В рабочем процессе скрепления материалов нитями, выполняемом швейными машинами, основным рабочим инструментом является игла. В челночных швейных машинах она прокалывает сшиваемые материалы, проводит через них верхнюю нить, а при обратном ходе — образует около своего ушка петлю верхней нити (напуск) для захвата ее носиком челнока.
Стержень иглы может быть прямым и изогнутым. Изогнутые иглы применяются в специальных швейных машинах, например, предназначенных для подшивочных работ.
Рис. 1. Конструкция и размеры швейной иглы
В каждой швейной игле (рис.1, а) различают торец — 1, колбу — 2, переходного конуса — 3, стержня — 4, выемку — 5, ушко — 6, острие — 7, длинного желебка — 8, прерывистого желебка, перемычку — 10 и размеры иглы: L — общая длина иглы, l1 — длина от торца до ушка, l — длина колбы, d — диаметр стержня, D — диаметр колбы.
Швейные иглы подразделяются на типы, группы и номера. Тип иглы зависит от формы стержня и вида заточки острия. Всего имеется 29 типов игл. По общей длине стержня, его изогнутости, длине и диаметру колбы и т. п. все иглы делятся на 18 групп. В зависимости от диаметра стержня иглы имеют 42 номера. Номер иглы показывает диаметр ее стержня в сотых долях миллиметра, который может изменяться от 0,45 до 4 мм. Предусматривает изготовление свыше 500 разных по конструкции игл, предназначенных для различных отраслей легкой промышленности. Практика же мирового швейного машиностроения насчитывает несколько тысяч различных по конструкции швейных игл.
Рис. 2. Параметры острия игл для швейных машин
Существует 2 основные группы острия иглы:
– острие иглы для текстильной группы
– острие иглы для кожи.
Что касается острия иглы для текстильной ткани, то оно имеет округлую форму и втыкается в ткань, в отличие от него острие иглы для кожи имеет форму лезвия и прорезает материал. От правильного выбора острия иглы зависит внешний вид строчки и вероятность повреждения материала. Утонченное острие иглы
Ключ к лучшему шитью. Когда игольное ушко проникает в изделие, возникает наибольшее давление иглы на ткань. Чтобы в данных местах (разрывах) материал не повреждался, у утонченного острия иглы уменьшено давление иглы на материал. В последних разработках игольных головок Organ, таких как “KN” и “SF” головки имеют длинную и тонкую форму, что особенно хорошо подходит для тонких вязанных (плетеных) тканей.
Рис. 3 Маркировка острия иглы
Если игла выбрана правильно, то строчка будет иметь красивый вид, и повреждения материала не будет.
Швейная игла может быть причиной дефектов строчки. Иглы для швейных машин следует тщательно подбирать не только «под ткань», но и применяемую нитку. В любой инструкции к швейной машине имеется рекомендации по применению ниток и иголок, обязательно соблюдайте эти требования. Пропуски стежков, поломка иглы, обрыв нитки, петляние нитки в строчке часто возникают из-за того, что на швейной машине используется игла не подходящего размера или типа, иголка имеет искривление или затупилась.
Дело в том, что иглы могут быть не только разной длины, но и иметь ряд отличий колбы (Рис. 4). Диаметр колбы может быть тоньше или толще, длина самой колбы также может отличаться и др. Это может повлиять на некоторые настройки швейной машины и в особенности оверлока.
Рис. 4. Виды колб швейных игл
В результате появятся сбои в работе, например, пропуски стежка в строчке.
Хотя это не очень актуально, но иногда следует обратить на это внимание при поиске причин появившихся пропусков после замены иголки.
В процессе работы швейной машины нить в длинной канавке должна быть полностью утоплена. Считая, что сечение нити круглое, ширину этой канавки принимают равной её глубине, т. е. 0,5 D. Такой же принимается ширина и короткой канавки. Иглы изготовляются из специальной отожженной игольной проволоки марки, материалом для которой служит высококачественная инструментальная сталь У9А. После термообработки стержень и острие иглы должны обладать твердостью HRC 54–60. Шероховатость поверхности этих частей иглы должна быть не ниже 10-го класса.
Готовые иглы никелируются или хромируются. Особенно улучшает качество игл хромирование. Хромированные иглы не смачиваются водой и маслом. К таким иглам не пристает пыль и грязь. Коэффициент трения между хромированной поверхностью и нитью меньше, чем между нехромированной и нитью.
Выбор номера иглы для швейной машины зависит главным образом от толщины требуемой для шитья нити, регламентированной ее торговым номером NT, если нить хлопчатобумажная и метрическим N — если нить шелковая. В свою очередь, толщина рекомендуемой нити находится в прямой зависимости от толщины и вида сшиваемых материалов. Более толстые и грубые материалы требуют применения более толстых нитей и, соответственно, игл более высоких номеров. С другой стороны, слишком тонкая игла при проколе толстого материала будет деформироваться, отклоняясь острием в сторону от челнока, что приведет к пропуску стежков.
По форме заточки острия швейные иглы делятся на иглы с конической и специальной заточками. Все нечетные типы игл имеют коническую заточку острия. Форма заточки острия зависит от назначения иглы. Иглы, предназначенные для тканей и трикотажа, всегда имеют коническую заточку. Связано это с тем, что при проколе текстильных материалов игла с конической заточкой раздвигает образующие их нити, проходя через материалы без их повреждений.
Рассмотрим момент соприкосновения второго заострения острия под углом 2γс какой-либо нитью ткани, сечение которой принимается за круглое Очевидно, что только при непосредственном попадании острия в центр нити или рядом с ним последняя будет повреждена. Но если острие иглы будет проходить достаточно далеко от центра, то грань второго заострения острия, наклоненная к вертикали под углом γ, отодвинет пить в сторону, предотвращая тем самым ее повреждение. Характерно, что при увеличении угла γ уменьшается вероятность попадания острия иглы в нить. Действительно, если провести под углом γ к вертикали касательную t—t к окружности, соответствующей сечению нити диаметра F, то крайний участок сечения не будет повреждаться, иглой. Ширина этого участка
α = 0,5 F(1 — cosγ) (1)
Зона же возможного попадания острия иглы в нить ткани b=F–2α=Fcosγ.
Таким образом, из выражения (1) следует, что чем больше угол γ, тем меньше вероятность прорубки текстильного материала.
Литература:
- Гарбарук В. Н. Расчет и конструирование основных механизмов челночных швейных машин. Л.: «Машиностроение». 1977. 232 с.
- Зак И. С. и др. Справочник по швейному оборудованию. — М.: Легкая индустрия, 1981. — 272 с.
- Франц, В.Я., Исаев В. В. Швейные машины. М.: «Легпромбытиздат», 1986.
