные на сдвиг (прочность на сдвиг у клеевых соединений высокая) или подвергаются незначительным нагрузкам на расслаивание (прочность на расслаивание у клеевых соединений ниже, чем у ниточных). К настоящему времени в швейной промышленности сложились три основных направления в области применения клеевого способа соединения – обработка краев деталей одежды, фронтальное дублирование и клеевая аппликация . Виды клеевых швов
В настоящее время разработано несколько технологий склеивания деталей одежды, имеющих универсальную и узко дифференцированную область применения. К ним относят: |
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 .
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. 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 0 С, чтобы не создавать охлаждения нижних слоев материалов.
Операции ВТО
Операции ВТО можно разделить на четыре основные группы :
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.
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.
Удивительно, но мы никогда не задумываемся о том, почему сшитые нами изделия не всегда хорошо сидят на нас, а купленные в магазине, даже, если это одна и та же модель, сидят влитую. Мы виним во всем свой опыт и забрасываем шитье. Но дело не в опыте! Давайте разберемся.
Что мы делаем не так? Ответ лежит на поверхности. Почти никто из начинающих швей не обрабатывает детали изделий паром или влагой как до их сшивания, так и в процессе. В этом и состоит главная ошибка!
Влажно-тепловая обработка - это необходимое действо при любом раскрое и шитье. Ею называется обработка деталей изделия паром или влагой для придания определенной формы деталям кроя. Это очень ответственная операцией, которая составляет 15-25% от всей трудоемкости обработки изделия.
Термины ВТО
ВТО - один из первых этапов подготовки к шитью, так как перед раскроем ткань декатируют , т.е. проводят влажно-тепловую обработку, с целью предотвращения последующей усадки ткани при носке и глажке.
После декатировки ткани приступают к раскрою и шитью. Проложив строчку, припуски на швы разутюживают на разные стороны деталей. Иногда припуски на швы, а также складки на изделии заутюживают на одну сторону, т.е. закрепляют с помощью утюга в определенном положении. Для уменьшения толщины швов, сгибов или складок их приутюживают , как бы прессуют.
Каждая хозяйка непременно понимает значение слова «отутюжить » или «проутюжить », еженедельно проделывая это с постиранным бельем. При неправильном выборе температурного режима глажки на ткани образуются блеск, так называемые ласы. Убрать их можно с помощью отпаривания через влажный проутюжильник, в течение 3-5 минут воздействуя паром на место, где обнаружен блеск.
С помощью влажно-тепловой обработки, как правило, можно изменять при необходимости размеры деталей изделия - сутюживать и оттягивать . Сутюжить, т.е уменьшить до необходимой величины, можно, например, окат рукава, чтобы чисто втачать его в пройму. Для этого с помощью наметочной строчки необходимо стянуть срез оката рукава между указанными метками. После чего с помощью утюга необходимо воздействовать паром на изделие до полного высыхания. В результате получаем уменьшенный окат рукава, который легко входит в пройму, не создавая лишних складок.
Противоположная сутюживанию операция - «оттягивание ». Она применяется для удлинения деталей кроя.
Данные операции, как правило, всегда применяются при ВТО брюк. На рисунке изображено, где и в каких местах необходимо сутюжить и оттянуть детали кроя. Красными волнистыми линиями обозначено «оттягивание», а синими дугами - «сутюживание». Краской стрелкой указывается направление оттяжки.
Утюг при данных операциях не должен долго воздействовать на одно место, так как это может привести к появлению лас.
В самом начале статьи мы упомянули слово «проутюжильник ». Давайте разберемся, каким он должен быть? Проутюжильник представляет собой кусок гладкой ткани размером 46 см х 30 см. Самый лучший вариант проутюжильника - кусок ткани, из которой шьется изделие. Он не должен быть ни сухим, ни мокрым. Необходимость в проутюжильнике отпадает, если у утюга есть съемная предохранительная подошва.
Напомним, что влажно-тепловую обработку швов производят каждый раз после прокладывания строчки. Причем все наметочные стежки и булавки перед ВТО обязательно убираются. Так как оставленные булавки в ткани после процесса ВТО образуют следы на лицевой стороне изделия.
Важно: при проутюживании деталей кроя под швы необходимо подложить полоски бумаги дабы избежать появления отпечатка швов на лицевой стороне детали.
Помните: отутюживание начинают от более широкой части к более узкой, утюг ведут строго по долевой нити и глажка всегда начинается с мелких деталей, а только потом - большие.
Вадий .
Влажно-тепловая обработка изделий занимает ответственное место в процессе пошива одежды. Путем влажно-тепловой обработки изделию придают необходимую объемную форму, разутюживают швы, устраняют неровности, морщины и замины деталей, снимают ласы. Сущность влажно-тепловой обработки состоит в том, что под действием тепла и влаги волокна ткани пластифицируются и переходят из обычного в высокоэластичиое состояние, благодаря чему их можно удлинять, сокращать, утонять и придавать им нужную объемную форму. Влажно-тепловую обработку осуществляют путем увлажнения ткани и нагрева ее утюгом, каландрами или подушками гладильного пресса. Различают следующие виды операций влажно-тепловой обработки: разутюживание и заутюживание швов, сутюживание и оттягивание деталей, выдавливание линий, загибка краев деталей. Разутюживанием разглаживают швы на обе стороны и закрепляют их в таком положении (боковые швы пальто, пиджаков, шаговые и боковые швы брюк и т. д.). Заутюживанием заглаживают швы или края деталей в одну сторону (плечевые и боковые швы легкого платья, блузок и т. д.). Сутюживанием и оттягиванием изменяют размеры отдельных участков деталей одежды и придают деталям необходимую пространственную форму. При сутюживании принудительно сокращают размеры ткани (например, при создании выпуклости на поле в области груди). При оттягивании, наоборот, размеры ткани увеличиваются, т. е. раздвигают нитки в ткани (например, при оттягивании подворотника, задних половинок брюк). Выдавливание применяют для нанесения линий соединения деталей, декоративной отделки одежды (обработки планки рубашки, воротника мундира, листочки и т. д.) и придания формы изделиям (правка головных уборов). Загибка краев деталей, или фальцевание, необходима, например, при обработке хлястиков, поясов, накладных карманов, клиньев и других деталей. Для выполнения перечисленных операций применяют три способа влажно-тепловой обработки: глажение, прессование и отпаривание. При глажении гладильную поверхность (утюга, каландра) при некотором давлении передвигают по увлажненной ткани, при этом выравнивают поверхность деталей, устраняют замины, складки и неровности ткани, разутюживают швы и т. д. Прессование применяется для утонения деталей одежды и выравнивания их поверхности. Прессование заменяет многие операции, выполняемые глажением. Прессование более производительно и дает высокое качество обработки. Выполняют его на гладильных прессах. Отпаривание снимает напряжения с волокон ткани, которые возникают при глажении и прессовании, а также способствует удалению лас и приданию ткани равномерной матовости. Ласы - местный неприятный блеск па отдельных участках изделий, появляющийся при влажно-тепловой обработке тканей при большом давлении и высокой температуре. Изделия отпаривают и снимают с них ласы под воздействием влажного пара с помощью специальных отпаривателей, а также утюгами (через увлажненные проутюжильники), паровыми прессами или на паровоздушных манекенах. После влажно-тепловой обработки изделия охлаждают и просушивают для стабилизации полученной в процессе глажения и прессования формы.
Операции влажно-тепловой обработки: 1 - разутюживание; 2 - заутюживание; 3 - сутюживание; 4 - выдавливание линий; 5-загибка краев деталей; 6 - прессование