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米良川
规划咨询部工程师
  米良川女士2012年毕业于北京服装学院服装工程专业,工学学士、经济学学士,自加入规划院以来已参与工信部课题及各类咨询项目30余个。  
针刺、物理夹取技术在服装缝纫设备取送料技术中更具发展潜力
作者: 米良川  时间:2020-04-09

  

  当前服装自动缝纫设备已集成了多个生产工序,帮助企业大幅提高了工效,但由于取送料过程存在技术难度,仍需人工配合取送面料,无法实现无人缝纫,因此自动取送料装置是服装缝纫环节实现全流程设备集成化的关键。目前服装缝纫设备企业在取送料装置中主要研究五类技术,分别是针刺、物理夹取、空气吸附、胶轮粘贴和面料固化,其中针刺和物理夹取技术更具发展潜力。

  一、针刺适用范围广、稳定性强。针刺技术是指利用微型突刺拾取面料的方式,突刺可采取倒刺结构或辅助真空吸力的方式。拾取面料的过程中,对面料表面无损伤,单点持力较大且稳定,由于突刺细微,可有效克服纤维勾连,准确拾取单层布片,且对布片没有类型要求,适用于多种面辅料加工场景。 目前北京航空航天大学、西安工程大学和知名缝纫设备企业上工申贝(集团)股份有限公司都针对针刺技术进行了研究。目前北京航空航天大学已通过其成立的工业自动化元件公司,将针刺吸盘技术顺利成果转化,在行业中应用。 

  二、物理夹取技术简单、稳定性强。物理夹取是指利用上下两片夹板实现对面料夹取的技术。物理夹取需要使用柱式底板缝纫机,以抬高缝纫机送布牙配合机械臂夹取使用。夹取过程中,面料移动稳定,对面料织物密度无过多要求,能适用于大部分面料。且夹板损耗率较低,可轻松控制成本。同时由于夹取技术简单,更易在缝纫机械企业中推广应用。 2019年上海威士机械有限公司推出的WS-8000衬衫袖克夫缝纫系统,集合了六轴机器人、定型机、辑明线缝纫机、平头锁眼机、钉扣机和多个传感器组成。传送过程就是采用的夹取送料方式,便轻松自动完成了袖克夫环节烫、缝、锁、钉的完整工序,集合化程度远超其他缝纫设备。

  三、空气吸附适用性差。空气吸附是指利用真空发生装置,将吸盘内部的空气抽走,形成真空状态,从而拾取布片的技术。目前新型机械臂模板机主要采用压力吸附技术实现模板的转移。压力吸附技术在直接拾取无模板的面料时,对织物的紧密度要求较高,即指织物中纱线投影面积与织物全部面积的比值,比值大说明织物紧密,比值小说明织物稀疏。对于紧密度较好的面料,压力吸附将产生较好的效果,但面对紧密性较差的面料时,使用压力吸附将可能导致拾取单层布片稳定性差,频繁吸取到多层面料。因此压力吸附对于使用紧密度差、频繁更换面料种类的服装生产企业,并不适用。

  四、胶轮粘贴更换快、成本高。胶轮粘贴是在拾取器的表面安装胶轮,依靠粘性拾取布片的技术,目前许多大型企业在自主研发改造的设备中较多采用胶轮技术。胶轮技术确实可以准确将单层布料拾取,稳定性较高,但胶轮寿命有限,更换频繁,成本增加较高。对于布片较多、利润较低的服装,每取一层布料成本较高,如何实现低成本拾取布片,是胶轮拾取亟待解决的问题。 

  五、面料固化工序复杂、成本高。面料固化是指利用可去除的固化试剂将柔软布料刚化,从而便于拾取缝纫的技术。面料固化是在服装智能化生产提出的初期针对取送料装置的主要研究方向之一。但由于其工序复杂、成本高等原因,目前已逐步退出自动取送料的研究舞台。

—— 作者观点仅代表本人,不代表中国纺织建设规划院立场 ——
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