薄型織物縫紉平整度客觀評價(jià)研究

吳丹 柳慶平 王麗娟

摘 要：為探究薄型面料在縫制過程中產(chǎn)生縮皺的原因，選取幾種夏季常用薄型面料作為研究對象，通過工業(yè)平縫實(shí)驗(yàn)測試，利用縮縫率、相關(guān)分析法及圖像處理技術(shù)客觀評價(jià)薄型面料的縫紉平整度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：經(jīng)向織物的縮縫率較緯向的大，斜向的縫紉平整度較好；織物縫縮率與克重、厚度之間具有顯著的相關(guān)性，且負(fù)相關(guān)，即面料的克重越大，面料的縫紉縮皺程度越?。豢椢锖穸仍酱?，織物越不易縫縮；較小的縫線張力可減小薄型面料縫紉縮皺；同樣，塑料壓腳可減少縫紉縮皺。

關(guān)鍵詞：薄型面料；縫縮率；縫紉工藝；圖像處理技術(shù)

中圖分類號：TS941.6? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-2346（2024）02-0027-05

doi：10.3969/j.issn.1674-2346.2024.02.005

An Objective Evaluation Study on the Sewing Flatness of Thin Fabrics

WU Dan? ? LIU Qingping? ? WANG Lijuan

（College of Textile Engineering and Art，Anhui Agricultural University，Hefei，Anhui 230036，China）

Abstract： In order to explore the causes of shrinkage of thin fabrics during the sewing process，several commonly used thin fabrics in summer were selected as research objects，and the sewing flatness of thin fabrics was objectively evaluated by using shrinkage rate，correlation analysis method and image processing technology through industrial flat seam experimental tests.The experimental results show that the seam shrinkage rate of warp fabric is larger than that in the weft direction，and the sewing flatness in the oblique direction is better.There is a significant correlation between fabric shrinkage rate，grammage and thickness，and it is a negative correlation.That is，the larger the grammage of the fabric，the less of sewing shrinkage of the fabric.The thicker of the fabric，the less likely the fabric is to shrink.Smaller suture tension reduces the sewing shrinkage of the thin fabric.Similarly， the plastic presser can reduce sewing shrinkage.

Key words： thin fabrics;seam shrinkage;sewing processes;image processing technology

薄型織物具有輕薄、飄逸、通透等特性，是夏季服裝最受青睞的面料，隨著社會(huì)生產(chǎn)力和人民生活水平的不斷提高，各季服裝均逐漸向超薄化方向發(fā)展。但是薄型面料在服裝生產(chǎn)加工過程中極易產(chǎn)生縫紉縮皺現(xiàn)象（縫縮），嚴(yán)重影響其生產(chǎn)效率及成品服裝外觀和穿著效果[1]?？椢锟p紉縮皺是評價(jià)織物可縫性的重要評價(jià)參數(shù)之一，縫紉縮皺一般包括兩層含義：一是服裝面料經(jīng)過縫制加工后長度縮減；二是縫口處產(chǎn)生面外屈曲變形現(xiàn)象。在服裝生產(chǎn)加工過程中，織物的縫紉外觀平整度好壞是綜合反映服裝外觀質(zhì)量的重要因素[2]。為了提高縫紉平整度客觀評價(jià)的準(zhǔn)確性，本文選取不同薄型織物，壓腳及縫線張力等因素進(jìn)行縫紉實(shí)驗(yàn)，并結(jié)合縮縫率、相關(guān)分析法和計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)對薄型面料縮皺進(jìn)行客觀評價(jià)研究。

1? ? 縫紉縮皺實(shí)驗(yàn)

1.1? ? 實(shí)驗(yàn)材料

選用6種（編號1～6#）具有代表性且在市場上常見的薄型面料作為研究對象。所有面料均為平紋機(jī)織物，厚度<0.24 mm且面密度<100 g/m2，具體參數(shù)如表1所示。薄型面料在裁剪及縫紉過程中易出現(xiàn)脫散等現(xiàn)象，因此在實(shí)驗(yàn)前需要做一些處理：取試樣長度25 cm×6 cm，在離試樣上下邊緣2.5 cm及左右邊緣0.5 cm處劃線，正中間畫一條直線，取中間的20 cm×5cm作為縫紉實(shí)驗(yàn)對象，相同試樣測試5次，如圖1所示，為同一面料的經(jīng)向、緯向和斜向。

1.2? ? 實(shí)驗(yàn)方法

將6種薄型面料裁剪后自然放置24小時(shí)后，使用重工高速平縫機(jī)縫紉，縫紉線為402黑色滌綸線，機(jī)針針號為9號，線跡密度為11～14針/3cm，單線平縫線跡。為了避免其他因素對結(jié)果造成影響，縫紉時(shí)除了變量改變以外，其他均采用相同的縫紉條件，為減少人為因素的影響，所有縫紉均由同一人完成且在縫紉過程中不施加外力。

1.3? ? 客觀評價(jià)方法

1.3.1? ? 縫縮率

縫縮率是縫紉平整度的客觀評價(jià)方法[3]，縫縮率SS （%）如下：

SS =? × 100% （1）

其中，SS ――縫縮率，%；

L――縫制前縫口長度，cm；

L'――縫制后縫口長度，cm[4]。

1.3.2? ? 相關(guān)分析法

相關(guān)分析法即通過相關(guān)系數(shù)來衡量變量之間的緊密程度。為探究織物結(jié)構(gòu)參數(shù)與薄型面料縮皺相關(guān)性，對織物結(jié)構(gòu)參數(shù)與面料縫縮率采用雙變量相關(guān)性分析[4]。根據(jù)數(shù)據(jù)正態(tài)分布與否，分別用Pearson相關(guān)系數(shù)和Spearman相關(guān)系數(shù)。相關(guān)系數(shù)介于-1～1之間，當(dāng)大于0時(shí)為正相關(guān)，表示X變量隨著Y變量的增大而增大，相關(guān)系數(shù)小于0時(shí)稱為負(fù)相關(guān)，表示X變量隨Y變量的增大而減小[5]。

1.3.3? ? 數(shù)字化圖像處理

除了利用數(shù)值量化從長度方向評價(jià)織物縫縮程度以外，還可以利用計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)評價(jià)縫口橫向面外屈曲變形，將縫紉過程產(chǎn)生的面料三維屈曲轉(zhuǎn)化為二維的波紋起伏[6]。圖像處理技術(shù)第一步是獲取圖像，使用手機(jī)在光線均勻的同一地點(diǎn)拍攝縫紉前后的試樣，圖像獲取之后將圖像上的像素點(diǎn)進(jìn)行灰度化處理，對灰度值進(jìn)行分析[7]。將獲得的灰度圖像進(jìn)行裁剪后采用移動(dòng)式平均化方法對取樣線段平滑濾波處理。之后使用mesh（ ）函數(shù)，將濾波后圖像進(jìn)行3D還原，得到3D圖，而后取縫紉線跡周圍一條線的平整度，用plot（）函數(shù)表示，得到取樣線段的波形圖，通過波形圖的起伏程度表征面料的縫縮程度[8]。

2? ? 實(shí)驗(yàn)分析

2.1? ? 結(jié)構(gòu)參數(shù)對薄型面料縫紉平整度的影響

織物結(jié)構(gòu)參數(shù)包括：經(jīng)緯向，密度，克重，厚度等[9]。以0拔頡？0拔？緯向、45拔畢蚍直鸞脅饈圓⒓撲？種面料的縫縮率，由圖2可知，經(jīng)緯紗相同纖維材料的織物經(jīng)向縫縮率較緯向大。而2#面料由于經(jīng)緯向原料不同，使得其緯向縫縮率略大，且導(dǎo)致其斜向的縫縮率變化波動(dòng)大。整體而言，斜向縫縮率變化波動(dòng)大，甚至出現(xiàn)負(fù)數(shù)，但縫跡外觀較平整，所以不與經(jīng)緯向做探討[10]。

對試樣縫縮率和經(jīng)緯紗密度進(jìn)行雙變量相關(guān)性分析，如表2所示。經(jīng)向縫縮率和緯向縫縮率與經(jīng)緯紗密度相關(guān)性較弱，幾乎無相關(guān)性，因此經(jīng)緯向密度對薄型面料縫縮的影響很小。

同樣，對織物縫縮率和克重及厚度進(jìn)行雙變量相關(guān)性分析，結(jié)果如表3所示，織物縫縮率與平方米克重之間具有顯著的相關(guān)性，且為負(fù)相關(guān)關(guān)系，也就是說，面料克重越大，面料的縫紉縮皺程度越??；織物的縫縮率與織物厚度之間也呈現(xiàn)顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系，即織物厚度越大，織物越不易縫縮。

以6#面料為例，將縫紉前后的試樣進(jìn)行灰度化處理后選取縫跡周圍的區(qū)域，進(jìn)行計(jì)算機(jī)圖像處理。由圖3可看出，三維效果下，經(jīng)向的拱起程度大于緯向且大于斜向，而斜向平整度和未縫紉前平整度相差無幾。與實(shí)驗(yàn)縫縮率表征具有一致性，且圖像結(jié)果表現(xiàn)更直觀，更精準(zhǔn)。

2.2? ? 縫線張力對薄型面料縫紉平整度的影響

由圖4所示，同種面料在縫線張力較低時(shí)，縫縮率較小，面料較平整；當(dāng)縫線張力增大，由低檔增加到中檔，面料縫縮率增大，縫口縮皺程度加大；當(dāng)縫線張力由中檔增加到高檔，縫線張力過大時(shí)，面料縫縮率急速增大，縫口縮皺程度大幅增強(qiáng)，表明過大的縫線張力會(huì)使得縫口縮皺程度嚴(yán)重，因此縫線張力適當(dāng)減小可減少薄型面料縫紉縮皺情況。

通過數(shù)字化圖像處理，由圖5可知，三維效果下，縫線張力的拱起程度由低檔向高檔逐漸遞增；二維圖像波動(dòng)也表明隨著縫線張力增強(qiáng)，薄型面料縮縫越嚴(yán)重，與實(shí)驗(yàn)縫縮率表征具有一致性。

2.3? ? 壓腳對薄型面料縫紉平整度的影響

由圖6分析，壓腳的形狀對薄型面料縫縮率的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于壓腳的材質(zhì)對薄型面料縫縮率的影響：同樣是全鋼壓腳，普通的全鋼壓腳縫縮率較小，而單邊全鋼壓腳縫縮率急劇增大；而形狀相同但材質(zhì)不同的壓腳對面料的縫縮影響較小。因此壓腳形狀的選擇相較于材質(zhì)的選擇對薄型面料縫紉縮皺更為重要，但是縫紉平方米克重較小的面料時(shí)，為減少壓腳和織物間的摩擦力，可選擇塑料壓腳，試樣縫紉平整度較好。

取1#面料進(jìn)行計(jì)算機(jī)圖像處理，如圖7所示，三維效果下，塑料壓腳的拱起程度與全鋼壓腳差不多，更薄的面料選用塑料壓腳縫紉縮皺較小。而單邊壓腳拱起程度十分明顯；而二維圖像波動(dòng)也表明壓腳的選擇不同對薄型面料縫紉縮皺產(chǎn)生影響。

3? ? 結(jié)論

薄型面料的縫紉縮皺受到多方面的影響，包括織物結(jié)構(gòu)參數(shù)，縫紉工具的使用以及縫紉工藝參數(shù)的設(shè)置，本文通過工業(yè)平縫實(shí)驗(yàn)測試，利用縮縫率、相關(guān)分析法及圖像處理技術(shù)探究面料結(jié)構(gòu)參數(shù)，得知縫紉工具的使用以及縫紉工藝會(huì)對薄型面料縫紉平整度產(chǎn)生影響，得出如下結(jié)論：

（1）對于面料結(jié)構(gòu)參數(shù)，薄型面料的經(jīng)向比緯向更容易縮皺；斜向面料縫跡平整，但由于尺寸穩(wěn)定性差，會(huì)導(dǎo)致縫縮率變化波動(dòng)較大。織物克重及厚度對織物縫紉縮皺均有影響，織物克重及厚度越大，縫紉時(shí)越不容易縫縮。

（2）薄型面料適宜選擇較低的縫線張力進(jìn)行縫紉，過大的縫線張力使得面料縮皺程度加劇。

（3）選擇合適的壓腳形狀比選擇合適的壓腳材質(zhì)更為重要；而對于克重及厚度特別小的面料，為減少壓腳和織物間的摩擦力，選擇塑料壓腳最佳。

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第一作者簡介：吳丹，女，在校生。研究方向：紡織科學(xué)與工程