从18世纪末期,英国人托马斯·山特(Thomas Saint)发明第一台单线链式缝纫机至今,已有两百多年的历史,纵观缝纫机的发展,大致可以分为四个阶段。
(一)缝纫机创始阶段(1790~1878年)
随着1790年第一台单线链式缝纫机的问世,几年间,在其基础上又发明出双线链式缝纫机。经过不断改进,缝纫机逐步显示出效率高的优越性。但此时的缝纫机均属链式缝纫机,其耗线量比手工用线量多4.5倍,缝纫的牢固度及缝迹耐磨性亦较差。
1832年,沃尔特·亨特(Walter Hunt)发明了锁式缝纫机,使缝纫机的耗线量大大降低,仅为手工缝纫的1.5~2倍,而且缝纫牢度与手工缝纫相比有所提高。
1851年,美国的列察克·梅里瑟·胜家(Isac Merrt Singer)兄弟设计出第一台全部由金属材料制成的缝纫机,缝纫速度提高到600针/min。此时,缝纫机初步定型,开始投入批量生产,并大量用于服装的缝纫加工中。
(二)完善缝纫机性能,扩展品种阶段(1879~1946年)
在这一阶段,缝纫机性能逐步得到完善,结构趋向合理。缝纫速度较前一阶段提高,缝制质量趋于稳定。
随着服装品种的增多,陆续出现了各种性能的缝纫机种。20世纪30年代,包缝机问世;40年代,先后生产出三针机、滚领机、绷缝机、锁眼机等新机种,缝纫机种类不断被扩展。
(三)缝纫机高速化、自动化、省力化阶段(1946~1980年)
从20世纪40年代中期开始,随着高效率生产的要求,缝纫机转速从3000r/min,迅速提高到5000r/min。20年后,缝纫机速达到5500r/min;70年代,达到8000r/min。80年代中期,有些机种速度可达9000r/min。
缝纫机的省力化、自动化始于20世纪60年代,美国Singer公司生产的缝纫机带有自动切线装置,使缝制效率提高了20%,同时节约了缝线。此项改进,给服装加工厂和服装机械厂带来可观的经济效益。此后,世界各大缝纫机制造商开始致力于缝纫机自动化、省力化的研究,出现了各种自动切线装置、缝针自动定位装置、自动绱松紧带装置等辅助设施,不仅提高了生产效率,而且减轻了工人的劳动强度,深受服装加工厂的欢迎。
(四)结合人文科学,综合应用机械、液压、气动等技术,达到省人化阶段
随着社会的发展,西方各国的人工费用极高,而服装业作为劳动密集型产业,要想节省人力,降低服装成本,必须要提高生产效率。由此,各种高科技含量的缝纫设备应运而生。
1.机电一体化的高科技专用缝纫机械应用日益广泛
从20世纪80年代开发的机电一体化产品——全自动开袋机至今,已有大量的同类高科技缝纫机械产品被研制成功,并广泛应用于服装加工中。如全自动连续锁眼机、连续钉扣机、全自动绱袖机、自动省缝机、自控布边缝纫机、自动绱袋机等。各种机电一体化专用机的应用,使服装生产加工的水平迅速得以提高。因专用机的自动化程度较高,对员工操作技能的要求相对降低,使服装加工质量比使用平缝机容易保证,并可一人多机台操作,减少了流水线上的操作人员数,有效地提高了生产效率,为服装工业逐步走出劳动密集型的生产状况提供了一定的基础。
2.“一机多能”有助于达到“省人化”
近年来,具有多种功能(如自动剪线、针定位、自动倒缝等)的电脑平缝机,在服装生产中已屡见不鲜。世界各大服装机械厂的精力逐渐集中于研制服装专用机械的“一机多能”上。(www.xing528.com)
如德国PFAFF公司的3822—1/04型自动勾止口机,配有上、下两把切刀,集缝合、切边、修边等功能于一体,一台缝纫机可同时完成“勾止口” “分止口” “修剪”等多道工序,至少可节省两名操作人员。
3.功能各异的车缝辅助装置,减少操作中的人为因素
随着服装工程理论研究的深入,有关人员发现,过去认为生产效率与缝纫机速度呈正比的观点有失偏颇。在缝纫机创始及发展初期,其速度的提高对生产效率有较大影响,但当缝纫机速度达到一定程度后,再一味地提高机速,除了会大幅度提高缝纫机的加工难度和价格外,对缝纫速度的影响很小。其原因在于,即使是熟练的作业员,在整个加工过程中,用于缝纫(即缝纫机启动到停止阶段)的时间很少,只占20%~25%,作业员的大部分时间消耗在衣片的拿、放、整理等附随作业和浮余动作上。因此,当机器速度达到一定程度后,提高生产效率的有效途径应是:减少作业员的附随和浮余动作,增加机器的运转时间。
基于上述原因,各种提高缝制效率和缝制质量的简单而有效的工具——车缝辅助装置逐渐被各服装加工企业所青睐。如已开发应用的卷边器、排褶盘、定位器、滚轮送布装置等附件,使缝纫作业中的附随动作明显减少,缝纫机的自动化程度大大提高,加工质量更易控制,亦扩大了缝纫机的使用范围。如在双针缝纫机前加装并更换卷边器,便可缝接分腰和连腰等数种款式的腰头,实现“绱腰头”和“缉明线”一次完成。
目前,车缝辅助装置作为缝纫机械的派生门类,已得到越来越多的缝纫机制造商的高度重视。
拓展阅读·“智能时尚”——服装产业链中的科技推手
服装生产涉及一个庞大的生态系统,它的升级需要多方联动,而科技正在促动着服装生态圈的能量衍变。CHIC2015秋季展主打的“智能时尚”概念,将目光聚焦于服装行业中的科技力量,旨在借助科技的力量探寻服装产业升级发展的新路径。
“从面料的裁剪到成品,缝纫机器人大约需要4分钟。全面运作时,每22秒就能生产一件T恤,每件人力成本低至0.33美元。”如图5-1所示的缝纫机器人(Sewbot)可模拟缝纫工人的操作方式,用相机“观察”面料,机器臂代替手脚,在布料上做微观或宏观的操作,缝纫误差可以控制在半毫米之内。
位于美国阿肯色州的江苏天源服装有限公司加工厂,将“智慧缝制”作为产能提升的一次机会,预期2020年年产量达到2000万件,应用中国的数码印花、德国的自动分拣技术,实现智能化生产线:1个裁剪系统,4个智能化的缝制生产系统,4个包装系统, “1/6”分拣系统,全部使用缝纫机器人,27个员工年产400万件。
“智慧缝制”将给服装制造业带来新的机遇,“智能化”不仅体现在加工效率的显著提升上,也有助于服装个性化定制的推进、社会资源的节约以及提高资源利用效率,是服装企业提高产品核心竞争力的有效助力。
资料来源:
1.“阿迪中国工厂全部将使用缝纫机器人”,2017-09-12,智裁缝,http://mp.weixin.qq.com/s/eGt79Ucmj4pgzJ4M4w2mNw.
图5-1 缝纫机器人
2.“关注CHIC2016:关联产业—科技力量改变服装生态圈”,中国服装协会,2016-03-11,http://mp.weixin.qq.com/s?_biz=MjM5ODI0NDA5Nw==&mid=402387052&idx=5&sn=4481fd224d0f280128a90ffa9467a22b&scene=23&srcid=0311USA3soA3eZ0YqSu82I5z#rd.
3.赋能智慧缝制专家谈(之一),2017-11-29,中国缝制机械协会,http://mp.weixin.qq.com/s?_biz=MjM5MjEzNzYzMA==&mid=2656280175&idx=3&sn=9ff18384450b3a8f82c19b8ea 6141bc6&chksm=bd0dd69e8a7a5f888422b997a3a8694d815fe37e5fd439f110b4ed9420216a3f1ef152c7e305&mpshare=1&scene=1&srcid=1129UeY14isVXbczrqTLEqzO#rd.
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