多功能激光绣花机的研究

多功能激光绣花机的研究 陈松青，王大承，王建生 (广东五邑大学 机电工程系，广东 江门 529020) 摘要:介绍了激光裁剪技术和激光雕花技术的原理及特点，研究了多功能激光绣花机的激光产生装 置、保护装置和控制系统，指出了多功能激光绣花机的应用前景。 关键词:激光绣花机;激光裁剪;激光雕花;镂空 +中图分类号:TS941.562.6 文献标识码:A 文章编号:1000- 4033(2006)09- 0027- 03 用于织物面料切割的工质有公司已向市场推出了融合激光裁空、裁剪，形成各种各样的图形。 剪、雕花、平绣、绳绣等多功能激光 多种。最常用的工质是机械切割 由于激光裁剪技术比传统的 刀，通常是切割刀不动而织物移 绣花机，其激光器部分和平绣部分 刀刃式裁剪具有明显的技术优势， 动，切割质量较差;切割能量较大 如图所示。目前，国内只有单一1因而深得服装行业的欢迎。 的工质有水，水切割方法用于地毯 功 能的激光绣花机。 1.1 可镂空面积细小的孔洞等厚重纺织品的裁剪加工;另一种 在布料的中间雕挖各种细小 工质为激光，经常采用的激光 CO2 的孔洞，是刀刃式裁剪工具所不能 光源，其切割执行机构的机械结构 及的。快速裁剪带有锐角及凹陷复 相对简单。 杂的曲线，也是刀刃式裁剪的难 纺织服装工业和产业的加工 点。与刀片不同，激光束在各个方 对象经常是热熔性纤维和可燃性 向都是锐利的，它不受任何切削几 纤维织物。对于这一类织物的裁剪 何形状的限制。细小的激光束能镂 工作，特别是对于高强度、高模量 空面积细小的孔洞，使孔洞端正， 的聚脂、聚酰胺织物裁剪，以激光 边缘平滑，从而构成各种图案。快 为切割工质的裁剪技术具有独特 图多功能激光绣花机1 速裁剪带有锐角及凹陷复杂的曲 的优点，它不仅避免了机械切割刀 线，无需其他辅助设备，便可裁挖 频频被磨钝的问题，而且织物经高 1 激光裁剪技术纸样内领、窝等处的洞孔，裁切口 强度、精确聚焦的激光束熔融，裁 激激光裁剪技术多采用CO2整齐。图和图为激光镂空材料23片边缘平整光洁、不经锁边亦可保 光 器。其原理为激光束经凸透镜样 品。 [1]持结构稳定。 聚焦 成很小的光点，使焦点处达 激光加工技术作为一种高科 到较高 的功率密度。这时光束输 技的加工手段，已经渗入到纺织服 入的热量 远远超过被布料反射、 1.2 可使裁边不脱散装工业和产业用纺织品加工业之 传导或扩散 的部分，布料很快对那些聚酯或聚酰胺含量高 中。激光还能对纺织面料和皮革面 加热至汽化程 度，蒸发形成孔 料雕花打孔，提高产品附加值，加 洞。随着光束与布 料相对线性移 [2]强产品竞争力。 动，使孔洞连续形成 宽度很窄的 [3] 不久前，日本田岛电脑绣花机 切缝。切边受热影响 很小，布料 边缘基本没有变形。用 这种方法 对服装面辅料、商标、皮 革等原材料进行非接触式高速镂 图激光镂空布料2 基金项目:广东省高教厅基金资助项目(Z02067);广东省自然科学基金资助项目(32364)。 作者简介:陈松青(—)，男，硕士。主要从事纺织机电的研究。1979 ? 27 ? 针织工业2006 年 9 月 No.9 作熟练，有一定的裁剪经验。激光花机是将一根根不同颜色的线绣 裁剪自动化程度高，对操作工要求 在服装面料的 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面上，由色块组合 低， 培训 焊锡培训资料ppt免费下载焊接培训教程 ppt 下载特设培训下载班长管理培训下载培训时间表下载 时间短，可避免因人工技 成图案。而激光雕花则是根据服装 术错误产生的错裁事故。 面料的底色来处理的，通过激光控 制系统的分层 办法 鲁班奖评选办法下载鲁班奖评选办法下载鲁班奖评选办法下载企业年金办法下载企业年金办法下载 ，在同一色泽的 在年夏天流行的含有镂 2005 空图形的女装就是用激光镂空的 面料上“绣”出深浅不一、具有层次 方式直接雕刻图形的，别有一番效 感的过渡颜色来，这种蕴藏在面料 图激光镂空皮革3 果，虽然加工的单价都提高到10~ 底色中的自然过渡色系，是任何设 计师都无法调配的，具有独特的、 元，但还是供不应求。 20绣花工 的面料来说，激光裁剪更具优越自然的、质朴的风格。 艺中的贴布绣下料也 性，因为激光的高温使这类面料裁 其次，从表现形式上看，绣花 由传统的刀模下料方式换成易于 剪的边缘熔化，边缘不会脱散。如 机由于它的工作特点所限制，对单 控制图案的激光切割下料。激光切 图所示，用这种方法意味着裁4线条精细的、大幅面的图案是无法 剪 的边缘可以不加处理(无修剪割下料同刀模下料相比，具有精 连续表达的。而激光雕花由于它的 止口 和不折边)，这种方法现在细、切口无须边、图案任意输出等 光束纤细、运动高速、又可连续雕 正风靡 一时。 优势。但单头的激光切割下料并不刻，所以正好与绣花机互补。时尚 能完全满足大规模绣花厂的生产 的产品必须要有新意才能流行。目 要求，因此应推出具有专利保护的 前这种技术应用到牛仔加工等行 多头高效激光切割机。它不仅能够 业，在牛仔服上制作影像、花形、猫 小幅面批量切割下料，还能够大幅 须等多种效果，如图所示。6 面地进行裁片加工，适用性颇强， 使电脑绣花、切割下料一气呵成。 另外，在商标制作行业，激光沿边 切割工艺正在逐步取代传统的手 图激光裁剪针织面料4 工热切加工方式，可以说，激光在 服装行业应用的市场前景无可限 1.3 激光裁剪速度快、效率高 量。 对单层布料的切割速度可达 激光雕花技术 ，是裁刀裁剪速度的倍2 激光雕花其工1.1 m/s4.5 左 [4] 右。作原理就是通 过激光器向材料发射高强度激光， 激光裁剪节省布料 1.4 激光裁剪 由绣框带动材料移动，在各种面料 时，激光束不施加任 图牛仔布激光雕花6 上雕花，创造出时尚、引领潮流的 何力，无需留出握持空间，因此邻 效果来。它同绣花机绣出的效果有 近两块布料的裁剪线能够紧挨着 激光雕花凭着高效、节能、无着本质的不同，如图所示。 5排列。与用衣样模型冲压或裁剪相 污染等优势，相信在不久的将来会 逐渐取代牛仔喷砂这道工艺。 比，可节约布料。 7%~16% 精度高、质量好1.5 3 多功能激光绣花机的研究刀刃式裁剪时的布料及纸样 国内外绣花机生产企业正致 会因裁剪工具的推动而略有变形， 力于开发集激光镂空、雕花、裁剪， 但激光裁剪布料不变形、精度高、 平绣、珠片绣、绳绣、毛巾绣多种功 [5]切口整齐。 能于一身的特种绣花机。 1.6 激光裁剪无需刀具3.1 激光产生装置 激光束是永远锐利的，完全不 参考激光器的特性及其适用 范围，选用气体激光器配以辅 需打磨和备存刀具，可节省磨刀、 CO2 助喷气装置作为布料裁剪的刀具。 换刀等工序，且降低成本。 激光产生装置由电源、电极管、种 3图真丝布料激光雕花 5 激光裁剪操作熟练度要求低 1.7 气体及光学镜组成。电极管内充满 刀刃式裁剪要求裁剪师傅动 首先，从图案视觉上来看，绣 ? 28 ? 针织工业2006 年 9 月 No.9 、和，电源接通后，气体COHeN222 受 到电能中电子的撞击，会发射出高 能的质子群——激光束，并经过一 系列反射镜片及凸透镜后会在工 [6]作表面上集中成为一焦点。 激光裁剪布料时，一方面要求 切缝尽可能的窄;另一方面还要求 切口处的材料不会重新熔结。同 时，一般需将激光束的焦点定在布 料表面，能进行一定深度的平行切 图控制系统框架图7 割。为了达到上述个功能，一般系 3 统在 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 时采用与激光束同轴的 engravable hexahydrotriazine polymer net- 劳动生产力，提高了服装、皮革质[7]，():works [J].Spring-e Vrer lag GmbH20026 喷气方法。喷气嘴直径大于聚焦 量档次和企业的经济效益。目前， 179- 184. 光束直径，高压气体顺着激光束的 国内正在进一步研制融合激光裁 鲍青山，汪云涛，王树国激光服装裁剪 [4] .竖直方向喷出。之所以能进行深度 剪、雕花于一体的多功能激光绣花 加工工艺初探 纺织学报，，():[J]. 1998194 平行切割是因为激光束的焦点处 机。多功能激光绣花机作为国际服 56- 58. 于材料表面以下，以及切缝内喷吹 装行业应用的新技术，由于它特有 白木包装机械领域应用的三种高技术[5] . 气体与粒子的相互作用等原因，喷 机电信息，():[J].2005226-27. 的优点，已日益显现出其诱人的经 吹气体也有助于除去材料的汽化 济效益和前景。 [6] Kurt K Wolf.Laser gravure poisedto re- 物和粒子及受热面不断地落下，否 参考文献 place mechanical engraving [J].The Seybold 则这些汽化物和粒子会凝聚在切 ，():Report20021010-14. 割区，使切割边缘粗糙和重新粘 汪云涛，鲍青山，王树国激光在服装裁 [7] .[1] 李玉翔，张江亭.针织装饰带曲线边缘激 剪中的应用纺织学报，，():[J].199819554- 连，或汽化物附着在聚焦透镜上。 光裁剪系统[J].北京纺织2001，，22:26-27. 现已成功地对布料进行了切缝宽 59. 高速激光裁剪机前景无量纺织信息 [2] [J]. 周刊，，:度小于，深度大于的 20051714-15. 0.2 mm60 mm收稿日期 年月2006221，，[3] MargitHillSergey EEvsyukov.Laser - 日 平行切割。 保护装置3.2 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"另有一个长方形盖罩的保护 装置，将布料输送装置及激光产生 —年短下摆女装将成主流 20062007 器密封在内，用以保护操作人员的 和 年，短下摆女士便服将成为主流，其中包括夏季短裤和冬 2006 2007 安全。所有裁剪时所产生的微粒和 季连身裙等。此外，今年夏季涌现的泡泡裙潮流也会延至秋冬季。 烟雾，均由绣框下抽风系统排出， 著名时装设计 师在秋冬米兰时装展上率先展示了纽约 Albert Ferreti 和其他时装重镇的最新设计，包括短身宽松女衬衣和打褶背心，还有各类 以保障工作间的环境卫生。 控制系统3.3 半身裙和连身裙，款式有饰条、百褶、泡泡、束腰、层叠和”闪亮夺目“等，下 摆一般较短。 在原有绣花机的控制系统中 纽约网上时装零售 商发言人 也表示，裙摆长度缩 Shop Bop Alle Fister 融合了激光器开关的控制，以Q短是大势所趋。 及 美国佛罗里达州南部一家时 服 装髦 店 的 经 理 兼 合 伙 人Oxygene 喷气开关的控制。设计出控制系统预料，泡泡短裙、短身服装及窄身裤会十分畅销。Rowan Cohen 架构，如图所示。图中双向箭77进行的调查显示，年夏 The Cotton Incorporated Lifestyle Monitor 2006 头 表示控制信号是双向的，单向季，短裤、短裙是大多数女士的宠儿，专家预测这类服装会继续流行，设计 箭头 表示控制信号是单向的。 则有少许变化，以配合秋天的天气。 结束语4 时装网站 预计今夏的流行时装趋势会延续至 年夏 Papier Doll 2007 国内外很多服装公司通过采 季，简约、精巧、得体等款式将成为主流。 用多功能电脑绣花机，大大提高了 "!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ?? 29