Quá trình may sản phẩm của người công nhân bao gồm hai giai đoạn: quá trình chuẩn bị may bao gồm các thao tác phụ trước và sau khi hoàn thành đường may và quá trình may sản phẩm trên máy. Thời gian công nghệ may là thời gian được tính từ lúc người công nhân cắm kim may xuống vải và bắt đầu may cho đến khi lấy sản phẩm ra khỏi máy may. Trong khoảng thời gian này, người công nhân phải tiếp xúc với nhiều yếu tố công nghệ của quá trình may, ảnh hưởng đến thời gian công nghệ may. Bằng kinh nghiệm và quan sát thực tế, em đưa ra 7 yếu tố công nghệ trong quá trình may:
- Kim may - Thiết bị may
- Kiểu kết cấu đường may - Mật độ mũi may
- Chiều dài đường may - Tốc độ máy may
- Mức độ phức tạp của đường may
a. Kim[12]
Ngày nay có tới 2000 hệ kim may khác nhau được sử dụng, trên thị trường có cả loại chất lượng tốt và loại chất lượng kém. Sử dụng kim chất lượng kém, hoặc không
chọn đúng kim cho một mục đích sử dụng nhất định có thể làm giảm đáng kể hiệu suất của quá trình may do độ đứt chỉ cao.
Chức năng của kim khâu
- Việc hiểu đúng những gì ta cần từ một chiếc kim khâu sẽ giúp ta chọn đúng loại kim phù hợp. Có 3 yêu cầu chính về một chiếc kim khâu:
+ Tạo ra một lỗ trên vải để chỉ đi qua; + Mang chỉ đi qua vải
+ Tạo ra một vòng sợi để thắt nút mũi may.
Hình 1.6 Cấu tạo kim máy may
Đâm xuyên qua vải
Sự tương tác qua lại giữa kim và vải trong khi kim đâm xuyên qua vải bị ảnh hưởng bởi:
- Loại vải đang may - Loại kim đang dùng - Tốc độ của máy khâu.
Kết cấu của vải và tính chất của các xơ thành phần trong vải ảnh hưởng tới tác động của vải trong khi kim đâm xuyên qua vải. Tác dụng của kim lên vải dệt thoi hay dệt kim là khác nhau. Vải dệt kim có thể được may tốt nhất bằng các kim đầu tròn giúp đẩy sợi sang một bên mà không làm hỏng sợi.
Ngoài ra, trong quá trình may, việc tiếp xúc giữa kim và các thành phần vải làm xuất hiện lực ma sát giữa kim và vải. Khi lực ma sát giữa kim và vải quá lớn làm tăng nhiệt độ của kim, nhiệt độ tăng cao có thể làm hỏng cả vải đang may lẫn chỉ đang dùng, dẫn tới đường may có không đạt yêu cầu.
Các đặc tính bề mặt của kim ảnh hưởng tới ma sát giữa kim và vải, tuy nhiên tốc độ may là yếu tố ảnh hưởng nhiều nhất tới độ lớn của lực ma sát giữa kim và vải. Tốc
độ may thấp hơn luôn luôn làm giảm nhiệt độ của kim và là yếu tố dễ điều chỉnh nhất khi ta phải đối phó với vấn đề nhiệt độ của kim. Việc giảm tốc độ của may thường không làm giảm năng suất nhiều đặc biệt trong công đoạn không cần đường may dài ... do các công đoạn này chịu ảnh hưởng của gia tốc tốc độ của may nhiều hơn là của tốc độ may tối đa.
Mang chỉ đi qua vải
Kim dùng để đưa chỉ may đi qua vải để tạo ra một mũi may. Khi kim bắt đầu xuyên vào vải, chỉ khâu vẫn gần như là đứng yên so với kim và chịu một chút sức căng. Việc làm căng chỉ cho phép chỉ ở trong rãnh dài (nằm ở một bên thân kim). Vị trí của chỉ ở trong rãnh là một đặc tính quan trọng trong máy may cao tốc hiện đại vì hai lý do:
- Rãnh dài bảo vệ chỉ khỏi các lực sinh ra khi kim đâm xuyên vào vải;
- Rãnh dài kiểm soát chỉ tốt bằng cách hạn chế chỉ di chuyển, do vậy mà góp phần vào quá trình tạo vòng và hình thức mũi may đẹp;
Một điều quan trọng nữa là cỡ kim và cỡ của rãnh kim phải phù hợp với cỡ chỉ, ngược lại ta sẽ không kiểm soát được chỉ.
Quá trình tạo vòng
Khi kim đạt tới điểm chết dưới, cần giật chỉ tiếp tục đi xuống làm chỉ trên hơi chùng ra. Sau đó kim bắt đầu đi lên, một đầu chỉ không được di chuyển tự do vì nó bị giữ bởi mũi may trước và bị nằm giữa vải và kim, đầu kia được trượt dọc theo rãnh dài và một vòng sợi được tạo ra. Vòng sợi được kéo lên bởi các móc quay hoặc bởi các chi tiết tạo vòng để hoàn thành quá trình tạo mũi.
b. Thiết bị may [12]
Thiết bị may có ảnh hưởng trực tiếp đến thời gian công nghệ may. Cơ cấu máy may một kim mũi thoi
Cơ cấu dịch chuyển vải
Trong các máy may mũi thoi thông dụng thường dùng cơ cấu thanh răng chân vịt để dịch chuyển vải. Khi may cơ cấu dịch chuyển vải có nhiệm vụ:
- Dịch chuyển vải đi một đoạn sau mỗi mũi may. Lượng dịch chuyển vải thực tế sau mỗi mũi may bằng khoảng cách giữa hai lần kim đâm kế tiếp vào vật liệu (mm) nhờ lực ép chân vịt và thanh răng;
- Có nhiều hình dạng khác nhau cho các loại đường may khác nhau.
Khi máy may làm việc với tốc độ cao, quan sát trên tất cả các loại vật liệu thấy rằng có hiện tượng trượt giữa các lớp vải khi kết thúc quá trình chuyển dịch vải. Nguyên nhân của hiện tượng này là do lực quán tính do chuyển động không đều của vải, lực này thường lớn hơn lực ma sát của vải với bề mặt phẳng nhẵn của mặt nguyệt và chân vịt trong khi thanh răng hạ xuống, ngoài ra lò xo xoắn của chân vịt do tác động liên tục sẽ không kịp làm việc đầy đủ và áp lực của chân vịt lên vật liệu bị giảm xuống. Kết quả của sự trượt này là các mũi may không đều.
Kết quả phân tích lực tổng hợp xuất hiện trong vải may lớp trên và lớp dưới cho thấy rằng: Lớp vải dưới bị nén nên co lại còn lớp vải trên bị kéo căng nên dài ra. Lớp vải dưới vì vậy thường bị dồn lại so với lớp vải trên, lớp vải trên thường bị trượt so với lớp vải dưới. Lực gây nên sự xê dịch này là lực quán tính phát sinh do chuyển động không đều của vải và lực cản của chân vịt xuất hiện do ma sát giữa hai lớp vải trên với chân vịt. Lực ngăn cản lại sự xê dịch này là lực ma sát giữa lớp vải trên và lớp vải dưới.
Điều kiện để không có sự xê dịch của các lớp vải trên và lớp vải dưới là: “Lực ma sát giữa lớp vải trên và lớp vải dưới phải lớn hơn lực quán tính phát sinh do chuyển động không đều của vải và lực cản của chân vịt xuất hiện do ma sát giữa lớp vải trên với chân vịt”.
Hình 1.7 Lớp vải dưới bị dồn lại so với lớp vải trên trong quá trình tạo mũi may
Nếu lực nén chân vịt quá cao, ma sát quá lớn giữa chân vịt và lớp vải trên có thể kéo căng lớp vải trên. Nếu lực nén chân vịt quá thấp, ma sát quá nhỏ sẽ làm mất đi sự kiểm soát hai lớp vải bởi cơ cấu dịch chuyển vải.
Vì vậy cần phải điều chỉnh lực nén chân vịt phù hợp và giảm lực chuyển động của máy, vấn đề đặt ra là cần phải làm cho lực ma sát giữa chân vịt và lớp vải trên nhỏ hơn lực ma sát giữa lớp vải trên và lớp vải dưới càng nhiều càng tốt.
Mặt nguyệt
Hình dáng và kích thước lỗ mặt nguyệt có tác động lớn đến chất lượng đường may. Lỗ mặt nguyệt phải phù hợp với thanh răng, cỡ kim và máy, lỗ mặt nguyệt nhỏ 1 ÷ 1,2mm dùng để may vải mỏng, sử dụng kim nhỏ để tránh biến dạng vải, lỗ mặt nguyệt lớn hơn dùng cho các loại vải trung bình. Tuỳ theo nguyên liệu mà lựa chọn mặt nguyệt cho phù hợp.
Hình 1.8 Mặt nguyệt máy may
Loại vải kém đàn hồi dễ bị co dúm, nhăn, dạt trong quá trình may do đường kính lỗ mặt nguyệt và kích thước rãnh của chân vịt quá lớn. Kết quả thực nghiệm cho thấy đường kính lỗ mặt nguyệt và kích thước của rãnh chân vịt nên nhỏ. Nếu đường kính lỗ mặt nguyệt lớn, sẽ gây hiện tượng dồn dạt đường may đặc biệt là khi may vải mỏng do kim chuyển động đi lên có xu hướng kéo vải lên theo và chui qua lỗ mặt nguyệt. Lựa chọn mặt nguyệt cần đảm bảo sự cân bằng giữa đường kính kim, kiểu mặt nguyệt và thanh răng.
Tốc độ máy
Tốc độ may cũng là một yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng đường may, thực tế cho thấy ở tốc độ 5000 vòng/phút quá trình hình thành mũi may và hệ thống cấp vải có ảnh hưởng nhiều đến hình dạng đường may trên vải nhẹ, thậm chí bỏ mũi, v.v... Tốc độ máy cao sẽ làm chuyển động giữa kim và vải tăng theo, làm kim đâm xuyên qua vải càng nhanh đồng thời làm cho các cơ cấu của máy có độ rung lớn. Với tốc độ may 3000 ÷ 4000 vòng/phút là phù hợp nhất để đường may êm phẳng. Tốc độ may cao hơn yêu cầu lực nén chân vịt lớn hơn. Tốc độ hình thành mũi may ảnh hưởng đến giá trị sức căng chỉ kim đo được tại các đỉnh trên các vị trí đo khác nhau.
Sức căng của chỉ
Trong quá trình tạo mũi may, nếu sức căng chỉ quá cao, chỉ sẽ có khuynh hướng co lại về chiều dài ban đầu của chính sau khi may và sẽ làm tách các sợi vải gần vị trí liên kết của chỉ và vải. Điều này được hiểu như là một nguyên nhân gây ra lỗ hổng trên vải sợi gần vị trí đường may, dễ dẫn tới mở đường may sau một thời gian sử dụng sản phẩm. Như vậy, cần phải thiết lập và duy trì các chế độ công nghệ của máy may đảm bảo sức căng chỉ may là thấp nhất. Các chỉ tổng hợp từ xơ ngắn và chỉ từ xơ filament đã được xử lý ổn định sẽ có độ giãn và có khuynh hướng đàn hồi nhiều hơn chỉ cotton.
Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến sức căng chỉ may trong quá trình tạo mũi may có thể kết luận: Sức căng của chỉ kim và chỉ thoi cần phải được điều chỉnh ở mức thấp nhất có thể đế làm giảm sự dịch chuyển, uốn và co của vải tại vị trí mũi may. Tuy nhiên vẫn phải đảm bảo sức căng của chỉ ở một giá trị xác định để chỉ kim và chỉ thoi đan kết với nhau và thắt chặt mũi may, nếu sức căng quá thấp mũi may thắt không chặt làm lỏng chỉ thì đường may không bền. Điều này có nghĩa là khi may các loại vải mỏng sản xuất từ những loại sợi nhỏ, việc xuất hiện lỗ hổng là không thể tránh khỏi. Trong trường hợp này, nên hạn chế việc sử dụng chỉ quá thô hoặc các đường may trang trí có vị trí gần nhau để làm giảm số lượng mũi chỉ xuất hiện quá nhiều trên một đơn vị cố định.
Sức căng của chỉ kim và chỉ thoi phải được điều chỉnh tương thích để đảm bảo sự cân bằng sức căng của chỉ trong mũi may.
Đối với đường may mũi thoi, sức căng mắc máy của chỉ thoi càng thấp càng tốt, sau đó điều chỉnh sức căng của chỉ kim sao cho phù hợp. Một đường may tối ưu là đường may mà mối thắt nút giữa chỉ kim và chỉ thoi nằm ở giữa hai lớp vải.
Vì vậy, trong quá trình may phải thường xuyên kiểm tra, bảo trì đảm bảo sai số cho phép của sức căng chỉ là nhỏ nhất.
Lực nén chân vịt
Lực nén chân vịt được xem là yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ may và khả năng chuyển dịch của các lớp vải trong quá trình may.
Tốc độ may cao hơn yêu cầu lực nén chân vịt cao hơn. Tốc độ hình thành mũi may ảnh hưởng đến giá trị sức căng chỉ kim. Sức căng chỉ kim tăng lên khi tốc độ mũi may tăng lên. Điều này ảnh hưởng đến chất lượng đường may.
Ngoài ra, khi may vải được dịch chuyển dưới tác dụng của thanh răng, chân vịt. Do chân vịt đứng yên, thanh răng chuyển động theo quỹ đạo, nếu tốc độ của may tăng lên, dẫn tới tăng tốc độ dịch chuyển vải bằng thanh răng sẽ làm ảnh hưởng đến độ xê dịch giữa các lớp vải, ảnh hưởng đến độ dạt sợi tại đường may.
Trong cùng điều kiện may như nhau, hệ số ma sát của các loại vải như nhau, thay đổi lực nén chân vịt dẫn đến sự thay đổi lực ma sát giữa thanh răng và chân vịt với các lớp vải làm cho lượng dịch chuyển của vải thay đổi. Giá trị lực nén chân vịt mắc máy trên các máy may một kim mũi thoi may vải mỏng và trung bình thay đổi trong khoảng 1040 (N); may vải dày thay đổi trong khoảng 1060 (N).
Cơ cấu máy may vắt sổ 1 kim 3 chỉ [13]
Đặc tính chung:
- Máy có một kim, chuyển động nghiêng so với tấm kim. Dùng để may vắt mép vật liệu mỏng và vừa. Cơ cấu kim dùng cơ cấu cu lít – đòn, có thể điều chỉnh vị trí của móc chỉ trên so với mép tấm kim theo phương ngang.
- Trong máy có các cơ cấu chính như sau: Cơ cấu kim, cơ cấu móc chỉ dưới, cơ cấu móc chỉ trên, cơ cấu dịch chuyển vật liệu may, cơ cấu dao xén mép vải, cơ cấu cấp chỉ.
Quá trình hình thành đường may của máy vắt sổ 1 kim 3 chỉ
Tham gia vào quá trình hình thành đường may của máy may vắt sổ 1 kim 3 chỉ gồm có móc chỉ trái 1, móc chỉ phải 2 và kim 3. Kim cùng với chỉ A xuyên qua vải và dịch chuyển xuống vị trí thấp nhất. Móc chỉ trái 1 cùng với chỉ thứ hai B mắc trong đó nằm bên trái của kim 3 và cách nó một khoảng a = 2-3,5 mm. Trong thời gian này móc chỉ phải 2 cùng với chỉ thứ 3 C mắc trong đó nằm bên phải kim (Hình 1.8.a.). Với hình a thì móc phải 2 ở vị trí ngoài cùng bên phải của nó, kim bắt đầu dịch chuyển từ vị trí thấp nhất lên trên một khoảng 3-4,5mm, ở phía rãnh ngắn của kim tạo thành vòng chỉ kim, mũi móc trái 1 từ vị trí xa nhất bên trái của nó bắt đầu chuyển động từ trái sang phải đi vào vòng chỉ này, vào thời điểm móc lấy vòng chỉ thì mũi móc phải cao hơn mép trên của lỗ kim một khoảng c = 1,5 -2mm, sau đó kim tiếp tục đi lên còn móc trái 1 vừa chuyển động sang phải vừa dẫn chỉ vào vòng chỉ của kim (Hình 1.8.b). Móc chỉ phải 2 bắt đầu chuyển động sang trái. Khi móc chỉ phải chuyển động sang trái sẽ đi đằng sau móc chỉ trái giữa thân móc chỉ và chỉ B của nó (Hình 1.4.c). Kim tiếp tục chuyển động lên trên và thoát ra khỏi vải đồng thời vòng chỉ của kim được giữ lại trên móc chỉ trái.
Móc chỉ phải tiếp tục chuyển động sang trái đi qua mép vải lên phía trên mang theo chỉ của nó. Khi đó bàn đẩy dịch chuyển vải đi một bước bằng độ dài mũi chỉ. Khi kim hạ xuống đi ra đằng sau móc chỉ phải giữa thân móc chỉ và chỉ (Hình 1.8.d). Sau đó kim xuyên thủng vải, các móc trở về vị trí ban đầu. Móc chỉ trái ra khỏi vòng chỉ kim còn móc phải ra khỏi vòng chỉ của móc trái. Vòng chỉ của móc chỉ phải được giữ trên kim. Khi các móc chỉ chuyển động về vị trí biên thì sự thắt nút mũi chỉ với sự tham gia của cần giật chỉ. Kết thúc một chu trình làm việc tạo thành mũi may vắt sổ ba chỉ.
c. Kiểu kết cấu đường may
- Để liên kết các chi tiết của sản phẩm may lại với nhau, hiện nay người ta có thể sử dụng các dạng mối liên kết như: mối liên kết bằng keo dán, mối liên kết hàn, mối