橫編脫圈技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

丁 慧， 王新泉， 郭建麗

[內(nèi)蒙古鹿王羊絨有限公司(中國)，內(nèi)蒙古 包頭 014040]

從1971年意大利普羅蒂公司研制出全球第一臺手搖橫機(jī)發(fā)展到現(xiàn)在的電腦橫機(jī)，足以說明人類在智能領(lǐng)域的不斷進(jìn)步。電腦橫機(jī)以其自動化、連續(xù)化、高速化、智能化等優(yōu)勢，被越來越多的生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)用，它不僅能符合生產(chǎn)力發(fā)展的需求，同時還能滿足產(chǎn)品個性化的需求。然而，在實(shí)際生產(chǎn)過程中，設(shè)計(jì)人員在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時，通常使用成圈、集圈、浮線、翻針和接針幾種常規(guī)編織技術(shù)，對脫圈技術(shù)的了解和應(yīng)用相對較少[1]。文中主要探討脫圈編織原理，并詳細(xì)論述產(chǎn)品設(shè)計(jì)中使用脫圈技術(shù)的實(shí)踐方法，梳理脫圈的技術(shù)要點(diǎn)，為企業(yè)管理人員和產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員提供思路[2-3]。

1 脫圈編織原理

文中選用的電腦橫編機(jī)具有前后相向的一對前針床與后針床，電腦橫編機(jī)包含一個或兩個以上的系統(tǒng)功能，可以單系統(tǒng)編織或雙系統(tǒng)編織，提高編織效率。脫圈編織原理側(cè)視圖如圖1所示。當(dāng)橫機(jī)編織時，通過機(jī)頭內(nèi)編織三角組的移動，使其斜面作用于舌針的針踵上，迫使舌針在針床的針槽內(nèi)做縱向有規(guī)律的升降運(yùn)動，而舊的線圈則在針桿上與舌針作相對運(yùn)動，如圖1(a)所示。在起針成圈高度位置，帶入導(dǎo)紗器b，前針床在舊線圈a的基礎(chǔ)上喂入新的紗線，編織形成新線圈1，編織三角組推動針舌開啟或關(guān)閉，使線圈形成或脫出；而在相對后針床沒有舊線圈的前提下，后針床織針向上運(yùn)動時，當(dāng)新的紗線被放到舌針的針舌上，針鉤握持新紗線c，針舌在沒有舊線圈的作用下向上關(guān)閉，形成封閉的針口；由于沒有舊線圈，相當(dāng)于編織了一針集圈吊目，沒有新線圈形成。針舌關(guān)閉、脫掉線圈示意如圖1(b)所示，在起針成圈高度位置，不帶導(dǎo)紗器，后針床不編織、只起針，針舌握持的新紗線退到針舌之下，織針在向下運(yùn)動時，針舌被關(guān)閉，從而針鉤上的線圈d從織針上脫落，使后針床的新紗線嵌入到前針床的線圈之中[4]。

圖1 脫圈編織原理側(cè)視圖Fig.1 Side view of remove-looping braiding principle

2 脫圈工藝及應(yīng)用

2.1 解決紗線局部帶入的問題

圖2為紗線局部帶入概略圖。當(dāng)在衣坯物A上，編織口袋部B時，導(dǎo)紗器g帶紗線由初始點(diǎn)e0到口袋e1處，經(jīng)過e′的長度，其間不起針不編織，僅拉浮線到達(dá)；導(dǎo)紗器g帶紗線由初始點(diǎn)f0到達(dá)領(lǐng)中位f1時，經(jīng)過f′的長度，其間不起針不編織，僅拉浮線到達(dá)。衣坯物在卷布拉力h作用下，整體呈向下走趨勢，而導(dǎo)紗器上的紗線則呈上升曲線，紗線到達(dá)目標(biāo)位置時，會越來越高，造成e1和f1的位置針鉤鉤取不到紗線，從而無法順利完成編織。脫圈技術(shù)適用于局部引入導(dǎo)紗器進(jìn)行編織的設(shè)計(jì)，可以很好地解決局部帶入紗線，但鉤取不到的問題。脫圈結(jié)構(gòu)形成線圈工藝如圖3所示。基體物A正常編織前床線圈b，待編織到口袋B時，導(dǎo)紗器帶紗線由初始點(diǎn)a每隔幾針在后床編織反針線圈c,由于后床沒有舊的線圈，所以相當(dāng)于編織了1針集圈吊目。由于集圈吊目的輔助，使紗線到達(dá)e的位置時，始終保持水平狀態(tài)，從而B位置的第1針線圈e能夠被鉤取，形成新的線圈，順利完成編織；編織幾行后，在后床線圈c位置起針，不帶紗線不編織，后床位置的線圈c從針鉤上脫圈，如圖3中d的位置。

圖2 紗線局部帶入概略圖Fig.2 Sketch of the partial insertion of the yarn

圖3 脫圈結(jié)構(gòu)形成線圈Fig.3 Remove-loop stucture forms a stitch diagram

2.2 增大鄰近線圈

增大鄰近線圈的工藝方法如圖4所示。脫圈線圈如圖4(a)所示。需要有脫圈位置時，前床正常編織線圈a，后床空起針，相當(dāng)于編織集圈吊目組織b，然后在后床線圈b位置起針，不帶紗線不編織，從針鉤處脫圈X，相鄰或相對針床上的線圈c位置圈柱和圈弧空間曲線會相應(yīng)變大或變長，相當(dāng)于局部線圈的密度值被增大，從而增加了線圈間的延伸性和彈性，在進(jìn)行線圈間移針或絞花交叉動作時，能夠順利移動到目標(biāo)位置。增大鄰近線圈的脫圈方法適合設(shè)計(jì)絞花、移針、席編、挑孔等密度較緊的電腦復(fù)合組織花型結(jié)構(gòu)[5- 6]，應(yīng)用脫圈技術(shù)的實(shí)物如圖4(b)所示。

圖4 增大鄰近線圈Fig.4 Adjacent stitch enlargement

2.3 顯現(xiàn)花型圖案

雙反面組織是織造羊毛衫的一種基本組織，它由1行正面線圈橫列和1行反面線圈橫列相互交替配置循環(huán)而成[7]。利用脫圈技術(shù)在雙反面組織中顯現(xiàn)的花型圖案如圖5所示，編織工藝如圖5(a)所示。

顯現(xiàn)花型圖案編織分為6個步驟。①在S1編織工段中，導(dǎo)紗器帶A色紗線由左向右引進(jìn)，前床1，2，3，4，5，6，11，12編織新線圈p，前后床7，8，9，10同時編織四平組織線圈q，后床7，8，9，10由于沒有新線圈，相當(dāng)于編織了集圈吊目組織r。②在S2編織工段中，不帶導(dǎo)紗器、不編織，起針高度達(dá)到成圈高度，將后床7，8，9，10的線圈做脫圈動作s，經(jīng)過卷布拉力作用，前床7，8，9，10的線圈被增大。③在S3編織工段中，不帶導(dǎo)紗器、不編織，將前床1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12織針出針高度設(shè)置為4/4，形成翻針，對應(yīng)后床織針出針高度1/4接走前床翻針上的線圈。④在S4編織工段中，導(dǎo)紗器帶B色紗線由左向右引進(jìn)，后床1，6，7，8，9，10，11，12編織新線圈，前后床2，3，4，5同時編織四平組織線圈，前床2，3，4，5由于沒有新線圈，相當(dāng)于編織了集圈吊目組織r′。⑤在S5編織工段中，不帶導(dǎo)紗器、不編織，起針高度達(dá)到成圈高度，將前床2，3，4，5的線圈做脫圈動作s′，經(jīng)過卷布拉力作用，后床2，3，4，5的線圈被增大。⑥在S6編織工段中，不帶導(dǎo)紗器、不編織，將后床1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12織針出針高度設(shè)置為4/4，形成翻針，前床織針出針高度1/4接走后床翻針上的線圈。

至此，按照S1～S6的編織循環(huán)結(jié)構(gòu)，在編織雙反面織物時，有圖案位置的線圈密度被增大，無圖案位置保持原有線圈的密度，從而顯現(xiàn)出前后床不同的花色圖案，所編織物顯現(xiàn)花型圖案立體感強(qiáng)[8]。

注：S1～S6表示電腦橫編機(jī)每行編織工段；Bf表示電腦橫編機(jī)的前針床，Bb表示電腦橫編機(jī)的后針床；·表示每一枚織針，與底行數(shù)字1，2，3……12相吻合；○表示每一個前床新線圈p；●表示針對齒針位的新線圈q；∧表示針對齒針位的后床集圈r，即未成圈的浮套；∨表示針對齒針位的前床集圈r′，即未成圈的浮套；表示后床起針，但不帶紗線的脫圈動作s；表示前床起針，但不帶紗線的脫圈動作s′；↑表示前床線圈翻到后床；↓表示后床線圈翻到前床；→,←代表機(jī)頭行進(jìn)方向;K表示帶紗線編織；╳表示不帶紗線不編織，僅織針進(jìn)行動作。圖5 顯現(xiàn)花型圖案Fig.5 Floral pattern display

3 脫圈技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)

3.1 紗線原料的特性

紗線的柔軟度取決于原材料的特性，比如：腈綸、滌綸等化學(xué)纖維紗線滑糯程度要高于羊毛、羊絨等動物纖維紗線；而羊毛、羊絨等纖維的柔軟性要高于腈綸、滌綸等化學(xué)纖維。在脫圈過程中，化學(xué)纖維紗線較動物纖維紗線容易脫圈。另外，紗線捻度越大，紗線越硬，越容易脫圈；反之，捻度越小，紗線越柔軟、蓬松，越不易脫圈。脫圈的工藝與紗線原料、組織結(jié)構(gòu)、織物密度和風(fēng)格有直接關(guān)系，不能一概而論[9]。

3.2 脫圈線圈的密度

鉤取線圈的密度對脫圈是否順利有較大關(guān)系。鉤取線圈的密度越小，線圈圈弧越小，在脫圈過程中，越容易使線圈從針鉤中脫掉；密度越大，線圈圈弧越大，脫圈后的線圈越容易浮于針床位置，不利于織物的順利編織。當(dāng)編織線圈間相互交叉或有線圈移位組織的織物時，密度越大，線圈圈弧越大，脫圈后用于增加相鄰線圈圈柱和圈弧的曲線會相應(yīng)變長，從而增加線圈間的延伸性和彈性。強(qiáng)力較弱的紗線，更適合線圈相互交叉或線圈移位編織，往往在絞花或線圈移位時運(yùn)用較多。設(shè)計(jì)有花型圖案的織物時，密度越小，線圈圈弧越小，脫圈后顯現(xiàn)的花型圖案越模糊；密度越大，線圈圈弧越大，脫圈后顯現(xiàn)的花型圖案越清晰，但是整體織物組織會變得較蓬松。

3.3 脫圈工藝的設(shè)計(jì)特點(diǎn)

脫圈工藝的設(shè)計(jì)有以下3方面特點(diǎn)。①脫圈時要編織幾行線圈后再脫圈，編織的具體行數(shù)根據(jù)紗線原料的性質(zhì)、卷布拉力大小決定。通常在編織4行以內(nèi)脫圈效果最佳，編織較順利，且脫圈后的線圈不會浮起。②根據(jù)電腦橫編機(jī)的機(jī)號設(shè)置脫圈線圈編織的距離：3，5，7針電腦橫機(jī)，每隔3～5針浮線編織1針脫圈線圈；10，12，14針電腦橫機(jī)，每隔7～9針浮線編織1針脫圈線圈；16，18針電腦橫機(jī)，每隔13～17針浮線編織1針脫圈線圈。但是針數(shù)范圍并不唯一，需要根據(jù)車況、導(dǎo)紗器與喂紗針位的距離等生產(chǎn)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。③增大脫圈行的卷布拉力值。在基礎(chǔ)編織物上，適當(dāng)增大脫圈行的卷布拉力值，可以使脫圈后的線圈被順利拉下，不至于線圈在脫圈后浮起，造成織物瑕疵。

4 結(jié) 語

隨著電腦橫編機(jī)技術(shù)水平的不斷提高，針織產(chǎn)品的設(shè)計(jì)向著智能化、科技化等方向發(fā)展。脫圈技術(shù)除了可以提高生產(chǎn)效率，還能夠表現(xiàn)出組織結(jié)構(gòu)等產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。文中通過分析脫圈技術(shù)的編織原理，繪制線圈結(jié)構(gòu)圖和編織工藝圖，詳細(xì)講述了脫圈技術(shù)在工藝設(shè)計(jì)和組織結(jié)構(gòu)開發(fā)中的應(yīng)用方法，并提出脫圈設(shè)計(jì)中的技術(shù)要點(diǎn)。脫圈技術(shù)在針織產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的應(yīng)用非常廣泛，值得借鑒。