經(jīng)編全成形室內(nèi)健身服的尺寸預(yù)測

徐麗玉， 董智佳， 叢洪蓮， 劉海桑

(1. 江南大學(xué) 教育部針織技術(shù)工程研究中心， 江蘇 無錫 214122；2. 生態(tài)紡織教育部重點(diǎn)實驗室(江南大學(xué))， 江蘇 無錫 214122)

經(jīng)編全成形室內(nèi)健身服是指在雙針床無縫經(jīng)編機(jī)上采用彈性紗線一次織造成形，在室內(nèi)穿著鍛煉時起促進(jìn)運(yùn)動效果、吸濕排汗、透氣等作用的運(yùn)動服裝。經(jīng)編全成形室內(nèi)健身服實現(xiàn)無縫連接，在側(cè)縫、肩膀、腋下等處無多余縫合工序，較傳統(tǒng)緯編無縫系列服裝的合體性與舒適性更佳，花型變化層次感更好。近年，國外知名品牌NIKE和adidas均對此類產(chǎn)品進(jìn)行過研發(fā)，主要以背心與緊身褲款式為主。

目前，國內(nèi)外對經(jīng)編全成形技術(shù)的研究主要包括以下4個方面：一是經(jīng)編全成形產(chǎn)品及其工藝原理。產(chǎn)品以連褲襪和內(nèi)衣為主，探究服飾圖案和款式[1]并對經(jīng)編雙針床賈卡無縫織物的成形技術(shù)原理進(jìn)行剖析[2]；二是全成形產(chǎn)品的服用性能，包括經(jīng)編無縫服裝的熱濕舒適性[3]與壓力舒適性[4]；三是全成形服裝計算機(jī)輔助設(shè)計，研究經(jīng)編無底無縫織物的計算機(jī)輔助設(shè)計方法[5]；四是無縫服裝的尺寸，對經(jīng)編密實無縫束身女上衣的密度收縮成形方法進(jìn)行研究，進(jìn)而控制橫向成品尺寸[6]，分析經(jīng)編無縫內(nèi)衣尺寸的影響因素[7]。然而基于尺寸研究的服裝均為單色織物，且采用常用的錦綸高彈絲與錦氨包覆紗的組合，對于采用陽離子滌綸與錦氨包覆紗的雙色經(jīng)編全成形室內(nèi)健身服的尺寸研究還鮮見報道。在實際生產(chǎn)中，服裝尺寸的控制始終是關(guān)鍵，本文旨在探究不同生產(chǎn)因素對此類服裝尺寸的影響，并建立預(yù)測全成形健身服成品尺寸的計算模型，以期使時間、人力以及物力的浪費(fèi)得到大幅度減少。

1 實驗設(shè)計

1.1 織造條件及原料

試樣采用RDJ4/2型雙針床賈卡拉舍爾經(jīng)編機(jī)進(jìn)行織造，機(jī)號為E24，配備有2把地梳(GB2和GB5)，2把賈卡梳(JB3和JB4)。為滿足賈卡導(dǎo)紗針移位準(zhǔn)確和長絲紗線表面光滑等可織條件要求[7]，織造車間的溫度需控制在22～24 ℃，濕度為60%。

為獲得雙色效果，實驗選擇以下2種原料組合：地梳選用8.33 tex/48 f的陽離子滌綸絲；賈卡梳選用2.22 tex/3.33 tex的錦/氨包覆紗。

1.2 實驗方案

在原料、花型基本參數(shù)、后整理等條件相同的基礎(chǔ)上，對選用的6種不同的賈卡組織分別設(shè)置9種不同牽拉密度。

1)賈卡組織。雙針床經(jīng)編機(jī)采用成圈型賈卡組織，其基本組織主要有3種：薄組織、厚組織和網(wǎng)孔組織，如圖1所示。經(jīng)編全成形室內(nèi)健身服以厚組織為主，局部搭配薄組織和網(wǎng)孔組織?；窘M織中厚組織最為緊密均勻，故在厚賈卡組織的基礎(chǔ)上，選擇5種具有小提花效應(yīng)且組織結(jié)構(gòu)穩(wěn)定變化的賈卡組織進(jìn)行設(shè)計搭配，為方便說明，對所選組織進(jìn)行編號，具體賈卡組織如圖2所示。圖中黑色代表厚組織，灰色為薄組織，白色為網(wǎng)孔組織。全為厚組織的為組織1，交叉十字圖為組織2，3種組織都包含的為組織3，六邊形圖為組織4，厚薄組織一隔一分布的為組織5，鋸齒波浪形圖為組織6。

圖2 健身服的6種賈卡組織圖Fig.2 Six jacquard organizations′ pictures of sport clothes.(a) Jacquard 1;(b) Jacquard 2;(c) Jacquard 3;(d) Jacquard 4;(e) Jacquard 5;(f) Jacquard 6

2)牽拉密度。實際生產(chǎn)中牽拉密度一般設(shè)置為9橫列/cm，在此基礎(chǔ)上，為滿足人體不同部位的尺寸要求，在7～11橫列/cm范圍內(nèi)以0.5橫列/cm的間隔確定了9個牽拉密度。

3)上機(jī)織造。樣品總花寬為320針，花高為300橫列。采用分段送經(jīng)的方式，每種組織在機(jī)寬內(nèi)可一次性織出4件，每件設(shè)有9種牽拉密度，實驗共生產(chǎn)216件樣品。

4)后整理。下機(jī)后的白坯布在松弛狀態(tài)下放置24 h以上，隨后進(jìn)入后整理階段[8]。染色前對樣品標(biāo)識，以便進(jìn)行種類區(qū)分。經(jīng)過染色、柔軟整理、甩干、烘干等工序即可得到成品。

1.3 試樣成品密度測試

將試樣平鋪，采用軟尺測量其橫向和縱向尺寸，進(jìn)而得到成品密度。成品密度包括橫密與縱密，橫密是指織物沿橫列方向單位長度內(nèi)的線圈縱行數(shù)；縱密是指織物沿縱行方向單位長度內(nèi)的線圈橫列數(shù)[9]。

2 實驗數(shù)據(jù)分析

2.1 牽拉密度與試樣成品密度的關(guān)系

對1.3節(jié)成品密度測量數(shù)據(jù)經(jīng)過處理和計算后，得到牽拉密度與成品密度之間的關(guān)系，如圖3、4所示。

圖3 牽拉密度與成品橫密關(guān)系Fig.3 Relationship of pull density and product horizontal density

圖4 牽拉密度與成品縱密關(guān)系Fig.4 Relationship of pull density and product longitudinal density

由測量數(shù)據(jù)可知，當(dāng)牽拉密度增加時，試樣成品橫縱密均呈上升趨勢，反之，則呈下降趨勢。這主要是因為隨著牽拉密度設(shè)置值的增加，相應(yīng)的送經(jīng)量減少，線圈之間連接越來越緊密，使得單位面積內(nèi)線圈數(shù)量增加，進(jìn)而使織物成品密度增大；當(dāng)牽拉密度減小時，線圈結(jié)構(gòu)則變得稀疏，單位面積內(nèi)的線圈數(shù)量減少，使得成品密度降低。

計算牽拉密度與成品密度間的相關(guān)系數(shù)，可通過皮爾遜相關(guān)系數(shù)公式[10]求出。

計算結(jié)果如表1所示?？砂l(fā)現(xiàn)二者相關(guān)系數(shù)均大于0.9，具有顯著的線性相關(guān)性。

表1 成品密度與牽拉密度之間的相關(guān)系數(shù)

經(jīng)SPSS軟件分析可得到6種賈卡組織的成品橫密和縱密分別與牽拉密度所對應(yīng)的線性方程：

組織1Y1=0.571 3x+17.705

y1=0.776x+16.677

組織2Y2=0.659 7x+18.543

y2=1.142x+15.14

組織3Y3=0.554 3x+17.642

y3=1.15x+14.623

組織4Y4=0.444 7x+20.379

y4=1.199 3x+14.398

組織5Y5=0.510 7x+20.822

y5=1.442 7x+13.623

組織6Y6=0.555x+16.617

y6=0.902 3x+17.915

式中：下標(biāo)數(shù)字為組織編號；Y為成品橫密，縱行/cm；y為成品縱密，橫列/cm；x為牽拉密度，橫列/cm。

2.2 組織結(jié)構(gòu)與試樣成品密度的關(guān)系

觀察圖3、4可知，牽拉密度在7～8.5橫列/cm時，各組織的成品橫密從大到小排列為：組織5、組織4、組織2、組織1、組織3、組織6；當(dāng)牽拉密度在8.5～11橫列/cm時，各組織的成品橫密從大到小排列為：組織5、組織2、組織4、組織1、組織3、組織6。當(dāng)牽拉密度在7～8橫列/cm時，各組織的成品縱密從大到小排列為：組織6、組織5、組織2、組織4、組織3、組織1；當(dāng)牽拉密度在8～11橫列/cm時，各組織的成品縱密從大到小排列為：組織5、組織6、組織2、組織4、組織3、組織1。可以發(fā)現(xiàn)組織1縱密最小，組織6橫密最小，組織5橫密和縱密均較大。這是因為組織1主要表現(xiàn)為橫向收縮，線圈圈柱長度較長；在收縮時厚組織的延展線會拉緊相鄰的線圈縱行，致使橫密較大，而縱密有所降低。組織6主要表現(xiàn)為縱向收縮，線圈縱向排列緊密；厚組織和薄組織分段分布呈現(xiàn)出鋸齒形，在收縮時主要表現(xiàn)出薄組織的特點(diǎn)。組織5采用了厚組織與薄組織一隔一分布，在各個方向上受力均勻，相間隔的厚組織之間相互吸引，薄組織被擠壓，結(jié)合了薄厚組織二者的效果；因此，依據(jù)不同組織的成品密度特點(diǎn)，對組織進(jìn)行合理分布，可提高服裝穿著舒適性。

3 尺寸預(yù)測計算模型

設(shè)計人員對服裝尺寸設(shè)計沒有明確的定位，大都憑經(jīng)驗或參考已生產(chǎn)的樣品，打樣次數(shù)多，浪費(fèi)大，因此，探究經(jīng)編全成形室內(nèi)健身服的尺寸預(yù)測方法十分必要。以長袖長褲健身服款式為例，尺寸的控制主要需把握以下幾個方面：領(lǐng)寬、衣長、胸圍、腰圍、下擺、袖長、袖口寬、褲長、腿圍、腳圍、臀圍、前襠等。在上述實驗推導(dǎo)公式的基礎(chǔ)上，可建立一套尺寸預(yù)測計算模型，以期減少打樣次數(shù)，提高試樣效率。圖5為服裝尺寸測量圖。

圖5 服裝尺寸測量圖Fig.5 Size measurement chart of clothes. (a) Coat; (b) Pants

以筒狀織物為例，對由6種組織構(gòu)成的織物成品橫縱向尺寸預(yù)測并構(gòu)建計算模型。設(shè)織物花寬為a；6種組織分別占某個牽拉密度段總面積的面積比為m1n、m2n、…、m6n；牽拉密度為x1、x2、…、xn；則對應(yīng)密度段的織物花高為b1、b2、…、bn；成品橫密為C1、C2、…、Cn；成品縱密為D1、D2、…、Dn；橫向尺寸為L1、L2、…、Ln；成品縱向尺寸Z1、Z2、…、Zn。依據(jù)各組織成品密度公式，可得：

Cn=Y1(xn)m1n+Y2(xn)m2n+…+Y6(xn)m6n

Dn=y1(xn)mln+y2(xn)m2n+…+y6(xn)m6n

Ln=a/Cn=a/[Y1(xn)m1n+

Y2(xn)m2n+…+Y6(xn)m6n]

Zn=bn/Dn=bn/[y1(xn)m1n+

y2(xn)m2n+…+y6(xn)m6n]

通過以上計算模型可得到不同牽拉密度段的成品橫縱向尺寸，再結(jié)合不同部位所在的位置及面積大小，經(jīng)疊加計算可進(jìn)一步得到各部位的尺寸數(shù)據(jù)。此方法也可推廣至6種以上的賈卡組織，此外，在實際操作過程中可對個別局部小區(qū)域組織的影響忽略不計。

4 計算模型驗證

健身服套裝的實例開發(fā)采用與實驗相同的原料、上機(jī)密度以及后整理工藝等相關(guān)參數(shù)，開發(fā)的新款套裝的款式色塊及賈卡組織區(qū)域示意圖如圖6所示，模特穿著展示效果如圖7所示。

圖6 健身服工藝圖Fig.6 Sport clothes jacquard diagram. (a) Vest color and jacquard diagram; (b) Sport shorts color and jacquard diagram

圖7 短款室內(nèi)健身服Fig.7 Short indoor sport clothes. (a) Front side; (b) Back side

這套健身服采用了實驗中測試的6種組織，其中網(wǎng)孔組織僅測試1種，其余2種未做測試，由于其所占面積小，在尺寸預(yù)測中忽略其影響，視為組織1。上裝可以預(yù)測的主要部位有4個，包括領(lǐng)寬、胸圍、下擺與衣長，而褲子可預(yù)測腰圍、臀圍、腿圍和褲長。根據(jù)設(shè)置的牽拉密度以及編織橫列數(shù)，各部位花型參數(shù)如表2所示，橫向圍度部位6種組織占所處牽拉密度段總面積的比例如表3所示。

表2 各部位花型參數(shù)Tab.2 Pattern parameters of clothing parts

表3 各組織的面積比例Tab.3 Area proportion of each organization

表4示出預(yù)測數(shù)據(jù)及成品數(shù)據(jù)。

表4 尺寸記錄表

由表4可以發(fā)現(xiàn)尺寸誤差均在1 cm以內(nèi)。由此可見，誤差在可接受范圍之內(nèi)，從而證明了該尺寸預(yù)測計算模型具有可信度。

5 結(jié) 論

牽拉密度的大小對經(jīng)編全成形室內(nèi)健身服的成品尺寸有著顯著影響。隨牽拉密度設(shè)置值增加，織物的成品橫縱密均呈增大趨勢，且織物的成品縱密變化幅度較成品橫密大。

比較6種賈卡組織中厚、薄、網(wǎng)孔組織的分布比例，得出厚、薄、網(wǎng)孔組織搭配組合方式的不同可導(dǎo)致織物成品橫縱密產(chǎn)生變化，其中以厚組織最為緊密，薄組織次之，網(wǎng)孔組織最松散，隨著厚組織中薄組織和網(wǎng)孔組織比例的增加，織物橫縱密減小的同時，成品尺寸呈增大趨勢，反之，則織物橫縱密增大，成品尺寸呈減小趨勢。

6種賈卡組織的成品橫縱密與牽拉密度之間存在線性關(guān)系，結(jié)合各組織占織物的面積比例，建立了多組織經(jīng)編全成形室內(nèi)健身服尺寸預(yù)測計算模型，并通過預(yù)測尺寸與成品尺寸的比較，誤差均控制在允許范圍內(nèi)，驗證了該尺寸預(yù)測計算模型具有可靠性。該模型為經(jīng)編全成形服裝的快捷開發(fā)與尺寸控制提供了有效方法，具有一定的理論與實踐應(yīng)用價值。

FZXB

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