Раскрой материалов является одним из ключевых этапов швейного производства, напрямую влияющим на качество готовой продукции и эффективность производственного процесса. Точный и быстрый раскрой обеспечивает минимизацию отходов, экономию времени и повышение конкурентоспособности предприятия. В данной статье мы подробно рассмотрим современные методы раскроя материалов, используемое оборудование, а также технологии, позволяющие оптимизировать этот процесс.
Значение раскроя в швейном производстве
Раскрой представляет собой процесс разметки и разделения материала на отдельные детали, соответствующие контурам выкроек. От качества раскроя зависят:
- Точность соответствия деталей выкройкам, что влияет на посадку изделия и его внешний вид.
- Экономия материала, так как правильная раскладка выкроек позволяет снизить количество отходов.
- Производительность, поскольку эффективные методы раскроя ускоряют процесс и снижают трудозатраты.
Традиционные методы раскроя
Исторически на швейных предприятиях использовались простейшие инструменты для раскроя тканей. Одним из самых древних и широко распространенных методов был раскрой вручную с помощью ножниц. Опытные мастера резали ткань, следуя разметке или лекалам, при этом каждый слой ткани обрабатывался отдельно. Этот процесс был крайне трудоемким, требовал высокой квалификации и мастерства. Ручные ножницы, сделанные из качественной стали, долго оставались главным инструментом раскройщика.
С развитием промышленного производства в XIX веке появились механизированные инструменты, такие как прямые ножи с ручным управлением. Эти устройства имели вертикальное лезвие, которое позволяло разрезать сразу несколько слоев ткани, что значительно ускорило процесс. Однако даже с такими улучшениями, резка по-прежнему была ручной работой, требующей внимательности и опыта.
Штамповка также использовалась на крупных предприятиях для массового производства однотипных деталей. Стальные штампы в форме выкройки прижимались к тканям, вырезая нужные детали. Этот метод был популярен для серийного производства одинаковых моделей, но требовал больших затрат на создание штампов.
Эти традиционные методы, хоть и уступают современным автоматизированным технологиям, заложили основу для развития более совершенных раскройных систем и по сей день используются на небольших и специализированных производствах.
Ручные ножницы
Ручные ножницы обычно применяются при раскрое одного или двух слоев ткани. Нижнее лезвие ножниц проходит под слоями, что может вызвать искажение ткани, но это можно избежать при достаточной практике. Существуют ножницы для левшей и правшей. Основной недостаток этого метода заключается в большом количестве времени, необходимом для раскроя, что увеличивает трудозатраты на одно изделие. Однако этот метод больше подходит для индивидуального пошива одежды чем для массового производства.
Преимущества:
- Простота использования.
- Низкая стоимость инструмента.
Недостатки:
- Высокие трудозатраты и время на раскрой.
- Риск искажения ткани при недостаточном опыте.
Вертикальный (сабельный) раскройный нож
Вертикальный (сабельный) раскройный нож используется в случаях, когда объемы раскроя не оправдывают приобретение компьютеризированного резака. Это оборудование состоит из следующих элементов: базовая платформа, обычно оснащенная роликами для облегчения перемещения; вертикальная стойка с лезвием; электродвигатель; ручка для управления ножом; а также встроенное устройство для заточки лезвия.
Базовая платформа на роликах скользит по бумаге, которая расположена под нижним слоем ткани. Высота лезвий обычно варьируется от 10 см до 33 см, а длина хода составляет от 2,5 см до 4,5 см. Чем больше длина хода лезвия, тем быстрее оно режет ткань, что упрощает и ускоряет работу оператора.
Вертикальный (сабельный) раскройный нож широко используется в традиционных раскройных цехах благодаря своей универсальности, портативности и относительной надежности. Он дешевле ленточного ножа, обеспечивает большую точность при раскрое по кривым линиям по сравнению с дисковым ножом и легче в обслуживании. Даже если ленточный нож применяется для основной резки, вертикальный нож часто используется для разделения настила на секции с целью облегчения дальнейшей обработки.
Преимущества:
- Универсальность в раскрое различных материалов и настилов.
- Возможность раскроя сложных контуров и кривых линий.
- Относительная простота обслуживания.
Недостатки:
- Требуется квалифицированный персонал для управления оборудованием.
- Риск возникновения ошибок при недостаточном опыте оператора.
Дисковый раскройный нож
Дисковый раскройный нож состоит из базовой платформы, на которой установлены электродвигатель, ручка для управления и вращающееся круглое лезвие, которое разрезает ткань при движении вниз. Диаметр лезвия варьируется от 6 см до 20 см. Дисковый нож не подходит для резки кривых линий в высоких настилах, так как лезвие не может одновременно прорезать все слои ткани в одной точке. Поэтому дисковый раскройный нож используется преимущественно для прямых линий или при раскрое настилов с небольшим количеством слоев.
Преимущества:
- Удобны для раскроя тонких материалов.
- Обеспечивают более быстрый раскрой по сравнению с ручными ножницами.
Недостатки:
- Ограничены в возможности раскроя сложных криволинейных деталей.
- Не подходят для высоких настилов.
Ленточный раскройный нож
Ленточный раскройный нож состоит из нескольких шкивов, приводимых в движение электродвигателем, на которых натянуто непрерывно вращающееся стальное лезвие с одной заточенной кромкой. Лезвие проходит через прорезь в раскройном столе, который остается неподвижным, в то время как настил ткани перемещается вдоль него.
Ленточные раскройные ножи применяются, когда требуется высокая точность раскроя, недостижимая с помощью вертикального (сабельного) ножа. Часто сначала выполняется предварительный раскрой на блоки, а затем окончательная резка осуществляется на ленточном раскройном ноже.
Преимущества:
- Высокая точность раскроя.
- Подходят для раскроя сложных и мелких деталей.
Недостатки:
- Ограниченная мобильность оборудования.
- Требует предварительного разделения настила на секции
- Риск искажения ткани при недостаточном опыте
Высекание (штамповка)
Высекание представляет собой процесс прорезания настила ткани с помощью жесткого лезвия, соответствующего контуру детали выкройки, включая насечки. Штамп в данном случае — это нож, выполненный в форме периметра требуемой детали. Свободно стоящие штампы обычно делятся на две категории:
- Штампы из полосовой стали: Изготавливаются путем гибки стальной полосы в необходимую форму с последующей сваркой стыка. Такие штампы не подлежат заточке и должны быть заменены по мере износа.
- Кованые штампы: Изготовлены из более толстого металла, могут перетачиваться, но их стоимость примерно в пять раз выше по сравнению со штампами из полосовой стали.
Кованые штампы обеспечивают высокий уровень точности раскроя, но из-за высокой стоимости они целесообразны только при массовом производстве одинаковых деталей. Высекание также обеспечивает значительно более быструю резку по сравнению с ножевым раскроем при той же глубине реза. Этот метод пропорционально более экономичен для мелких деталей, у которых периметр значительно больше по отношению к их площади.
Преимущества:
- Высокая скорость раскроя.
- Идеально для мелких деталей и фурнитуры.
Недостатки:
- Высокая стоимость изготовления штампов.
- Низкая гибкость при изменении дизайна изделий.
Дырокол
Когда необходимо нанести контрольные метки, расположенные вдали от края детали одежды, например для обозначения положения карманов, вытачек и других элементов, часто сверлят отверстия через все слои ткани в настиле. Сверлильная установка включает в себя мотор, базовую платформу с отверстием для прохождения сверла и строительный уровень, чтобы обеспечить горизонтальность базы и, следовательно, вертикальность сверления.
На большинстве видов тканей используется холодное сверло, и отверстие остается видимым до момента, когда швея приступает к работе с ним. На тканях с более рыхлым переплетением, где отверстие может закрыться, применяется горячее сверло, которое слегка обжигает или запаивает края отверстия.
Может также использоваться гиподермическое сверло, которое оставляет небольшую каплю краски на каждом слое ткани. Если важно, чтобы на ткани не осталось никаких меток, через настил продевается длинная нить, которая затем разрезается ножницами между каждым слоем, оставляя несколько сантиметров видимыми на каждой детали изделия. Все сверленые отверстия в конечном итоге должны быть скрыты при сборке одежды.
Преимущества:
- Обеспечивают точные внутренние метки для сборки изделия.
- Единообразие меток на всех слоях настила.
Недостатки:
- Возможность оставления видимых следов на готовом изделии.
- Дополнительное время и оборудование, необходимые для нанесения меток.
- Требует последующего маскирования или интеграции меток в дизайн.
Автоматизированные системы раскроя
Автоматизированные раскройные комплексы являются неотъемлемой частью современного швейного производства, обеспечивая высокую точность и эффективность процесса раскроя.
Существует два основных вида таких комплексов:
- Однослойные статические и конвейерные раскройные комплексы
- Многослойные раскройные комплексы
Однослойные автоматизированные раскройные комплексы
Однослойные автоматизированные раскройные комплексы предназначены для высокоточного раскроя материалов в один или несколько слоев слой. Они широко используются в отраслях, где требуется максимальная точность и качество реза, а также гибкость в обработке различных материалов.
Особенности однослойных раскройных комплексов:
- Высокая точность раскроя: Благодаря компьютерному управлению и современным режущим технологиям, эти комплексы способны воспроизводить сложные контуры и мелкие детали с минимальными отклонениями.
- Гибкость в работе с материалами: Подходят для раскроя широкого спектра материалов, включая деликатные ткани, кожу, технические текстильные материалы и композиты.
- Оптимизация использования материала: Специализированное программное обеспечение позволяет эффективно раскладывать выкройки на материале, минимизируя отходы.
- Быстрая смена дизайна: Возможность оперативно загружать новые раскройные программы обеспечивает высокую адаптивность к изменениям в производстве.
Преимущества:
- Точность и качество реза: Идеальны для изделий, требующих высокой детализации и аккуратности исполнения.
- Отсутствие дополнительных расходных материалов: Однослойные комплексы не требуют использования таких расходных материалов, как плёнка и перфорированная бумага, что снижает эксплуатационные затраты и упрощает подготовку к раскрою.
- Компактность оборудования: Конвейерные комплексы достаточно компактны и могут быть установлены практически в любом помещении офисного типа, что облегчает их интеграцию в существующую инфраструктуру предприятия.
- Экономия материала: Оптимизированная раскладка выкроек и точность реза снижают расход материала.
- Гибкость производства: Позволяют быстро переключаться между разными моделями и размерами, что особенно важно в условиях быстроменяющейся моды.
- Снижение трудозатрат: Автоматизация процесса уменьшает зависимость от человеческого фактора и сокращает необходимость в ручном труде.
Недостатки:
- Производительность при больших объемах: Менее эффективны для массового производства простых деталей, где предпочтительнее использовать многослойные комплексы.
- Инвестиционные затраты: Высокая стоимость оборудования и его обслуживания может быть значительной для небольших предприятий.
- Требования к квалификации персонала: Необходимо обучение операторов для эффективной работы с оборудованием и программным обеспечением.
Применение однослойных раскройных комплексов:
- Высокая мода и дизайнерские ателье: Для создания уникальных изделий с индивидуальным дизайном.
- Производство спортивной и функциональной одежды: Где используются специализированные материалы и сложные конструкции.
- Авиационная и автомобильная промышленность: При раскрое композитных материалов и технических текстилей.
- Мебельная и кожгалантерейная промышленность: Для раскроя кожи и заменителей с высокой точностью.
Однослойные автоматизированные раскройные комплексы представляют собой передовое решение для предприятий, ориентированных на высокое качество продукции и гибкость производственного процесса. Они обеспечивают точный и аккуратный раскрой сложных деталей, позволяют быстро адаптироваться к изменениям в дизайне и ассортименте, а также способствуют эффективному использованию материалов. Несмотря на высокие первоначальные затраты, инвестиции в такое оборудование окупаются за счет повышения конкурентоспособности и удовлетворения требований современного рынка.
Многослойные автоматизированные раскройные комплексы
Многослойные автоматизированные раскройные комплексы предназначены для эффективного и точного раскроя настилов из нескольких слоев материала одновременно. Эти системы широко используются в массовом производстве одежды и текстильных изделий, где требуется высокая производительность при сохранении высокого качества раскроя.
Технические аспекты:
- Режущий инструмент: Обычно используется вертикальный вибрационный нож, способный прорезать настилы высотой до 2,5–10 см в сжатом состоянии (в зависимости от модели).
- Система вакуумной фиксации: Настил закрепляется на рабочем столе с помощью вакуума, что предотвращает смещение слоев во время раскроя.
- Программное обеспечение: Интегрированные CAD/CAM системы позволяют создавать, редактировать и оптимизировать раскладку выкроек, а также управлять процессом раскроя.
Процесс работы многослойного раскройного комплекса:
- Подготовка настила: Ткани раскладываются на отдельном настилочном столе вручную или с помощью автоматизированных настилочных комплексов. Использование подложек: Под настилом и над ним размещаются специальные материалы — перфорированная бумага снизу и плёнка сверху. Это дополнительные расходные материалы, влияющие на себестоимость готового изделия.
- Сжатие и фиксация настила: Вакуумное сжатие: Удаление воздуха из настила для уменьшения его высоты и стабилизации слоев.
- Прижимные устройства: Дополнительные механизмы для обеспечения неподвижности настила.
- Программирование раскроя: В управляющее программное обеспечение машины загружается файл раскроя, заранее созданный с помощью системы САПР. Некоторые машины могут открывать не только файлы раскроя, но и различные векторные графические форматы, такие как PLT, AI или CDR. Затем оператор раскройного комплекса выбирает соответствующий профиль настроек, подходящий для раскроя данного материала. Эти профили можно создавать для различных типов или групп материалов, чтобы не выполнять настройки вручную каждый раз перед началом раскроя настила.
- Процесс раскроя: Режущая головка движется по координатам, прорезая настил в соответствии с программой. Если в машине предусмотрен одинарный или двойной дырокол, то одновременно происходит маркировка элементов, таких как вытачки, надсечки и карманы.
- Вырезанные детали перемещаются на специальный конвейерный приемный стол, где комплектовщик собирает готовый крой и укладывает его на тележки для последующей нумерации слоев и отправки на пошив.
Применение:
- Массовое производство одежды: Фабрики, выпускающие большие партии однотипных изделий (футболки, джинсы, униформа).
- Производство домашнего текстиля: Постельное белье, шторы, полотенца и другие товары массового спроса.
- Автомобильная и мебельная промышленность: Раскрой обивочных материалов для сидений, салонов автомобилей, мягкой мебели.
Преимущества:
- Высокая производительность: Одновременный раскрой множества слоев материала значительно ускоряет процесс и повышает эффективность производства.
- Точность и повторяемость: Современные технологии и программное обеспечение обеспечивают высокую точность раскроя по заданным выкройкам, что особенно важно при массовом производстве одинаковых изделий.
- Экономия материала: Современные раскройные комплексы способны кроить большинство материалов с нулевыми зазорами между лекалами что существенно снижает себестоимость готового изделия.
- Сокращение трудозатрат: Меньшая зависимость от ручного труда и квалификации операторов.
- Интеграция в производственный процесс: Возможность соединения с другими системами управления производством для оптимизации всего цикла.
Недостатки:
- Использование дополнительных расходных материалов: Необходимость в перфорированной бумаге и плёнке увеличивает себестоимость готового изделия.
- Ограниченная гибкость производства: Менее эффективны при малых партиях поскольку раскрой одного слоя занимает почти столько же времени что и раскрой 100 слоев материала.
- Требования к пространству: Занимают много места и требуют специальных условий для установки и работы.
- Ограничения по типам материалов: Сложности при работе с воздухонепроницаемыми материалами поскольку удержание слоев обеспечивается в основном благодаря вакууму.
Заключение
Многослойные и однослойные автоматизированные раскройные комплексы являются ключевым элементом современного массового швейного производства. Они обеспечивают высокую производительность, точность и экономическую эффективность, позволяя предприятиям удовлетворять потребности рынка в больших объемах продукции без компромиссов по качеству. Несмотря на высокие первоначальные затраты, такие комплексы окупаются за счет снижения себестоимости продукции и повышения конкурентоспособности предприятия.
ООО Гербер-Т
🌍 https://www.gerbertechnology.ru
📩 info@gerbertechnology.ru
📞+7 (495) 225-57-81
📢 Телеграм-канал: https://t.me/gerber_t