устройство для получения рельефа на материале

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ РЕЛЬЕФА НА МАТЕРИАЛЕ , изготовленное из металлического пpута, кpуглого в сечении, состоящее из стеpжня с двумя pабочими концами, установленного в иглодеpжателе швейной машины, отличающееся тем, что, с целью получения pельефа на тканях повышенной плотности и повышения пpоизводительности и экономичности, на каждом pабочем конце двухфункционального устpойства обpазована пpитупленная площадка с диаметpом 0,4 - 1,4, pасположенная пеpпендикуляpно к пpодольной оси устpойства, пpичем один pабочий конец устpойства обpазован только механическим отpубанием с шеpоховатостью, соответствующей 7 - 8 классам чистоты, а втоpой подвеpжен лазеpной обpаботке импульсной энеpгией, pавной 40 N 140 Дж, по одному числовому значению на каждый паpаметp площадки, с шеpоховатостью, pавной 5 N 6 классам чистоты.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к конструкциям устройств.

Известна конструкция иглы для швейных машин - игла Зингера, состоящая из стержня, включающего утоньшенную часть, переходящую в острие, колбы, завершающейся торцом. В острие расположено ушко, служащее для заправки нити.

Недостатком ее является то, что она может осуществлять только функцию сшивания тканей, не изменяя ее рельефа.

Известна также конструкция иглы для швейных машин типа 1-А (ГОСТ 22249-82). Игла содержит стержень с желобком, включающий утоньшенную часть, переходящую в острие с ушком, колбу, завершающуюся торцом.

Недостатком ее является то, что она не способна при обычном процессе шитья осуществлять присобранность ткани, создавая ее рельеф.

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является конструкция иглы для швейной машины по заявке на изобретение N 4874881/12 103199 (утверждена в январе 1991 г. ).

Игла состоит из колбы и стержня, переходящего в острие, в котором выполнено ушко. Острие выполнено притупленным в виде расположенной перпендикулярно продольной оси иглы площадки, диаметр которой равен 0,06-0,32 мм, и шероховатость площадки соответствует 9-14 классу чистоты.

Игла кроме обычной функции сшивания тканей позволяет получить рельеф ткани, который образуется путем чередования мест прокола, где образуется присобранность, и стежков по строчке прошивания с участием катушечной нити.

Недостатком ее является то, что рельеф ткани может быть создан только с участием катушечной и челночной нитей.

Целью изобретения является повышение производительности и экономичности путем исключения закрепления рельефа на тканях повышенной плотности нитками.

Это достигается тем, что двухфункциональное устройство, образованное из металлического прута, круглого в сечении, состоящее из стержня с двумя рабочими концами одинакового диаметра, каждая образованная площадка на которых расположена перпендикулярно продольной оси стержня, причем один рабочий конец устройства (стержень одного диаметра каждого рабочего конца устройства, равного 0,6-1,4 мм, для изготовления рельефа на тканях повышенной плотности) образован только механически (отрубанием), с диаметром площадки, равным 0,4-1,4 мм, с шероховатостью, соответствующей 7-8 классу чистоты, а другой - повторной обработкой лазерной импульсной энергией, равной 40-140 Дж по одному числовому значению на каждый параметр площадки (например, на диаметр рабочего конца устройства, равного 0,6 мм, направляется лазерная импульсная энергия, равная 60 Дж, табл. 1), с шероховатостью, равной 5-6 классу чистоты.

Новизной предлагаемой конструкции является то, что двухфункциональное устройство, образованное из металлического прута, круглого в сечении, состоящее из стержня с двумя рабочими концами одинакового диаметра, каждая образованная площадка на которых расположена перпендикулярно продольной оси стержня, причем один рабочий конец устройства образован только механически (отрубанием), с диаметром площадки, равным 0,4-1,4 мм, с шероховатостью, соответствующей 7-8 классу чистоты, а другой - повторной обработкой лазерной импульсной энергией, равной 40-140 Дж по одному числовому значению на каждый параметр площадки, с шероховатостью, равной 5-6 классу чистоты.

Данные отличительные признаки являются существенными, так как в исследованных источниках патентной и научно-технической информации признаков, идентичных и эквивалентных, не обнаружено.

На фиг. 1-4 представлена конструкция двухфункционального устройства, образованная из металлического прута; на фиг. 5 (а-г) - виды полученного рельефа на тканях повышенной плотности.

На фиг. 4 крупным планом приведено графическое изображение профилей площадок с шероховато-цепкой поверхностью каждого рабочего конца двухфункционального устройства предлагаемой конструкции. Как видно из чертежа, в осевом сечении имеет место цилиндрическая форма.

Тип шероховато-цепкой поверхности произвольной (Анурьев В. И. ) Типы направлений поверхностей. Справочник конструктора - машиностроителя, т. 1, изд. 6-е. 1982, с. 275, табл. 2. ).

Предлагаемое устройство (устройство с диаметром, равным 0,6-0,9 мм, в рабочем состоянии применяется пластмассовый колпачок, который надевается как чехол на тот конец, который закрепляется в иглодержателе, а с диаметром 1-1,4 мм, удерживается в иглодержателе без колпачка) состоит из стержня 1, нижняя рабочая часть устройства оканчивается притуплением 2, верхняя рабочая часть устройства оканчивается притуплением 3.

За основу взяты устройства, образованные из металлического прута, с диаметрами, равными 0,4-1,4 мм.

Изготавливаются литьем металлические прутья с метками для отрубания длиною, равной иглам швейных машин и равной без острия разная длина устройства влияет на рисунок образования рельефа на тканях повышенной плотности). Получается устройство с двумя рабочими концами, на которых образованы площадки путем отрубания по меткам, расположенным на длинном металлическом пруте и маркирующим длину устройства. Один из рабочих концов двухфункционального устройства подвергается лазерной импульсной обработке, в результате которой остывший расплавленный металл дает обрыв пористости при охлаждении и появлении повышенной цепкости на поверхности площадки. Образованная при этом шероховатость, а также шероховатость в процессе отрубания на другом рабочем конце двухфункционального устройства являются определяющими показателями для образования рельефа на тканях повышенной плотности, к показателям также относится величина диаметров площадки каждого рабочего конца двухфункционального устройства, расположенной перпендикулярно к продольной оси стержня устройства.

Экспериментально было установлено, что оптимальными являются значения величин диаметра площадки притуплений, расположенных перпендикулярно продольной оси стержня устройства на каждом рабочем конце, в пределах 0,4-1,4 мм, с шероховатостью соответствующей 7-8 классу чистоты, образованной механически, и 5-6 классу чистоты, обработанной лазерной импульсной энергией, равной в количестве 40-140 Дж на каждый параметр (для каждого параметра d-диаметра притупленной площадки своя количественная величина лазерной импульсной энергии, которая осуществляется повторно после механической обработки для улучшения эффекта воздействия на одном рабочем конце устройства) площадки по одному числовому значению на одном рабочем конце. Определяем соотношение между диаметром площадки устройства и количеством воздействия на нее лазерной импульсной энергии.

Полученные данные при различных значениях входящих величин приведены в табл. 1 (в табл. 1 приведено соответствие в числовых данных между диаметром площадки притупления, обработанной лазером, и количеством лазерной энергии на каждый параметр площади.

Что касается вопроса шероховато-цепкой поверхности в числовых данных в соответствии с общепринятыми нормами, приводим табл. 2.

Выбирая значения d и L, L₁ двухфункционального устройства, можно получить рельеф на тканях повышенной плотности. При различных значениях этих величин рельеф ткани выразителен, и ткань не травмируется ее разрывом.

Двухфункциональное устройство работает следующим образом в зависимости от того, каким рабочим концом осуществляется рельеф на ткани повышенной плотности.

При надавливании и прокалывании каждым рабочим шероховато-цепким концом устройства на лицевую или изнаночную поверхность ткани повышенной плотности осуществляется натяжение нитей ткани, начинающееся в сторону к месту прокола во всех зонах, а на обратной (нижней) стороне ткани происходят обрыв нитей ткани и кольцевание их, что является дополнительным эстетическим элементом в формировании рельефа. Натяжение нитей ткани, переходящее в присобранность, усиливается и сохраняется в момент прокола и сохраняется после него.

Впервые применяется действие на ткань второго рабочего конца устройства, подвергшегося лазерной обработке. При зацеплении нитей ткани такой площадкой происходят сильная затяжка как цементированная, не склонная к малейшему расплавлению рельефа даже при сильной его растяжке, сильное кручение нитей основы и утка, в местах прокола меняется структура нити ткани, которая наряду с обрывом и кольцеванием распушается так, в такой степени, что как бы образует "пробку" (затор, заграждение), и этим самым создается препятствие к расправлению затяжки.

Так под воздействием каждого притупленного рабочего конца двухфункционального устройства получается рельеф на тканях повышенной плотности, разновидности рисунков которого показаны на фиг. 5.

5(а) - рельеф образован прокалыванием ткани повышенной плотности. Линии прокола по лицевой поверхности ткани.

5(б) - с изнаночной стороны в местах прокола образована распушенность, которая препятствует расправлению затяжки. Образование рельефа осуществляется рабочим концом двухфункционального устройства, обработанного лазером.

5(в) - линии прокола под углом нитям основы и утка на лицевой стороне ткани повышенной плотности. Рельеф образован вторым рабочим концом двухфункционального устройства, образованным механическим (отрубанием).

5(г) - изнаночная сторона рельефа: обрыв нитей ткани и кольцевание в местах прокола.

Под воздействием на ткань рабочим концом, обработанным лазером, происходит изменение структуры нити основы и утка в местах прокола (сильная ее распущенность), сильная затяжка как цементированная, не способная к малейшему расплавлению.

При образовании рельефа двухфункциональным устройством на тканях повышенной плотности используется балонья, сатин и другие плотные ткани, в том числе шелковые.

Получаемый рельеф с помощью предлагаемой конструкции (двухфункционального устройства) на тканях повышенной плотности может быть использован в легкой промышленности при изготовлении различных швейных изделий, а также в сочетании с отделочными материалами.

Таким образом, предлагаемая конструкция (двухфункциональное устройство) выполняет две функции - получение рельефа различного вида (на тканях повышенной плотности) с использованием изнаночной стороны (распушенность "в местах прокола нитей основы и утка) в качестве лицевой путем изменения структуры нити основы и утка в местах прокола, что позволяет расширить ассортимент выпускаемых изделий при минимальных затратах. (56) Патент США N 4353158, кл. D 04 H 18/00, 1982.