Các sản phẩm dệt kim chiếm một bộ phận lớn trong các mặt hàng may mặc. Với ưu điểm có độ xốp, mềm mại, ít nhàu và có độ đàn hồi cao vải dệt kim ngày càng được sử dụng rộng rãi. Tuy nhiên trong quá trình sử dụng sản phẩm dệt kim thông thường bị nhược điểm thủng lỗ ngay tại vị trí đường may làm giảm tính thẩm mỹ của sản phẩm. Vì vậy mục đích nghiên cứu của tác giả là phân tích hai yếu tố làm tổn thương vải tại vị trí đường may đối với vải dệt kim là tốc độ máy và sự dịch vải. Mời các bạn cùng tham khảo!
Trang 1PHÂN TÍCH YẾU TỐ TỐC ĐỘ MÁY VÀ SỰ DỊCH CHUYỂN CỦA VẢI ẢNH HƯỞNG ĐẾN TỔN THƯƠNG TẠI VỊ TRÍ
ĐƯỜNG MAY VẢI DỆT KIM
Trần Thị Hồng Mỹ
Khoa Kiến trúc Mỹ thuật, Trường Đại học Công Nghệ TP Hồ Chí Minh (HUTECH)
TÓM TẮT
Hiện nay, trong xu thế hội nhập quốc tế, trước cơ hội và những thách thức mới, ngành Dệt may Việt Nam
đã đặt ra những mục tiêu cơ bản trong chiến lược của ngành Bên cạnh những mục tiêu tăng kim ngạch xuất khẩu và thu hút lao động, mục tiêu quan trọng hàng đầu là nâng cao chất lượng sản phẩm dệt may Các sản phẩm dệt kim chiếm một bộ phận lớn trong các mặt hàng may mặc Với ưu điểm có độ xốp, mềm mại, ít nhàu và có độ đàn hồi cao vải dệt kim ngày càng được sử dụng rộng rãi Tuy nhiên trong quá trình
sử dụng sản phẩm dệt kim thông thường bị nhược điểm thủng lỗ ngay tại vị trí đường may làm giảm tính thẩm mỹ của sản phẩm Vì vậy mục đích nghiên cứu của tác giả là phân tích hai yếu tố làm tổn thương vải tại vị trí đường may đối với vải dệt kim là tốc độ máy và sự dịch vải
1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Hàng dệt kim có nhiều đặc tính riêng như tính đàn hồi lớn, vải mềm, nhẹ, dễ co giãn, nên khi mặc sẽ bó sát người, dễ thấm nước, thấm mồ hôi và thoáng mát Do đó, hàng dệt kim ngày càng được nhiều người
ưu chuộng, mặt hàng dệt kim ngày càng phong phú và thích hợp với khí hậu xứ lạnh cũng như xứ nóng Vải dệt kim trong quá trình sản xuất may quần áo thường gặp phải hiện tượng tổn thương tại vị trí đường may làm thay đổi bề mặt vật liệu gây ảnh hưởng đến mỹ quan của sản phẩm gọi đó là tổn thương vải tại vị trí đường may
Trong quá trinh sản xuất thường gặp một số các yếu tố thiết bị ảnh hưởng đến tổn thương tại đường may vải dệt kim bao gồm: chi số kim, kết cấu vải, chỉ, sức căng chỉ, cơ cấu dịch chuyển vải và vận tốc máy Nghiên cứu về tổn thương vải tại vị trí đường may đối với vải dệt kim là một mảng đề tài hết sức phong phú, hấp dẫn đòi hỏi nhiều công sức cũng như phải đầu tư thích đáng về thời gian và các điều kiện thí nghiệm, có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng đến tổn thương của vải dệt kim tại vị trí đường may Vì vậy trong khuôn khổ của bài báo này tôi xin tập trung phân tích nghiên cứu hai yếu tố tốc độ máy và sự dịch vải ảnh hưởng tổn thương tại vị trí đường may vải dệt kim
2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Tổn thương vải tại đường may: Sự tác động của các yếu tố nguyên liệu, công nghệ, máy, thiết bị, quá
trình xử lý hòan tất, quá trình công nghệ may… làm thay đổi bề mặt vật liệu gây ảnh hưởng đến mỹ quan của sản phẩm gọi đó là tổn thương vải tại vị trí đường may
Khi may vải dệt kim thường xảy ra hiện tượng bề mặt vật liệu bị tổn thương tạo lỗ thủng tại vị trí đường may Những lỗ thủng này làm giảm mỹ quan của sản phẩm và làm giảm độ bền đường may của sản phẩm trong quá trình sử dụng sản phẩm
Trang 22.1 Ảnh hưởng của tốc độ máy đến mức độ tổn thương vải
Quá trình sản xuất sản phẩm trong công nghiệp hiện nay được tiến hành trên các máy tự động làm việc với tốc độ rất cao Tốc độ may cao thì năng suất may và hiệu suất sử dụng thiết bị càng tốt Khi may vải dệt kim với tốc độ cao, lực đâm xuyên của kim lớn dễ dàng xuyên qua các lớp vải, tuy nhiên khi đó kim bị đốt nóng với nhiệt độ cao, gia tăng sự cố đứt chỉ, lực quán tính tăng làm phát sinh hiện tượng rung và tiến ồn, gây tổn thương phá vỡ bề mặt lớp vải
Khi may với vận tốc cao, có lực đâm xuyên lớp gây ra hiện tượng phá vỡ bề mặt của vải gây tổn thương sợi trong vải Ngòai ra khi vận tốc máy cao thì các tác động cơ và nhiệt trong quá trình may làm kim bị đốt nóng hơn làm tăng sự phá vỡ bề mặt vải làm cho vải bị giảm bền so với quá trình may với vận tốc thấp Mức độ tổn thương của vải khác nhau Vải có mật độ sợi cao, dệt từ sợi mảnh, xử lý hòan tất khác nhau thì mức độ tổn thương khi tăng vận tốc là khác nhau
Khi kim đâm thủng vải để đưa chỉ xuyên qua các lớp vải làm phát sinh lực ma sát giữa kim với vải, khi lực vận tốc máy tăng thì dẫn đến lực ma sát càng tăng Lực ma sát này là nguyên nhân dẫn đến hiện tượng đốt nóng kim trong quá trình may và gây ra tổn thương vải tại vị trí đường may
Theo các tác giả [13], nhiệt độ của kim khi may vật liệu tổng hợp với tốc độ lớn hơn 3200 vòng/phút có thể đạt tới 3000C đến 4000C Trong khi xơ nylon 6 giảm bền ở 1700
C, nóng chảy ở 2150C đến 2200C; xơ PET giảm bền ở 2350C đến 2400
C, nóng chảy ở 2500C đến 2600
C Nhiệt độ tới hạn của kim khi may chỉ
và vải từ xơ thiên nhiên là 3500C, với xơ tổng hợp PET và xơ nylon 6 tương ứng là 2300C và 2800C Nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số vận tốc máy tới tổn thương vải tại đường may, từ đó giảm độ bền đường may tác giả [13] rút ra kết luận: Khi tăng tốc độ may, nhiệt độ kim tăng lên gây phá vỡ trên bề mặt vải gây tổn thương vải tại vị trí đường may Nhiệt độ kim gây hạn chế tốc độ và hiệu suất máy, vì vậy khi may vải dệt kim để giảm tối đa ảnh hưởng tổn thương vải cũng như để nhiệt độ đốt nóng kim trong quá trình may không ảnh hưởng đến chất lượng đường may và năng suất lao động cần thiết lập chế độ vận tốc may hợp lý đảm bảo duy trì nhiệt độ của kim thấp hơn nhiệt độ tới hạn cho phép
Ngòai ra, đặc biệt khi may với vận tốc cao, có lực đâm xuyên lớp gây ra hiện tượng rung và tiếng ồn, độ rung của kim gây phá vỡ bề mặt của vải gây tổn thương sợi trong vải
Ta có: Mối quan hệ giữa kim và mặt nguyệt
dmg= 1,5 dk
Trong đó: dmg: Đường kính mặt nguyệt
dk: Đường kính kim
Hình 1.1 Mối quan hệ giữa kim và mặt nguyệt
Khi may sản phẩm dệt kim với vận tốc cao gây ra hiện tượng rung làm cho khoảng trống giữa kim và mặt nguyệt thay đổi không ổn định gây ra tổn thương vải tại vị trí đường may Nếu tăng vận tốc càng cao xảy
ra hiện tượng rung mạnh, khi kim đâm xuống không rơi vào lỗ mặt nguyệt để xuyên qua vải, mà đâm trúng bề mặt của mặt nguyệt làm gãy kim và gây ra tổn thương cho bề mặt vật liệu
Tóm lại, khi tăng vận tốc may thì tổn thương xảy ra tại đường may càng nhiều Vì vậy, qua quá trình nghiên cứu tìm hiểu và chọn tốc độ may phù hợp cho từng lọai vải sợi và chủng lọai sản phẩm tránh tổn thương vải tại đường may để đạt được yêu cầu cao về thẩm mỹ cũng như chất lượng sản phẩm
Trang 32.2 ẢNH HƯỞNG CỦA SỰ DỊCH VẢI ĐẾN TỔN THƯƠNG VẢI TẠI ĐƯỜNG MAY
Quá trình dịch vải:
Vải khi thực hiện đường liên kết may được dịch chuyển một đoạn bằng chiều dài một mũi may nhờ cơ cấu dịch chuyển vải
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 chiều dài mũi may Chiều dài mũi may là khoảng cách giữa hai lần kim đâm liên tiếp vào vật liệu (mm)
Có nhiều cơ cấu dịch chuyển vải trong đó kiểu cơ cấu thanh răng chân vịt là cơ cấu dịch chuyển vải truyền thống, được sử dụng rộng rãi hiện nay và phổ biến trên các máy may Thanh răng dịch chuyển theo quỹ đạo elip
Quá trình dịch vải bao gồm các công đoạn sau [3]:
– Thanh răng được nâng lên đến điểm b ép chặt vật liệu với chân vịt, tạo ma sát giữ vật liệu với thanh răng và chân vịt
– Thanh răng chuyển động về phía sau kim dịch chuyển vải đi một đọan bằng chiều dài mũi may với quỹ đạo ab
– Tại điểm a thanh răng hạ xuống rời khỏi mặt vật liệu
– Thanh răng chuyển động về phía trước để trở lại vị trí ban đầu
Hình 1.2 Sơ đồ dịch chuyển vật liệu dưới tác dụng của cơ cấu thanh răng chân vịt: a) Sơ đồ dịch chuyển vải;
b) Quỹ đạo chuyển động của thanh răng; 1 Thanh răng; 2 Mặt nguyệt; 3 Lớp vật liệu; 4 Chân vịt
Điều kiện dịch vải:
Các lực ma sát xuất hiện do có lực ép của chân vịt và thanh răng lên bề mặt vật liệu
Lực ma sát F3 giữa thanh răng với mặt lớp vải bên dưới xác định bằng công thức [1]:
3
3 N
Trong đó: N: Lực ép chân vịt (N)
3
: Hệ số ma sát giữa thanh răng với mặt lớp vải bên dưới
Hệ số ma sát 3phụ thuộc vào tính chất của vật liệu, kết cấu của vật liệu, kiểu dệt của vải, chiều cao của thanh răng nhô ra khỏi mặt nguyệt, kết cấu răng và bước răng…
Lực ma sát F2 giữa các lớp vải được xác định bằng công thức [2]:
Trang 42 N
F
Trong đó: 2: Hệ số ma sát giữa các lớp vải
Hệ số ma sát 2 phụ thuộc vào chất liệu vải, chi số sợi, mật độ sợi của vải, kiểu dệt và việc xử lý hòan tất vải (làm bóng, hồ mềm, cào bông, tạo lớp tuyết…)
Lực ma sát F1 giữa mặt dưới của chân vịt với mặt trên của lớp vải trên được xác định bằng công thức [4]:
1
1N
Trong đó 1là hệ số ma sát giữa lớp vải trên với chân vịt
Hệ số ma sát 1cũng phụ thuộc vào chất liệu vải, chất liệu tạo nên chân vịt, kiểu chân vịt, diện tích tiếp xúc của chân vịt với vật liệu
Thanh răng ép lên vải và dịch vải đi một đoạn bằng chiều dài mũi may Khi đó lực ma sát giữa thanh răng và vải F3 phải thắng lực ma sát giữa hai lớp vải F2 Để tránh hiện tượng bị trượt (bị xê dịch) giữa hai lớp vải trên
và lớp vải dưới thì lực ma sát giữa hai lớp vải F2 phải lớn hơn lực ma sát giữa vải với chân vịt F1
Điều kiện đảm bảo vải dịch chuyển cùng với thanh răng và không bị xê dịch giữa lớp trên với lớp dưới là [3]:
1 2
F Khi điều kiện trên không đảm bảo dẫn đến hiện tượng đường may bị tổn thương
Dưới tác dụng của lực nén chân vịt N tạo nên các lực ma sát F Lực ép chân vịt được điều chỉnh khác nhau phù hợp vời từng loại vật liệu
Lực nén của chân vịt được gây ra bởi lực nén của lò xo cộng với trọng lượng của chân vịt Lực nén của chân vịt được điều chỉnh bởi lực nén của lò xo
Tải trọng phân bố đều của lực nén chân vịt lên vải được xác định bằng công thức [4]:
) (N mm2 F
N
q
Trong đó: N: Lực nén chân vịt (N)
S: Diện tích bề mặt chân vịt tiếp xúc với vật liệu (mm2)
Giá trị q tăng làm tăng hiệu quả dịch vải và ngược lại Vì vậy, để đảm bảo dịch vải tốt đối với mỗi loại vải hay kết cấu đường may khác nhau thì có mỗi loại chân vịt có diện tích tiếp xúc S khác nhau
Hình 1.3 Một số cơ cấu dịch chuyển vải
Trang 5Theo yêu cầu sau mỗi mũi may cơ cấu dịch chuyển vải cầu dịch chuyển vải đi một đọan bằng chiều dài mũi may Nhưng khi may vải dệt kim thường xảy ra hiện tượng bị bai giãn Vải bị bai giãn tại đường may ảnh hưởng đến độ bền đường may, ảnh hưởng đến mức độ tổn thương vải tại đường may Để tránh tình trạng này biện pháp thay đổi cơ cấu dịch chuyển vải phù hợp với từng chất liệu vải dệt kim như sau:
Có hai thanh răng: thanh răng chính và thanh răng vi sai
Thanh răng vi sai được lắp thêm ở phía sau thanh răng chính Kiểu cơ cấu này áp dụng cho các máy may hàng vải dệt kim, vải đan len tránh hiện tượng biến dạng vật liệu
Thanh răng chính và thanh răng vi sai có hai vận tốc khác nhau được điều chỉnh để phù hợp với kết cấu vải
V1<V2 : Tránh vải bị giãn khi may (thanh trước chuyển động chậm hơn thanh sau)
3 KẾT LUẬN
Ảnh hưởng của tốc độ may đến mức độ tổn thương vải dệt kim, khi may sản phẩm dệt kim với vận tốc cao gây ra tổn thương vải tại vị trí đường may Tăng vận tốc càng cao xảy ra hiện tượng rung mạnh, gây ra tổn thương cho bề mặt vật liệu nhiều hơn
Ảnh hưởng của sự dịch vải đến tổn thương vải tại đường may bao gồm:
– Quá trình dịch vải
– Điều kiện dịch vải đảm bảo vải dịch chuyển cùng với thanh răng và không bị xê dịch giữa lớp trên với lớp dưới là F3 F2 F1
– Phụ thuộc vào lực nén chân vịt N tạo nên các lực ma sát F
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Nguyễn Cảnh, “Qui hoạch thực nghiệm”, Trường Đại học Bách khoa thành phố Hồ Chí Minh
[2] Lê Hữu Chiến, “Cấu trúc vải dệt kim”, NXB Khoa học và Kỹ thuật
[3] Trần Thị Thu Giang (2001), “Nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng đường may vải tráng phủ”, Luận văn Thạc sĩ khoa học Công nghệ Vật liệu dệt, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
[4] Nguyễn Văn Lân (1968), “Đại cương công nghệ sợi dệt”, NXB Đại học và Trung học chuyên nghiệp
[5] Nguyễn Văn Lân (1999), “Vật liệu dệt”, thành phố Hồ Chí Minh
[6] Nguyễn Trọng Hùng & Nguyễn Phương Hoa, “Thiết bị trong công nghiệp may”, NXB Khoa học và
Kỹ thuật, Hà Nội
[7] Chu Diệu Hương (1996), “Nghiên cứu tính chất ổn định của vải dệt kim”, Luận văn thạc sĩ khoa
học Công nghệ dệt kim, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
[8] Nguyễn Trung Thu (1990), “Vật liệu dệt”, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
[9] Huỳnh Văn Trí, “Công nghệ dệt kim – Phần đan ngang”, NXB Đại học Quốc gia
[10] Tạp chí dệt may Việt Nam (1999), 148-149
[11] Branded Apparel Europe, “Quality cpiteria finished garments”
[12] Sara Lee Intimates Europe (2003), “Raw material control book”, Head quarter Paris, France [13] User Catalogue – Organ Needles