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1、第二章 针织成形技术与产品 在现有的织物加工方法中，成形是针织独特的技术。针织成形可以减少甚至取消裁剪缝纫工序，提高劳动生产率，降低原材料的损耗。针织成形服装等改善了产品的整体性、穿着舒适性和美观性。成形针织技术与产品正在成为针织工业的发展方向之一，产品不仅局限于成形针织服装，而且还拓展到其它应用领域。,1,2.1 针织成形分类,2.1.1 根据成形方法分二维（平面）与三维（立体）成形半成形与全成形（是否需要裁剪、缝制）收放针（减少或增加参加编织的针数），改变线圈长度，不同织物组织的组合2.1.2 根据成形产品分服饰用（毛衫、裙子、帽子等）产业用（复合材料增强体、医用产品等）2.1.3 根据针
2、织设备与技术分圆纬机成形电脑横机成形经编机成形,2,2.2 圆纬机成形技术与产品计件衣坯机（garment-length machine）成形技术（半成形）无缝内衣机成形技术（半成形）袜机成形技术（全成形）2.2.1 计件衣坯机成形技术 在圆型纬编机上为了连续地编织半成形产品，通常在完成一件产品的编织后，需要编织几个防脱散横列和一个分离横列，然后才能进行下一件产品的起口和下摆（或袖口）的编织。上、下两件产品是用分离横列来连接和分界的。,3,4,部段I是产品的上身，它是由提花组织或其它花色组织组成，该段的长度取决于产品的规格，是产品中的主要部分。部段是防脱散横列，其作用是防止线圈纵行在编织分离横
3、列时的脱散。它的编织过程如下：由全部下针和一隔一的上针（上针甲）编织一个2+1罗纹横列l，后由另外一半上针（上针乙）编织二个反面横列2、3，再由一隔一的下针（下针乙）和上针乙编织一个1+1罗纹横列4，上针乙再编织一个反面横列5，接着全部上针一起形成一个反面横列6，然后上针乙进行脱圈，由于牵拉卷取机构的作用，横列6由上针乙形成的线圈将脱散并转移到上针甲中，结果在上针甲上形成了加长线圈。以后由下针甲和上针甲编织1+1罗纹横列7，最后全部下针连续形成三个平针横列8、9、10。,5,部段是分离横列，先由全部下针和上针甲编织一个2+l罗纹横列11，然后全部下针进行脱圈，这时织物挂在上针甲上，同时由于牵拉
4、卷取机构的作用，脱下的正面线圈脱散转移到上针甲的反面线圈中，结果在上针甲上形成了加长线圈，这即为分离横列1l。以后只要将横列11的这根纱线抽出，上下两件产品就可自行分离。由于牵拉力只作用在b、e、h等线圈纵行上，所以a、c、d、f、g等纵行的线圈虽呈自由状态，也不会发生脱散现象。部段IV是起口横列，先由下针甲和上针甲一起形成一个起口横列12，然后分别由下针甲形成一个正面线圈横列13，上针甲形成一个反面线圈横列14，这样即完成了起口部段。,6,部段V是1+1罗纹下摆横列15。它是由针筒和针盘上的一半针（即下针甲和上针甲）进行编织的。这部段的长度取决于产品规格。为了增加罗纹下摆的坚牢度和弹性，常常
5、用两根纱线进行编织。部段是紧锁横列，因为在编织产品的上身时（即部段I），需要将所有织针都投入工作，为此在1+1罗纹边编织结束之前，下针乙、上针乙进入工作并吃纱成圈（横列16），然后下针甲、上针甲编织一个罗纹横列17，这样就可以开始编织部段I了。,7,2.2.2 无缝内衣机成形技术 无缝针织内衣是20世纪末发展起来的新型高档针织产品，其加工特点是在专用针织圆机上一次基本成形即半成形，不仅在内衣的两侧无缝迹，而且可以在内衣不同部位采用不同的织物组织并结合原料搭配来适应人的三维体型，衣坯下机后稍加裁剪缝边以及后整理便可成为无缝的最终产品。无缝针织内衣有单面和双面两类，目前单面类产品占大多数。下面以单
6、面无缝女背心为例。,8,9,相同编织针数，不同组织结构的横向尺寸：平针1+1假罗纹2+1假罗纹2+2假罗纹3+2假罗纹3+3假罗纹2+2八横列吊针。,10,对于左图，第2、4纵行的织针在奇数成圈系统处不参加编织成圈，而形成拉长线圈，其线圈大而松，且在线圈后面有浮线，使线圈纵行正面拱起，形成凸条纹。第1、3纵行的织针在每个成圈系统处均参加编织成圈，线圈中的纱线，一部分被转移到相邻不参加编织的拉长线圈中去，因此线圈小而均匀紧密，凹陷在织物后面，形成凹条纹。故织物外观很象罗纹的效果，简称假罗纹。,2.2.3 袜机成形技术 主要是袜跟和袜头的成形编织。2.2.3.1 普通袜跟的编织 采用持圈收放针方法
7、。,11,12,在开始编织袜跟时应将形成ga与ch部段的针持圈停止工作，其针数等于针筒总针数的一半，而另一半形成ac部段的针（袜底针），在前半只袜跟的编织过程中进行单针持圈收针，直到针筒中的工作针数只有总针数的1/51/6为止，这样就形成前半只袜跟如图中a-b-d-c。后半只袜跟是从bd部段开始进行编织，这时就利用放两针收一针的方法来使工作针数逐渐增加，以得到如图中b-d-f-e部段组成的后半只袜跟。袜坯下机后，ab、cd分别与相应部分be、df相连接，ga与ie、ch与fj相连接，即得到了袋形的袜跟。,13,2.2.3.2 其他形式的袜跟与袜头的编织方法,袜跟,Y字形袜跟,14,扩大袜跟,1
8、5,扩展Y字形袜跟,16,缩小Y字形袜跟,17,契形袜头,18,矩形袜头,2.3 电脑横机成形技术与产品,2.3.1 两针床电脑横机成形技术与产品2.3.1.1 两维收放针成形技术与产品（一）基本收放针成形技术移圈收针（减针）,19,放针（加针）（1）明放针（不需移圈）（2）暗放针（需要移圈）凡是移圈收放针的都要用到两个前后针床。,20,（二）两维成形产品主要为各种组织结构（平针、罗纹、添纱、集圈、提花、嵌花等）的成形衣片。,21,2.3.1.2 三维收放针成形技术与产品（一）基本成形方法 持圈收放针，一般需要重复多次。以三维半球形织物为例。,22,（二）三维全成形产品1、服饰类产品帽子,23
9、,手提包,24,25,2、产业用成形产品（1）复合材料增强体三维箱体结构,26,三维弯曲方形截面结构,27,三维弯曲圆形截面结构,28,三通管结构（两边无增强结构）,29,三通管结构（两边带有增强结构）,30,三通管结构（顷斜连接）,31,圆筒形变直径结构,玻璃纤维头盔,32,开孔球体,33,轮缘,34,（2）医疗保健康复用品腰托,35,整形绑带（稳定和支撑受伤的关节）,36,压力手套与压力袜,37,修复长袜,（3）汽车座椅与办公座椅套,38,39,（三）三维成形编织计算 计算步骤:求展开成平面（两维）图形后的曲线方程；根椐展开曲线方程建立编织横列数和织针数之间的关系；根椐给定的织物纵横向密度
10、和三维结构尺寸大小,计算实际的每个横列数所相对的工作针数。,40,例1:三维半球面结构求展开成平面图形后的曲线方程(y=f(x),41,根椐展开曲线方程建立编织横列数和织针数之间的关系,42,根椐给定的织物纵横向密度和三维结构尺寸大小,计算实际的每个横列数所相对的工作针数。实例：半径R=5cm,重复数M=4次，横密=4纵行/cm,纵密=6横列/cm，圈高q=1/纵密=1/6=0.167cm，圈距p=1/横密=1/4=0.25cm线圈形态系数 k=p/q=（1/横密）/(1/纵密)=横密/纵密=1.5工作总针数 N=R/(2 p)=3.14 x 5/(2 x 0.25)=31.4=31 针,43
11、,实际计算:C=11.65 cos(0.05 n)n 从 1 变化到总针数 N=31,44,根据计算得到以下收放针编织图，输入电脑横机花纹准备系统,上机编织,45,例2:圆形截面管道结构求展开曲线方程,46,根椐展开曲线方程建立编织横列数和织针数之间的关系,2.3.1.3 织可穿技术与产品（一）织可穿服装及其编织步骤（以套头衫为例）单独的大身和衣袖的衣片在机器中以圆筒形（空转）方式编织，并且由放针，收针和拷针连接以形成一件完整的衣服。,47,首先两个衣袖/大身单元由单独的导纱器分别编织,48,在大身和衣袖单元连接以后，只使用一个导纱器编织到结束，此时在衣袖和大身中进行收针以成形。,49,最后编
12、织领子形成完整的带领套头衫,50,（二）圆筒形罗纹起口的编织方法,51,由于只能隔针编织，实际罗纹下摆的机号只相当于机器机号的一半，如在E14的机器上可以编织相当于E7的罗纹下摆。,（三）收针方法,52,由于前后针床需要留出一半空针用于移圈收针，所以编织大身或袖筒时，只能隔针编织，实际大身或袖筒的机号只相当于机器机号的一半，即织物横向较稀松。这是两针床电脑横机加工织可穿服装难以克服的缺点。,53,（四）织可穿产品,54,55,2.3.2 四针床电脑横机成形技术与产品,2.3.2.1 四针床电脑横机结构 一种机型是在两个编织针床的上方增加了两个辅助针床，但这两个针床只是移圈针床，其上安装的是移圈
13、片3和4，而不是织针。它可以辅助主针床上的织针1和2进行移圈操作，即在需要时从织针上接受线圈或将所握持的线圈返回织针，但不能进行编织。,56,57,另一种是四个针床都安装织针的真正四针床电脑横机，即四个针床均可以参加编织。,2.3.2.2 满针圆筒形罗纹下摆的编织 只有在四个针床都安装织针的电脑横机上才能编织。,58,前后针床满针编织圆筒形大身或袖子（单面织物）,59,2.3.2.3 收针工作原理（两种四针床横机相同）,前针床移圈左边收去1针,60,后针床移圈左边收去1针,61,2.3.2.4 四针床成形技术的特点可以实现满针细针距（E1214）或1隔1选针时的粗针距区域之间的完美组合；使移圈
14、功能由传统的两种提高到八种，不仅丰富了织物的花样品种，同时减少了翻针移圈跑空车，提高了生产效率；该机除能编织罗纹针织品、嵌花图案、全成形衣片外，还可在四平组织上增加一些结构变化，如绞花、挑孔、双面不同颜色、双层布等，丰富了花型设计品种；,62,双面针织品在减针宽度上没有限制，而且生产效率可大大提高；辅助针床从中部起剖分成左右两块的四针床电脑横机，位于辅助针床剖分点的中央翻针装置可以使双面织物衣片的收放针在两个相反方向同时进行（如V领、挂肩等部位），避免了机头在收放针时的运动空程，与未剖分四针床电脑横机相比，可节省25%的收放针时间。,63,2.3.2.5 四针床成形产品（一）二维成形衣片 尤其
15、适宜编织双面结构的成形衣片。（二）织可穿服装翻领套衫,64,双层结构工艺,65,2.3.3 独立直接送纱技术与成形产品,2.3.3.1 技术特征与机型 斯托尔公司的独立直接送纱，即ADF(Autarkic Direct Feed）,机型为CMS ADF-3，规格如下：两针床，三系统机号E10E18针床宽度50英寸（127厘米）16根导轨，每根导轨上2个导纱器 该机与现有CMS系列主要区别：,66,机头上的所有导纱器由程序及伺服电机控制能进行水平和垂直独立移动一种类型导纱器实现所有编织模式（标准、嵌花、添纱、衬纬、衬经）分离式机头允许从上部直接送纱，减少对纱线张力的影响使用多系统编织，同一轨道上
16、的导纱器最小间距为2英寸（现有系列为4.2英寸）使用单系统编织，同一轨道上的导纱器最小间距为2.7英寸（现有系列为6英寸）导纱器的加纱位置可调节，并与三角系统相关联,67,2.3.3.2 CMS ADF-3主要优势灵活性与多样化：独特设计的导纱器，增加了垫纱灵活性。添纱技术显著加强，反向（交换）添纱的众多选项令色彩组合几乎没有限制；对于嵌花添纱和选择性添纱，色彩组成可以在单个和多重编织区域之间变化；通过同一系统内多把导纱器的移动，可以实现0.5英寸的色彩编织区域；一种导纱器就可实现多针距、变针距、毛圈、镂空等的编织。高效率：由于机头动程次数的减少和独立于机头的导纱器，编织顺序被显著优化，编织时
17、间大大减少。更快、更简便的穿纱步骤令调机时间大为缩短，尤以嵌花编织，从而节省的时间和成本。,68,2.3.3.3 主要产品（一）成形鞋面,69,70,（二）成形衣片成型单面袖片,71,通过导纱器的移动，在一个动程中完成放针补洞。,2x2罗纹结构成型添纱衣片,72,一个系统中采用3把导纱器的添纱，2色添纱与1个结构添纱。,带肘部加固的成型袖片 在加固部位衬入附加纱线。,73,74,2.4 经编机成形技术与产品2.4.1 圆筒形经编机成形编织技术,为了针前垫纱方便,常采用圆锥形的针筒。经纱穿在有孔圆盘上，圆盘的来回转动，形成针前和针后的垫纱运动。圆筒形经编机主要用于编织经编圆袜等产品。,75,2.
18、4.2 双针床经编机成形编织技术2.4.2.1 竖形圆筒织物的编织 导纱梳栉的配置,一般至少需要四把梳栉：前梳栉GB1-编织前片后梳栉GB4-编织后片中间梳栉GB2-在左侧连接前后片中间梳栉GB3-在右侧连接前后片,76,编织工艺,前梳栉GB1只对前针床F垫纱，后梳栉GB4只对后针床B垫纱，中间梳栉GB2、GB3同时对前后针床垫纱。,改变前后梳栉的穿经纱数量，可以改变织物的筒径大小。,77,2.4.2.2 双针床圆筒形经编织物的编织特点 织物的筒径可随穿纱方式和组织等而变化，只要在机器的编织门幅范围内，其变化几乎是无级的；它可以并列编织筒径相同或不同的相互分开的织物或相互有横向连接的筒形织物；
19、生产出来的成形产品只需很少或完全不需缝制，而且生产效益高；电子计算机技术在经编上的应用，使织物组织花型的变换和密度变化的控制十分简便。,78,2.4.2.3 竖形分枝圆筒织物,可生产连裤袜、经编人造血管等产品。,79,导纱梳栉配置前片：GB1，GB6后片：GB11，GB16左边筒形左侧连线：GB3，GB10，GB14左边筒形右侧连线：GB2，GB9，GB15右边筒形左侧连线：GB5，GB8，GB13右边筒形右侧连线：GB4，GB7，GB12,16把梳栉圆筒形织物实例,80,80,2.4.2.4 经编无缝内衣 纬编无缝针织主要是在圆筒形织物基础上，通过组织结构与原料的适配以及少量裁缝来生产半成形
20、的内衣与服装产品。与纬编无缝针织相比，经编无缝针织既可以加工单圆筒形的内衣（背心、吊带衫、短裤等），也能制备带分叉结构的多圆筒形产品，如双圆筒形的连裤袜、三圆筒形的长袖内衣、五圆筒形的手套等，真正实现衣坯的全成形整体编织。经编无缝内衣是在带贾卡装置的双针床经编机上生产，梳栉数量46把，其中24把梳栉编织地组织，2把半机号贾卡梳栉编织花型以及连接前后两片。,81,单圆筒形内衣,82,双圆筒形中及长裤，连裤袜,83,三圆筒形长袖内衣,84,五圆筒形手套,85,作业题,（1）求展开曲线方程并画出展开图；（2）根椐展开曲线方程建立编织横列数和织针数之间的关系；（3）根椐给定的织物纵横向密度和三维结构尺寸大小,选定重复数M后，计算实际的每个横列数所相对的工作针数；（4）画出收放针编织图。,三维成形编织工艺的计算 三维曲面织物已知条件:r=8cm，s=50cm,=25,R=14cm，横密=10纵行数/cm，纵密=13横列数/cm。,
