Введение к работе
Актуальность темы. Швейным предприятиям, выпускающим товары легкой промышленности, в условиях кризиса мировой экономики, для решения проблем конкурентоспособности выпускаемой продукции, необходимо решать задачи, связанные с повышением эффективности производства, снижением материальных затрат за счет ресурсосбережения и удовлетворением спроса населения в одежде высокого уровня качества.
Расширение и обновление модельного ряда швейных изделий вызывает необходимость объединения различных процессов производства, разработки специальных научно-обоснованных методов проектирования одежды, рационального использования натурального сырья, снижения энергетических и трудовых затрат. Для решения задач по совершенствованию технологий изготовления швейной продукции требуется комплексный подход к разработке технологического процесса производства швейно-трикотажных изделий с применением кожевенных материалов.
Качество трикотажа и требования, предъявляемые к эксплуатационным свойствам швейно-трикотажных изделий, закладывается на этапе проектирования структуры трикотажных полотен. Разработка и внедрение новых компьютерных технологий на разных стадиях в процесс производства швейно-трикотажных изделий позволяет максимально использовать отходы натуральных кожевенных материалов для изготовления нитей с учетом требований, предъявляемых для их переработки на вязальном оборудовании. Изготовление одежды из трикотажных полотен с использованием кожевенных материалов предполагает усовершенствование существующего вязального оборудования.
Формирование структуры трикотажных полотен прогнозируется на этапе проектирования и зависит от универсальной характеристики – длины нити в петле, равномерность которой определяется стабильностью натяжения нити в процессе вязания.
Разработка общей компьютерной модели процесса вязания в динамике, позволит стабилизировать процесс петлеобразования и прогнозировать уровень натяжения нитей в цикле вязания, а также осуществлять выбор параметров настройки оборудования в зависимости от свойств нитей.
Основой для разработки технологического процесса производства швейно-трикотажных изделий являются работы Далидовича Л.С., Зурабяна К.М., Коблякова А.И., Кукина Г.Н., Лазаренко В.М., Цитовича И.Г., ЩербаковаВ.П. и других ученых. Параметры процессов вязания полотен и изготовления швейно-трикотажных изделий исследовались Ветошкиной Е.А., Дроздовой Г.И., Золотцевой Л.В., Крутиковой В.Р., Общанской И.В. и др.
До настоящего времени не разработан единый подход решения задач ресурсосбережения и переработки кожевенных отходов для процесса «кожевенные отходы – кожаная нить – вязальное оборудование – швейно-трикотажное изделие».
Перечисленные проблемы определили направление и характер исследований, представленных в настоящей работе, – решение задач разработки технологического процесса производства швейно-трикотажных изделий с использованием кожевенных материалов.
Цель диссертационного исследования заключается в разработке технологического процесса производства швейно-трикотажных изделий с использованием кожевенных материалов на основе аналитических, экспериментальных методов исследований и компьютерного моделирования.
Основные задачи работы
Достижение поставленной цели предусматривает решение следующих задач:
- разработка математической модели пространственной формы петли и определения длины петли трикотажного полотна;
- разработка алгоритмов для компьютерного моделирования сил, действующих на каретку в процессе петлеобразования с учетом геометрических параметров нити и заправочной линии вязальной системы;
- разработка обобщенного алгоритма управления мехатронным станком для нарезания нити из кожевенных материалов;
- проведение экспериментального исследования структурных и механических свойств кожаных нитей;
- разработка и изготовление программно-аппаратного комплекса на базе вязальной машины, позволяющего провести анализ сил, возникающих на элементах вязальной системы, в процессе петлеобразования с учетом параметров нити и заправочной линии;
- экспериментальное исследование структурных и механических свойств трикотажного полотна полученного с использованием нитей из кожевенных материалов;
- разработка технологии изготовления швейно-трикотажных изделий из кожевенных материалов.
Методы исследований
В теоретических исследованиях использованы методы линейной алгебры, аналитической геометрии, спектрального анализа, теории вязания, методы и средства теоретической механики.
Для экспериментальных исследований использовались современные компьютерные средства моделирования, методы тензометрии, планирования и обработки результатов экспериментальных исследований, методы математической статистики.
В работе использовались текстовые, статистические, математические и графические программы Microsoft Word, Microsoft Excel, Corel Draw Х5, АСКО-2D (Complite), Maple 9.5 для операционной системы, Windows 2000, Windows XP, C++ (среда Borland C++ Builder 6.0), пакет Matlab.
Научная новизна работы заключается:
- в разработке математической модели пространственной формы петли для расчета длины нити в петле;
- в установлении взаимосвязи между параметрами петлеобразующих органов, параметрами заправочной линии и натяжением нити в процессе вязания.
Практическая ценность:
- предложен способ получения кожаной нити с заданными параметрами;
- предложен способ выработки нового трикотажного полотна с использованием кожевенных материалов для изготовления швейно-трикотажных изделий;
- разработан программно-аппаратный комплекс для определения сил натяжения кожаных нитей в процессе вязания;
- разработана технология изготовления швейно-трикотажных изделий с использованием кожевенных материалов.
Апробация и реализация результатов исследования
Основные теоретические положения и результаты диссертационной работы докладывались и получили положительную оценку на Международных научно-практических конференциях: «Научные исследования и их практическое применение. Современное состояние и пути развития» г.Одесса (2010, 2011); «Современные направления теоретических и прикладных исследований» г.Одесса (2007, 2008); «Наука в iнформацiйному просторi» г. Днепропетровск (2010); «Мода и дизайн. Современная одежда и аксессуары 2011» г. Ростов-на-Дону (2011); «Молодежь, наука, инновации» г.Пенза (2010); «Молодые ученые развитию текстильной и легкой промышленности» г. Иваново (2007). На научно-практических конференциях Южно-Российского государственного университета экономики и сервиса (г.Шахты) в 2009-2010,2010-2011,2011-2012уч.г.
Результаты работы внедрены в производственный процесс ателье ООО «Персона» г. Ростова на Дону.
Результаты работы используются в учебном процессе на кафедре «Технология швейных изделий и материаловедение» ФГБОУ ВПО «ЮРГУЭС» для практических работ по дисциплинам: «Ресурсосберегающие технологии», «Технология одежды из кожи», «Производство одежды из различных материалов», а также при выполнении курсового и дипломного проектирования научно-исследовательского характера.
Публикации
Основные результаты работы опубликованы в 14 трудах, в том числе одна статья в научном издании, рекомендованном экспертным советом ВАК, получено 2 патента на изобретение РФ, свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ.
Структура и объем диссертации
Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, общих выводов, приложений и содержит 162 страницы машинописного текста, 55 рисунков, 15 таблиц и списка литературных источников из 187 наименований.
Диссертация выполнена на кафедре «Технология швейных изделий и материаловедение» ФГБОУ ВПО «ЮРГУЭС».
Похожие диссертации на Разработка технологического процесса производства швейно-трикотажных изделий с использованием кожевенных материалов
