Sistem DE Fabricatie Pentru Confectionarea Produselor DE Imbracaminte Rochie Si Sacou Pentru Femei
TEMA 1: PROIECTAREA UNUI SISTEM DE FABRICAȚIE PENTRU CONFECȚIONAREA PRODUSELOR DE ÎMBRĂCĂMINTE ROCHIE ȘI SACOU PENTRU FEMEI
Memoriu justificativ
Îmbrăcămintea este un bun vestimentar pe care oamenii îl folosesc pentru apărarea corpului de intemperii precum și în scop estetic. Ambele funcții au determinat o varietate de produse și modele care să satisfacă cerințele omului în funcție de necesități. Aceasta reprezintă totalitatea obiectelor care îmbracă corpul omenesc (exceptând încălțămintea); veșminte, haine, straie.
Dacă privim în trecut, chiar de la începuturi, în toate civilizațiile mari (asteci, maya, sumerieni, egipteni, babilonieni, romani, greci,…) sunt amintite importanța îmbrăcămintei, a confecționării acestora. Conform teoriei creaționiste prima îmbrăcăminte a fost creată primei perechi de pe pământ Adam și Eva, după căderea în păcat, de însuși Dumnezeu, din piei de animale.
Moda și industria de confecții textile sunt dintre cele mai dinamice domenii în industria modernă ce trebuie să țină pasul cu “lumea schimbătoare” a cerințelor consumatorului. Evoluția îmbrăcămintei s-a desfășurat ca urmare a obținerii unor materiale noi, cu aspect plăcut, frumoase la vedere dar rezistente la diferite solicitări mecanice și eficiente la prelucrare și purtare.
Omul desfășoară o activitate spirituală de gândire și creație, totodată realizează obiecte de artă și cultură, precum și creații de îmbrăcăminte.
Obiectele create și realizate în mediul industrial, ca urmare a descoperirilor tehnico – științifice fiind o expresie a artei și culturii societății umane, au ca principal obiectiv frumusețea estetică și utilitatea practică.
Obiectul de activitate a industriei textile este industria firului a țesătoriei, confecțiilor textile, confecției din piele și înlocuitori.
Indusrtia tehnică reprezintă o ramură a economiei naționale cu o contribuție însemnată la dezvoltarea producției bunurilor materiale, ea fiind menită să asigure aprovizionarea populației cu produse de larg consum, într-o gamă de sortimente cât mai variată și de calitate superioară, potrivit niveluli și structurii veniturilor acesteia.
Proiectarea tehnologică a produselor de îmbrăcăminte trebuie să țină cont de particularitățile pieței de desfacere actuale, caracterizată printr – un nivel înalt al cerințelor clienților. Aceștia pentru prețul pe care sunt dispuși să îl plătească, produsul care corespunde cel mai bine aspirațiilor din punct de vedere estetic și funcțional.
Tema de față are ca scop îmbinarea și armonizarea cunoștințelor la obiectele de pregătire în specialitate (materii prime, proiectarea îmbrăcămintei, tehnologia confecționării îmbrăcămintei, etc.), constituindu–le întru–un ansamblu unitar care să formeze cunoștințele și mai ales, deprinderile cu lucrările de specialitate.
În acest sens, la realizarea și parcurgerea acestei teme, se folosesc date concrete asupra producției însoțite de tehnologii și ilustrații grafice.
Aceste tehnologii se pot aplica pentru ateliere destinate producției în serie, utilizate în cadrul societăților comerciale, sau pentru producție de unicate, cum este cazul atelierelor de comandă. În ambele cazuri, însă, o astfel de tehnologie se stabilește pe baza unui unui subiect în care sunt precizate produsul de realizat, indicatorii volumului de producție, condițiile tehnice de realizare și alte eventuale cerințe impuse de beneficiar.
cAPITOLUL 1
Alegerea produselor. Precizarea regimurilor de lucru
și planificarea producției
Sistemul de fabricație este o componentă a sistemului de producție care este definit ca element de bază al complexului economic național, constituit din totalitatea elementelor fizice, conceptelor și experienței astfel organizate încât să rezulte capacitatea de realizare a unor scopuri prestabilite, derivate din obiectivele economico-sociale.
Proiectarea tehnologică a produselor de îmbrăcăminte trebuie să se țină cont de particularitățile pieței de desfacere actuale, caracterizată printr-un nivel înalt al cerințelor clienților. Aceștia, pentru prețul pe care sunt dispuși să-l plătească, selectează produsul care corespunde cel mai bine aspirațiilor din punct de vedere estetic și funcțional.
Firmele de confecții trebuie să răspundă prompt cerințelor pieței, sens în care ele trebuie să-și proiecteze sisteme de fabricație flexibile și eficiente, în care să-și poată programa și realiza acțiunile pentru obținerea produselor.
Obiectivul capitolului constă în stabilirea unui cadru general al activităților desfășurate în sistemele de fabricație ale firmelor de confecții textile, prin abordarea unor aspecte referitoare la:
particularitățile industriei de confecții textile în perioada actuală;
perspectivele de dezvoltare.
La nivel microeconomic, în capitol se fac referiri la:
# planificarea producției;
# justificarea alegerii modelului, a materiilor prime de bază și auxiliare necesare confecționării, a fluxului tehnologic, a tehnologiilor de fabricație, a tipurilor de utilaje, a modului de organizare și amplasarea a locurilor de muncă etc.
Pentru lucrarea de față alegerea produselor s-a realizat în funcție de anotimp și sexul purtătorului. Astfel s-au ales 2 produse destinate femeilor: sacou și rochie, destinate anotimpului primăvară – vară.
La baza acestor produse stau modelele clasice care au fost modificate în funcție de cerințele modei actuale.
Se consideră că o întreprindere de confecții realizează aceste produse la scară industrială la un regim de lucru ales: 2 schimburi a câte 8 ore pentru secțiile productive (croit, confecționat, finisat) și un schimb pentru recepție, magazii, depozite și birouri.
Proiectarea se realizează în ipoteza că producția se poate obține doar în 230 de zile din numărul total de zile dintr-un an, acestea se calculează scăzând din numărul total de zile:
zilele de sâmbătă și duminică – 106 zile;
sărbătorile legale – 8 zile;
concediu legal – 21 zile.
Stabilirea regimului de lucru se face astfel încât să asigure utilizarea rațională a capacităților de producție, timpul necesar se stabilește prin cercetare analitică, constând în măsurători directe asupra activității muncitorilor.
Producția planificată se realizează în funcție de modelele care se execută, capacitatea unei linii tehnologice în 8 ore și numărul de linii tehnologice. Producția planificată se obține într-un interval de timp stabilit, în decursul căruia se desfășoară procesul de prelucrare și transformare a materiilor prime în produse finite.
Pentru planificare producției se consideră că o lună are 21 de zile lucrătoare.
Planificarea producției:
CAPITOLUL 2
Analiza modelelor, stabilirea categoriilor de purtători și a gamei dimensionale pentru care se recomandă confecționarea modelului.
Procesul de producție industrială, întreprinderile de confecții, impun folosirea unei documentații tehnice care să asigure confecționarea îmbrăcămintei în anumite condiții și cu anume caracteristici tehnice. Documentația tehnică cuprinde totalitatea actelor normative pe baza cărora se desfășoară producția industrială. Documentația tehnică în industria de confecții are ca scop orientarea muncitorilor, tehnicienilor și inginerilor asupra modului de confecționare a îmbrăcămintei și a caracteristicilor tehnice pe faze de fabricație. Pentru acesta, este necesar ca documentația tehnică să cuprindă toate elementele care stabilesc indicii tehnico – economici ai procesului de producție.
Îmbrăcămintea a devenit un mijloc de creație artistică, având nu numai funcții de apărare a corpului, de reglare a funcțiilor fiziologice ale sale ca și de înfrumusețare.
Îmbrăcămintea este diferită atât ca formă cât și ca materiale folosite la confecționat. Produsele de îmbrăcăminte sunt influențate de poziția geografică a unei țări, care determină criteriile de clasificare.
Acestea se clasifică dupa vârsta purtătorului, materia primă folosită, funcție de sex, de anotimpul în care se poartă, în funcție de punctele de sprijin pe corpul omenesc; funcție de destinația acesteia.
Destinația produsului determină funcția sa principală, iar condițiile exploatării determină funcțilile auxiliare.
Descrierea sacoului pentru femei:
Sacoul este un produs de îmbrăcăminte potrivit pentru aproape orice anotimp, acesta putând fi purtată peste rochie, la fustă sau la pantalon, în funcție de model și de dorința fiecăruia.
Stilul sacoului este clasic, silueta acesteia este ajustată pe linia taliei iar poziția cusăturii umărului este normală.
Lungimea la terminație a produsului este la nivelul liniei taliei.
Fața produsului:
Fața produsului este alcătuită din 2 repere, deschisă până jos, prelucrată cu nasturi și butoniere; pe partea dreaptă sunt realizate butoniere cu lungime de 1,5 cm; prezintă 2 linii decorativ-constructive de modelare pe bust și pe talie, linii care pornesc din răscroiala mânecii și ajung până la linia de terminație a produsului.
Spatele produsului:
Spatele sacoului este alcătuit din două repere simetrice, care prezintă o cusătură pe linia de mijloc a spatelui și câte un clin lateral.
Mâneca produsului:
Mâneca este clasică și de aceea este formată din două bucăți.
Gulerul sacoului: este tip clasic croit separat și montat în răscroiala gâtului. Fiind vorba de un produs cu revere gulerul are o forma mai aplatizată, fața acestuia fiind alcătuită din ștei și pelerină ce se croiesc separat.
Descrierea rochiei pentru femei:
Rochia pentru femei este un produs vestimentar cu sprijin pe umeri ce reprezintă al doilea strat al ansamblului vestimentar. Rochia este un produs de îmbrăcăminte ce se poate purta în toate anotimpurile, însă produsul ales pentru această lucrate este destinat in special anotimpurilor primăvară, vară și toamnă, datorită faptului că aceasta nu prezintă mâneci.
Produsul proiectat este destinat adolescentelor și tot odată femeilor datorită croielii și a materialului din care este confecționat. Stilul produsului este clasic, silueta acesteia este ajustată pe linia taliei iar poziția cusăturii umărului este normală.
Lungimea la terminație a produsului este deasupra nivelului liniei punctului rotulian.
Fața produsului:
Fața produsului este formată din 2 repere și prezintă 2 linii decorativ – constructive de modelare pe bust și pe talie, linii care pornesc din răscroiala mânecii și ajung până la nivelul șoldului.
Spatele produsului:
Spatele produsului este format din 2 repere simetrice, legătura dintre acestea făcându-se prin intermediul unui fermoar ascuns, aplicat prin surfilare împreună cu materialul de bază și fixat prin cusătură ascunsă. Cele două repere prezintă câte o pensă de ajustare pe linia taliei, pense ce pornesc de la linia bustului până la linia taliei.
Terminația produsului se realizează prin surfilare și îndoire în interior prin cusătură ascunsă.
Îmbrăcămintea trebuie să fie în strânsă concordanță și armonie cu caracterul purtătorului. Culoarea, croiala, mărimea, concordanța cu moda, toate sunt aspecte de care trebuie să se țină cont la alegerea vestimentației. O persoană îmbrăcată corespunzător pentru o ocazie poate să se simtă bine deoarece confortul psihic este asigurat. În mod asemănător confortul estetic este foarte important în viața omului, atât în cămin, cât și la locul de muncă. Așa cum o pisă dintr-un mobilier care se deosebește prin culoare sau stil de celelalte poate provoca unei persoane o senzație de disconfort tot așa din cauza efectului antagonist ce se produce în cazul unor produse de îmbrăcăminte, poate apare aceeași senzație.
Produsele sunt destinate femeilor. Ele se pot realiza pentru toate gamele dimensionale, însă, datorită decolteului în formă de V, care are un efect de estompare a rotunjimilor, de alungire a gâtului și de scurtare a ovalului feței, sunt recomandate pentru persoanele ce prezintă forme mai pline și cu forma feței ovală.
CAPITOLUL 3
Descrierea tehnică a modelului proiectat
Definirea modelului este realizată prin mulțimea informațiilor grupate în următoarele descrieri:
fișa ieri:
fișa modelului;
descrierea tehnică a modelului;
modul de etichetare și de ambalare a produselor;
structura ierarhică a produsului.
În prezenta lucrare se proiectează sistemul de fabricație pentru produsul sacou pentru bărbați. Acest produs este potrivit aproape pentru orice sezon, este căptușit
Fișa modelului include: schița modelului din vedere din față, din spate și interioară, date referitoare la produsul proiectat, materialele textile și structura comenzii (Fig. 1și Fig.2).
Descrierea tehnică a modelului se realizează prin întocmirea unei hărți tehnologice care cuprinde modul de realizare și de îmbinare a elementelor de produs (Fig. 3 și Fig.4).
Modul de etichetare și de ambalare a produsului este stabilit în fișa de etichetare și de ambalare. Eticheta oferă o serie de informații asupra produsului:
marca;
denumirea importatorului, dacă este cazul;
principalele caracteristici tehnice: model, culoare, compoziție fibroasă, tratamente de finisare aplicate;
modul de întreținere a produsului (Fig. 5 și Fig.6).
Structura ierarhică sintetizează informațiile referitoare la particularitățile constructive ale modelului, prin structurarea reperelor pe mai multe niveluri:
nivelul 1: mulțimea reperelor corespunzătoare produsului;
nivelul 2: prelucrările elementelor de produs;
nivelul 3: asamblarea elementelor în subansambluri;
nivelul 4, 5: asamblarea subansamblurilor în produs finit (Fig.7 și Fig. 8).
Fig. 1 – Fișa modelului sacou pentru femei
Fig. 2 – Fișa modelului rochie pentru femei
Fig. 3 – Harta tehnologică a sacoului pentru femei
Fig. 4 – Harta tehnologică pentru rochia femei
Fig. 5 Fișa de etichetare pentru sacou femei
Fig. 6. – Fișa de etichetare
Fig. 7 – Structura ierarhică sacou pentru femei
Fig. 8 – Structura ierarhică
CAPITOLUL 4
Stabilirea necesarului de materiale
4.1. Stabilirea necesarului de materii prime
Stabilirea necesarului de material este foarte importantă cu influență mare în procesul de producție și de proiectare.
Pentru determinarea necesarului de materii prime principale, necesare Nm (de bază și auxiliare) se folosește următoarea relație:
Unde:
Csm – consumul specific mediu (m, m2, kg)
n – numărul de produse planificate a se realiza intr-o anumită perioadă (8 ore, o zi, durata comenzii)
Necesarul de materii prime principale pentru producția planificată se
centralizează în tabelul următor:
Pierderile de material textil, P, rezultate ca urmare a desfășurării operațiilor de croire se calculează cu relația:
Unde:
D – suprafața pierderilor (deșeurilor) corespunzătoare unui produs
Unde:
Csm – consum specific mediu (m2)
Ip – indicele de pierderi (%)
ms – masa specifică a materiilor prime (kg / m2)
n – numărul de produse corespunzătoare perioadei de calcul (buc / 8 ore, buc / zi, buc /comandă)
Necesarul de materii prime textile principale se centralizează în tabelul următor:
4.2. Stabilirea necesarului de materiale secundare și auxiliare
Materialele secundare se pot identifica fizic pe produsul finit și îndeplinesc roluri diferite. În categoria materialelor secundare se includ: ață de cusut, întărituri, garnituri, furnituri, etichete, materiale pentru ambalare etc.
Tipul materialelor secundare se stabilește în funcție de model, norme de tehnoprezentare, etichetare, ambalare etc. și acestea sunt diferite de la sortiment la sortiment.
Necesarul de materiale secundare Nm, se stabilește folosind relația:
Unde:
Csm – consumul specific mediu al materialului secundar (m, m2, kg, buc),
n – numărul de produse pentru care se efectuează calculele (buc/8 h, buc/zi, buc/comandă)
Consumul de ață de cusut poate fi calculat cu rigurozitate după stabilirea fazelor de coasere centralizate în procesul tehnologic de confecționare.
La realizarea produselor vestimentare, pe lângă materiile prime de bază și cele secundare auxiliare se utilizează materiale auxiliare care se regăsesc în costul produselor datorită consumării lor în procesul de fabricație (hârtie și cartoane pentru tipare și șabloane, cretă sau creioane pentru încadrare etc.)
Materialele auxiliare sunt în general aceleași, indiferent de sortimentul realizat iar pentru determinarea necesarului se efectuează un calcul global, pe baza indicilor de consum.
CAPITOLUL 5
STABILIREA FLUXULUI PENTRU SISTEMUL DE FABRICAȚIE
Un sistem de producție este definit ca un ansamblu de elemente dependente între ele, formând un întreg organizat, având ca scop transformarea materiilor prime în produse finite cu o valoare mai mare de întrebuințare, în condiții de eficiență economică.
Sistemele de fabricație au ca scop realizarea unor produse sau crearea de noi valori.
Modul de funcționare a unui sistem industrial se manifestă prin procesul de producție. Funcția scop a sistemului de producție o reprezintă transformarea materiilor prime în produse cu valoare de întrebuințare mai mare, în condiții de eficiență economică.
Sistemul de producție are următoarele subsisteme:
subsistemul de aprovizionare-desfacere;
subsistemul de proiectare;
subsistemul de fabricație;
subsistemul de resurse umane;
subsistemul financiar-contabil;
subsistemul de întreținere.
Principala componentă a sistemului de producție, cu rol efector, o constituie subsistemul de fabricație, acesta are caracteristici proprii domeniului tehnologic și este materializat într-un traseu tehnologic specific.
Structurarea sistemului de fabricație pentru confecții textile presupune:
# identificarea elementelor componente ale traseului tehnologic;
# definirea relațiilor care se stabilesc între acestea, prin intermediul fluxului de fabricație.
Sistemul de fabricație pentru confecții are la bază fluxul tehnologic, care este definit prin relațiile stabilite între traseele componente ale acestuia:
fluxul tehnologic, acesta indică etapele procesului de fabricație necesare transformării materiilor prime în produs marfă;
fluxul material, care este caracteristic activităților de logistică și de depozitare, identificând stadiile de prelucrare ale materiilor prime și auxiliare (baloturi, șpanuri, repere croite, subansambluri). Acestuia îi sunt caracteristice activitățile logistice de transport și depozitare;
fluxul energetic, care asigură transformarea suprafețelor textile plane în produse tridimensionale (energie electrică, energie termică, aer comprimat, etc.);
fluxul informațional, care este alcătuit din date de intrare (modelul omologat, informații despre comandă), date tehnice (descrierea procesului de fabricație) și date economice (necesare pentru conducerea eficientă a procesului de fabricație). O importanță deosebită prezintă calitatea datelor și viteza de transmitere a acestora. Prin prelucrarea automată a datelor se îmbunătățește calitatea fluxului informațional și crește eficiența muncii.
Procesul tehnologic stabilește etapele de transformare cantitativă și calitativă a obiectului muncii din materii prime în produs marfă, de către executant, cu ajutorul mijloacelor de muncă.
Procesul tehnologic se divizează în operații, iar acestea la rândul lor în faze tehnologice.
Operația este realizată de unul sau mai mulți executanți, la un anumit tip de loc de muncă, obiectul muncii suferind una sau mai multe transformări tehnologice.
Faza tehnologică se caracterizează prin utilizarea aceluiași mijloc de muncă și regim tehnologic, obiectul muncii suferind o singură transformare tehnologică.
La proiectarea sistemului de fabricație este necesară parcurgerea următorilor pași:
stabilirea traseului tehnologic specific;
adoptarea tehnologiei de realizare a produsului;
dimensionarea etapelor de proces.
Acest mod de proiectare se găsește la nivelul fiecărei etape de proces.
Optimizarea și rentabilizarea sistemelor de fabricație necesită adoptarea unor măsuri tehnice încă din etapa de proiectare:
¤ alegerea corespunzătoare a mijloacelor de producție și utilizarea lor la întreaga capacitate;
¤ stabilirea corectă a parametrilor tehnologici la operațiile de prelucrare a materialelor textile;
¤ dotarea utilajelor cu dispozitive;
¤ alegerea variantei tehnologice optime din punct de vedere a calității și productivității muncii.
Fig.4 Fluxul de fabricație
CAPITOLUL 6
RECEPȚIA MATERIILOR PRIME
Recepția materiilor prime este etapa de proces aflată la interfața între țesători și include:
– inspecția calității materiei prime,
testarea caracteristicilor fizico-mecanice și reologice ale materiilor prime.
Operația de control, din punct de vedere calitativ și cantitativ, conform documentelor însoțitoare, a materialelor sosite în fabricile de confecții, reprezintă recepția acestora care este de fapt prima fază a procesului de fabricație.
Referitor la recepția materiilor prime textile, standardele sau normativele pot conține:
condiți tehnice pentru o grupă de materiale cu aceeași destinație și compoziție fibroasă
condiții tehnice pentru fiecare tip (articol) de material textil
criterii de încadrare a unui material textil intr-o anumită clasă de calitate
condiții tehnice pentru un indicator de calitate corespunzător unei grupe de material cu o anumită compoziție fibroasă
Inspecția calității materiilor prime are drept scop stabilirea nivelului calitativ al loturilor de materiale textile principale și auxiliare și se realizează pe rampe de control.
Dimensionarea etapei de inspecție a calității materiilor prime necesită calculul necesarului de utilaj și a numărului de muncitori.
Pentru realizarea inspectiei se va folosi rampa de control SETEC C – Tex, aceasta este destinată controlului țesăturilor și tricoturilor, sistemul de derulare este pozitiv, viteza de derulare este cuprinsă între 0 și 70 m/min și are monitorizare automată.
Producția teoretică, Pt, a rampelor de control se calculează cu relația:
(m/8h)
Unde:
v – viteza de deplasare a materialului verificat pe rampe de control, care variază între 0 și 70 m/minut. Am ales viteza de 10 m / minut.
T – durata unui schimb (480 minute)
Producția practică, Pp, se calculează ținând cont de opririle necesare necesare pe durata unui schimb:
Unde:
K – coeficient al opririlor cu valori între 0.7 – 0.8
Cantitatea de material ce se recepționează se stabilește în funcție de mai mulți factori. Procentul verificat, p, se stabilește stabilește statistic și variază între 10% și 100% din totalul necesarului de material.
Știind că la recepție se lucrează într-un schimb, necesarul de material care se recepționează, Nmr, se stabilește cu relația:
Unde:
P = procentul de material verificat
Nm = nesarul de materii prime principale pentru o zi (m)
Numărul utilajelor (rampe de control), N, se stabilește cu relația:
Numărul de muncitori, M, pentru efectuarea recepției este calculat cu relația:
În acest caz nu este necesară cumpărarea unei rampe de control, controlul se face manual pe o masă de către doi muncitori.
Testarea caracteristicilor fizico-mecanice și reologice ale materiilor prime se realizează în laboratorul de încercări fizico-mecanice.
O serie de încercări sunt obligatorii de efectuat pe materialul livrat de furnizori, în scopul derulării fără probleme a etapelor proceselor de fabricație.
Cele mai utilizate analize de laborator sunt:
determinarea modificării dimensionale a reperelor după călcare și spălare,
determinarea adezivității după termolipire,
determinarea schimbării nuanței și eventual a culorii după termolipire și tratamente umidotermice.
Valorile experimentale obținute se înregistrează în fișele tehnice ale materialelor, fiind ușor accesibile pentru producătorul de îmbrăcăminte.
Dimensionarea activităților de evaluare a caracteristicilor materialelor textile în laboratorul de încercări fizico-mecanice necesită stabilirea numărului de laboranți.
Numărul de laboranți este dependent de factori cum sunt:
preocupările în domeniul calității existente în firmă
mărimea societății comerciale
marca furnizorilor
sortimentul de produse executate.
Uzual, laboratoarele sunt deservite de minimum 2 laboranți.
CAPITOLUL 7
PROIECTAREA SECȚIEI DE CROIRE
În secția de croire are loc transformarea materiilor prime textile în repere pentru confecționat, în această etapă a procesului de fabricație fiind determinat atât calitatea, cât și costul produsului.
Proiectarea secției de croire necesită parcurgerea următoarelor etape:
selectarea și reprezentarea fluxului tehnologic corespunzător secției de croire în funcție de: mărimea comenzii, tipul produselor de îmbrăcăminte și specificațiile de calitate impus acestora;
stabilirea modalităților de realizare a operațiilor din secția de croire;
calculul necesarului de executanți și de echipament tehnologic.
La amplasarea utilajelor ținem cont în primul rând de succesiunea fluxului tehnologic, în special de modul de deplasare și de depozitare interoperațională a obiectului muncii și de mărimea comenzilor. Astfel, secția de croire va avea forma reprezentată în figura următoare:
Fig. 10 Flux tehnologic pentru secția de croire
7.1. Stabilirea numărului de șpanuri
În vederea dimensionării operațiilor desfășurate în cadrul secției de croit se exprimă capacitatea acesteia în număar de șpanuri pentru realizarea producției dintr-un schimb.
Informațiile inițiale necesare sunt:
– gama de mărimi în care se realizează produsul;
– numărul de produse din fiecare mărime (stabilit prin comandă).
În funcție de aceste date se stabilesc:
¤ tipul încadrărilor (simple sau combinate);
¤ gama de mărimi cu care se realizează încadrările combinate;
¤ numărul încadrărilor.
Pentru calculul acesteia trebuiesc cunoscute următoarele date:
npi- numărul produselor de pe încadrare, care în cazul nostru este 2;
nsi- numărul de straturi dintr-un șpan realizat cu o încadrare „i”, stabilit în funcție de grosimea unui strat și comportarea materialelor la stratificare;
Nsi – numărul de șpanuri corespunzătoare încadrării „i”;
Ns – numărul total de șpanuri.
Ns = ∑Nsi
Stabilirea numărului de șpanuri este reprezentată în tabelele următoare:
7.2. Realizarea încadrărilor
În cadrul secției de croire încadrarea se realizează automat, adică folosind suport de hârtie adezivă, care se atașează șpanului prin călcare. Astfel, prin folosirea acestei modalități dimensionarea acestei operații nu se face în cadrul secției de croire, ci a departamentului tehnic.
În industria de confecții croirea materialelor este una din operațiile cheie privind utilizarea eficientă a acestora deoarece în cazul executării manuale a gradării și încadrării tiparelor atât precizia cât și operativitatea și gradul de utilizare al materiei prime sunt determinate subiectiv de îndemânarea și experiența muncitorului.
Prin automatizarea gradării și încadrării tiparelor se urmărește înlăturarea acestor inconveniente, îmbinând experiența specialistului cu viteza de prelucrare a datelor.
În vederea prelucrării tiparelor pe mini calculator, în memoria sistemului trebuie introduse date tehnice și tehnologice necesare, biblioteci de reguli de gradare, fișiere de modificare a tiparelor, conținutul notărilor de pe tipare și restricțiile de încadrare conform modelelor, caracteristicile materiei prime și metodei de croire. Încadrările memorate pot fi desenate on – line la scara1:1 pe ploter.
Proiectarea/digitizarea încadrării tiparelor în sistem automat de calcul presupune o dotare adecvată cu software și hardware.
Operatorul poate controla și modifica poziționarea șabloanelor astfel încât să fie asigurat nivelul de eficiență al încadrării și indicele de utilizare al materialului.
Încadrarea aleasă este cea automată, pe suport de hârtie (în general adezivă) care se atașează șpanului. În acest caz încadrările se obțin în cadrul departamentului tehnic.
7.3. Realizarea șpanurilor
Operația de șpănuire constă în depunerea în straturi suprapuse, de lungime corespunzătoare încadrării, a materiei prime destinate croirii.
Pentru realizarea șpanurilor folosim mașina automată de șpănuit, dotat cu mecanism de comandă automată, cu senzori de depistare a defectelor, cu mecanism de oprire automată și cu mecanism de tăiere automată.
La panoul de comandă digitală a mecanismului de comandă automată se este necesară stabilirea următoarelor:
modalitatea de șpănuire;
viteza de deplasare a mașinii de șpănuit atât la depunerea stratului de țesătură, cât și la deplasarea în gol a acesteia, în cazul șpănuirii continue cu tăierea extremităților, pe care o vom adopta;
lungimea șpanului, care va fi egală cu lungimea încadrării corespunzătoare;
numărul de straturi din șpan.
Datorită faptului că acest utilaj are în dotare senzori de detectare defecte, acesta automat asigură condițiile de șpănuire:
una dintre marginile straturilor să coincidă perfect;
eliminarea defectelor de țesătură critice, ce influențează calitatea produselor;
menținerea constantă a tensionării straturilor.
Adoptând modalitatea de șpănuire continuă cu tăierea marginilor, acesta constă într-o cursă cu depunerea de material textil, urmat de tăierea automată a marginii la capătul spanului și reîntoarecerea mașinii de șpănuit la începutul de șpan printr-o cursă în gol. Viteza de deplasare a mașinii la cursa în gol se poate stabili la viteza maximă a mașinii, în vederea evitării pierderii de timp inutil.
Timpul necesar operației de șpănuire se calculează cu ajutorul u elementelor necesarului de timp, Nt, care este alcatuit din:
timpul pentru realizarea șpanurilor,tșp;
timpul pentru secționarea șpanurilor,tsc;
timpul pentru depozitarea secțiunilor de șpan,tdp.
Necesarul de timp se poate calcula cu relația:
Nt= k ∙ tb ∙ Ns (min)
unde:
k – coeficient al opririlor, k = 1,15;
tb- timp de bază, ce se calculează cu relația:
tb= tșp+tsc+tdp (min )
Ns – numărul de șpanuri.
Pentru realizarea calculelor trebuie să cunoaștem următorele:
lungimea șpanului, L, care se poate calcula cu relația:
L = Csm ∙ np (m)
unde:
Csm- consumul specific mediu în m;
np – numărul de produse încadrate.
lățimea șpanului, l, care este egală cu lățimea materialului textil.
numărul mediu de straturi din șpan nsp, care se calculează cu relația:
=
numărul de linii de secționare pe șpan nsc. Se preia de pe încadrare sau se aproximează, având în vedere că lungimea maximă a unei secțiuni de șpan să nu depășească 1,2m. La croirea automată, operația de secționare nu este necesară.
numărul de baloturi b, care se poate calcula cu relația:
b = (m),
unde:
Lb- lungimea materialului dintr-un balot, se adoptă ca o valoare cuprinsă între 30 și 60 m.
Deoarece lungimea șpanului este dependentă de numărul de produse încadrate, calculele se vor efectua pe tipuri de încadrări.
Pentru calculul normei de timp, timpile de realizare a operației de șpănuire vom centraliza în tabelul următor:
Cunoscând valoarea Nt, putem calcula numărul de muncitori necesari:
M = = =
La fel putem calcula necesarul de echipament tehnologic. În cazul șpănuirii mecanice numărul mașinii de șpănuit este egal cu numărul de muncitori, adică în acest caz cu 12.
7.4. Decuparea reperelor
Decuparea reperelor se realizează cu mașina automată de croit tip Gerber DCS 1500, Germania. Această mașină are suprafața mesei de 2,44×4,88m, suprafața de tăiere a cuțitului 1,83×1,82m, viteza maximă a cuțitului este de 1,1 m/s și procesor Pentium.
Necesarul de timp se calculează cu relația:
Nt= k ∙ tb ∙ Ns ,(min)
unde:
k – coeficient al opririlor, k = 1,17;
tb- timp de bază;
Ns – numărul de șpanuri.
Valoarea timpului de bază, se determină diferențiat, în funcție de tipul utilajului folosit.
Timpul de bază, tb, în varianta decupări cu mașina automată de croit, se stabilește însumând timpii pe faze tbi, prelucrate în tabelul umător:
Timpul de decupare automată a unui produs, t”d, este dependent de numărul de straturi de șpan și de viteza de tăiere. Astfel pentru produsele sacou și rochie pentru femei avem viteza de tăiere de 8 m/min și t”d = 4,29 min.
Pentru stabilirea numărului de muncitori se consideră că la realizarea operației participă două persoane:
M = = =
Necesarul de echipament tehnologic (mese cu mașini de croit) se determină cu relația:
N = = = 3,5=4
7.5. Numerotarea reperelor și formarea pachetelor
Operația de numerotare se realizează în scopul identificării reperelor, în corelație cu sistemul de urmărire a fabricației utilizat.
Operația de numerotare se efectuează în cazul reperelor din material de bază, aflate sub formă de șpan decupat.
Necesarul de timp pentru realizarea operației de numerotare se calculează cu relația:
Nt = k ∙ tb (min);
Unde:
k – coeficient al opririlor pentru operația de numerotare (1,20);
tb – timp de bază pentru realizarea operației de numerotare. Se stabilește cu ajutorul următoarelor notații suplimentare:
nr – numărul de repere ale unui produs (nrm – mici, nrM – mari);
n – numărul de produse realizate în 8 ore;
Pt. sacou nr = 18 Pt.rochie nr = 22
nrm = 4 nrm = 6
nrM= 14 nrM = 16
Nt = k ∙ tb = 1,2 ∙ 1684,8 = 2021,8
Numărul de muncitori la numerotarea reperelor:
M = = = 4,21=4
Numărul meselor de lucru N = M, deci numărul meselor este egal cu 4.
Obiectivul operației de formare a pachetelor este asigurarea condițiilor de transfer material între secția de croire și cea de confecționare.
La operația de formare a pachetelor, se consideră că un pachet conține 10 repede de același fel, iar pachetele cu toate reperele componente ale unui produs formează un lot.
Necesarul de timp pentru realizarea operației de numerotare se calculează cu relația:
Nt = k ∙ tb (min);
Unde:
k – coeficient al opririlor, pentru operația de formare a pachtelo (1,18);
tb – timp de bază pentru realizarea operației de numerotare. Se stabilește cu ajutorul următoarelor notații suplimentare:
nr – numărul de repere ale unui produs ( nrm – mici, nrM – mari);
n – numărul de produse realizate în 8 ore;
Nt = k ∙ tb = 1,18 ∙ 4848 = 5720,64
Numărul de muncitori la formarea pachetelor:
M = =. =
Numărul meselor de lucru/mașinilor de numerotat , N, este:
N = M , N = 12
7.6. Centralizarea necesarului de personal și de echipament tehnologic pentru croire
Datele referitoare la numărul de muncitori, utilaj sau mobilier tehnologic din secția de croit se centralizează în tabelul următor:
CAPITOLUL 8
Termolipirea produselor
În scopul conferirii stabilității dimensionale sau aspectului estetic se impune, pentru unele repere, operația de termolipire. Acesta se poate realiza cu o serie de utilaje diferite în funcție de:
tipul reperului termolipit;
suprafața reperului dublată cu întăritură.
Pentru termolipirea majorității reperelor se adoptă prese cu acționare continuuă, la care lățimea benzii se alege în funcție de numărul și suprafața reperelor termolipite.
Fac excepție :
# beteliile de pantaloni, pentruu care se adoptă utilaje specializate, la care întăritura se alimentează în mod continuu, de pe role ;
# reperele cu suprafețe relativ mari, la care se aplică benzi de întăritură folosind prese cu acționare discontinuuă sau fierul de călcat.
Pentru dimensionarea operației de termolipire se parcurg următoarele etape:
stabilirea tehnologiei de termolipire specifică, este prezentată în tabelul următor:
Necesarul de timp, Nt, pentru operația de termolipire, este calculat cu relația :
Nt = k ∙ tb (min)
k – coeficient al opririlor, având valorile:
k = 1,15 pentru presele de termolipit
k = 1,18 pentru termolipirea cu fierul de călcat
tb – timpul de bază pentru realizarea termolipirii, care are valori dependente de modul de realizare a operației, obținute prin însumarea timpilor parțiali.
Timpii parțiali corespunzători fazelor operației de termolipire se calculează în tabelul următor, cu următoarele notații suplimentare:
nt – numărul reperelor pe care se aplică întăritura la un produs;
ntM – numărul reperelor de dimensiuni mari pe care se aplică întăritura la un produs;
ntm – numărul reperelor de dimensiuni mici pe care se aplică întăritura la un produs;
ni – numărul reperelor de întăritură pentru un produs;
si – suprafața reperelor de întăritură la un produs (cm2);
n – numărul de produse realizate în 8 ore.
Pentru stabilirea timpului de realizare a operației de termolipire, t4, se raportează suprafața reperelor termolipite la suprafața utilajului care exercită forța de presare (3000 cm2 la prese și 200 cm2 la fierul de călcat), considerându-se o viteză medie de deplasare a benzii de alimentare, respectiv a fierului de călcat (4m/min).
Timpul de bază la termolipire, tb, se calculează diferențiat în funcție de tipul utilajului, după cum urmează în tabelul următor.
În cazul preselor, timpii de alimentare și îndepărtare a reperelor se suprapun cu timpii de presare, astfel că determinant este timpul de presare.
Necesarul de timp se calculează diferențiat pentru utilaj, Ntu, și pentru muncitori, Ntm, pe baza informațiilor din tabelul de mai sus.
Necesarul de utilaj se calculează cu relația:
N = =0,58≈1 N = =0,51≈1
Necesarul de personal se calculează cu relația:
M = =2,41≈2 M = =0,51≈1
Calculul necesarului de timp, de utilaj și de muncitori se centralizează în tabelul următor:
CAPITOLUL 9
PROIECTAREA SECȚIEI DE CONFECȚIONARE
Confecționarea este etapa cu cea mai mare pondere în procesul de fabricație, aceasta ocupând în funcție de model până la 60% din timpul de realizare a unui produs. Proiectarea secției de confecționare necesită parcurgerea următoarelor etape:
elaborarea procesului tehnologic
structura liniei tehnologice de confecționare pentru produsul proiectat.
9.1. Elaborarea procesului tehnologic de confecționare
Procesul tehnologic de confecționare se structurează din două părți în care se realizează:
prelucrarea elementelor de produs
asamblarea elementelor în vederea constituirii subansamblurilor și produsului.
Produsele de îmbrăcăminte se realizează succesiv, prin prelucrarea reperelor în vederea obținerii elementelor de produs, urmată de cuplarea elementelor în subansambluri a căror complexitatea și grad de prelucrare cresc până la obținerea produsului finit.
Reperele sunt componente plane invizibile ale produsului de îmbrăcăminte, obținute prin croire. Reperele sunt defenite prin contururi proprii, obținute prin divizarea suprafețelor textile în procesul de croire.
Detaliile reprezintă repere pe care sa-u realizat prelucrări tehnologice (termolipire, coasere, călcare).
Elementele de produs sunt componente cu funcții bine definite obiecte, terminație a produsului) și pot avea formă plană sau spațială. Pot include unul sau mai multe repere sau se pot constitui prin prelucrări tehnologice corespunzătoare ale altor elemente sau subansambluri (de exempluunele variante de închideri, terminații). Elementele de produs pot fi clasificate pe criteriuel succesiunii de integrare în produs: elemente de îmbrăcăminte (față, spate); elemente de produs complementare, care pot fi atașate pe structura de bază a produsului (guler, mâneci, betelie), elemente de produs integrate, care se includ în elementele de produs principale sau complementare.
Subansamblurile cuplează cel puțin două elemente de produs. Complexitatea subansamblurilor crește prin asamblări de noi elemente sau prin prelucrări tehnologice, până se obține produsul finit.
Întocmirea procesului tehnologic necesită parcurgerea următoarelor etape:
¤ stabilirea fazelor tehnologice grupate pe tipuri de elemente și subansambluri ;
¤ stabilirea normei de timp, a normei de producție și a numărului de muncitori pentru fiecare fază tehnologică.
9.1.1. Stablirea fazelor tehnologice
Fazele tehnologice ale unui proces tehnologic prin care se stabilește modul în care se prelucreză și asamblează un produs tridimensional au următoarele obiective graduale:
– constituirea elementelor de produs;
– reunirea elementelor și subansamblurilor cu grad de complexitate din ce în ce mai mare ;
– finalizarea produsului finit.
Stabilirea fazelor procesului tehnologic se realizează în concordanță cu structura ierarhică a produsului.
Deoarece unei variante constructiv estetice de element sau subansamblu îi pot corespunde mai multe variante tehnologice, la alegerea variantei optime se au în vedere :
timpul de realizare
posibilitățile tehnologice ale utilajelor
restricțiile impuse de materia primă și de produs.
Documentul de bază pentru stabilirea procedeelor de execuție a fiecărui reper, este fișa tehnologică care cuprinde :
– caracteristicile produsului în faza respectivă cât și caracteristicele utilajului pentru faza respectivă
– regimul de lucru al utilajului în faza respectivă
– timpul normat, materialele, dispozitivele etc.
Fișa tehnologica trebuie respectată cu strictețe, în care scop se elaborează norma de control tehnic pe faze, pentru descoperirea la timp a oricăror abateri de la disciplina tehnologică.
Informațiile necesare referitoare la fazele procesului tehnologic și succesiunea acestora sunt prezentate sub formă tabelară.
Procesul tehnologic al sacoului pentru femei
Procesul tehnologic al rochiei pentru femei
9.1.2. Stabilirea normei de timp, a normei de producție și a numărului de muncitori
Norma de timp, Nt, reprezintă timpul necesar unui executant cu calificare corespunzătoare, pentru efectuarea unei unități cantitative definite prin sarcina de lucru, în condiții tehnico-organizatorice precizate ale locului de muncă.
Deoarece metodele uzuale de stabilire a normei de timp folosite în industria confecțiilor (cronometrare, fotografiere etc) nu pot fi abordate în proiect, se prezintă o modalitate de stabilire prin calcul a normei de timp, pentru fazele de coasere. Metoda poate fi aplicată la un număr restrâns de faze, restul normelor de timp fiind preluate din nomenclatoare.
Relația de calcul a normei de timp este următoarea:
Nt = tb + ta + ton (min)
Unde:
tb – timp de baza , in care un executant efectuează sau supraveghează lucrările necesare pentru modificarea cantitativa si calitativa a obiectelor muncii, realizând si acțiuni ajutătoare necesare producerii modificării.
ta – timp auxiliar, necesar suplimentar pentru realizarea unei unități cantitative,
ton – timp de odihnă pentru refacerea capacității de muncă a executantului.
Timpul de bază , tb, include secvențe ca :
– preluarea reperelor de pe suport pentru prelucrare;
– introducerea reperelor sub dispozitivul de fixare;
– conducerea reperelor în timpul coaserii;
– scoaterea reperelor de sub dispozitivul de fixare ;
– pornirea și oprirea mașinii etc.
Timpul de bază, tb, se poate calcula cu relația :
tb = tbp + tbs (min)
Unde:
tbp – timp de bază corespunzător activității principale, în cursul căruia un executant efectuează sau supraveghează lucrările pentru modificarea cantitativă si calitativă nemijlocită a obiectului muncii.
tbs – timp de bază corespunzător activităților secundare, în cursul căruia se execută mânuirile necesare pentru realizarea transformării cantitative și calitative.
La fazele de coasere, în timpul de bază corespunzător activității principale tbp se calculează cu relația:
tbp = Lg . tc (min)
tbp =
Unde:
Lg – lungimea cusăturii (cm)
tc – timpul de coasere pentru 1 cm de cusătură (min) poate fi calculat cu relația următoare sau se adoptă din tabelul următor.
Unde:
pc – pasul cusăturii, (mm)
kc – coeficientul de utilizare a turației arborelui principal al mașinii de coasere, (%)
nAP – turația arborelui principal al mașinii (rot/min)
Timpul de bază corespunzător activităților secundare, tbs , se obține prin însumarea timpilor care corespund activităților secundare, selectate in funcție de conținutul concret al muncii.
Timpul auxiliar, ta , reprezintă o sumă a timpilor pentru activități auxiliare care nu pot fi stabilite in prealabil ( de exemplu, înlăturarea unor defecțiuni tehnice sau organizatorice minore, schimbarea aței, curățeniei la locul de muncă etc.).
Cel mai adesea, timpul auxiliar, ta , se stabilește ca un adaos procentual, za , la timpul de bază:
(min)
Timpul de odihnă, ton , reprezintă o sumǎ a timpilor de întrerupere pentru odihna executantului și, similar timpului auxiliar, ta, se stabilește ca un adaos procentual zon ,la timpul de bază.
(min)
Pentru industria confecțiilor, suma (za+zon) nu trebuie sa depășească 20% din tb.
De multe ori, influența lui ta si ton este dată sub forma unui coeficient k, supraunitar.
Pentru operația de coasere, coeficientul k poate fi considerat ca fiind k = 1,15.
Pe baza informațiilor referitoare la durata unui schimb si a normei de timp pentru fiecare fază tehnologică din tabelul 24 se calculează norma de producție , Np , adică numărul de produse la care se realizează faza respectivă pe durata unui schimb.
Np = (buc/8 ore)
Pentru a stabili necesarul de muncitori, M, care asigură realizarea capacității tehnologice a unei linii tehnologice, Q, pe durata unui schimb, se folosește relația:
M =
9.2. Structura liniei tehnologice de confecționare
Pentru structurarea liniei tehnologice de confecționare se parcurg următoarele secvențe:
– reprezentarea fazelor produsului tehnologic sub formă de graf,
– constituirea operațiilor prin cuplarea fazelor tehnologice,
– dispunerea locurilor de muncă in vederea configurării liniei tehnologice și stabilirea deplasărilor interoperaționale a semifabricatelor pe linia tehnologică.
Graful procesului tehnologic
Permite o vizualizare a traseului fiecărui element și a modului de integrare a acestora în produs în scopul cuplării obiective a fazelor în operații.
Graful este format dintr-o mulțime de elemente numite noduri sau vârfuri și o mulțime de arce (linii). Modul de utilizare a acestuia este următorul:
nodurile concentrează informații referitoare la codul fazei, numărul de muncitori și tipul utilajelor.
arcele indică traseul principal al reperelor, elementelor de produs sau semifabricatelor.
În continuare este prezentat graful procesului tehnologic pentru realizarea sacoului pentru femei.
Constituirea operațiilor prin cuplarea fazelor tehnologice
Scopul cuplării fazelor în operații este utilizarea eficientă a forței de muncă și a echipamentelor tehnologice. Utilizând informații furnizate de graf, se stabilește modul optim de cumulare a mai multor faze tehnologice având drept criteriu principal maximizarea utilizării capacității de muncă a executantului. În acest sens, se urmărește ca numărul de muncitori obținut prin cuplarea fazelor să se apropie cât mai mult de un număr întreg.
La constituirea operațiilor, se respectă următoarele restricții:
– Cumularea fazelor se realizează distinct pentru cele două părți ale procesului : de prelucrare pe elemente și de asamblare a produsului.
– Cumularea fazelor se realizează ținând cont de tipul utilajului (numai în măsura în care fazele cumulate se realizează pe același tip de utilaj)
– Cuplarea fazelor în operații se realizează astfel încât, la structurarea liniei tehnologice deplasările interoperaționale ale semifabricatelor între locurile de muncă să fie minime și fără întoarceri mari pe linia tehnologică.
Observație: se efectuează cuplarea cu prioritate a fazelor necesare realizării aceluiași element de produs.
Fazele constituente ale aceluiași proces tehnologic pot fi cuplate diferit în funcție de particularitățile organizatorice proprii societății comerciale.
Informațiile referitoare la procesul tehnologic constituit din operații este prezentat în tabelul următor:
Cuplarea fazelor la procesul tehnologic pentru realizarea sacoului pentru femei
Cuplarea fazelor la procesul tehnologic pentru realizarea rochiei pentru femei
9.3. Centralizarea necesarului de echipamente tehnologice și personal pentru secția de confecționare
Pentru linia proiectată necesarul de echipament rezultă din centralizarea, pe tipuri, a utilajelor alese in subcapitolul 7.2. Alegerea tipului de utilaj se face in paralel cu elaborarea tehnologiilor de fabricație.
Necesarul de utilaj, la nivelul secției de confecționare, se calculează în tabel.
În mod similar se centralizează și necesarul de mobilier tehnologic și dispozitive.
Necesarul de personal pentru o linie tehnologică de confecționare se obține prin centralizarea datelor. Centralizarea pentru întreaga secție de confecționare se realizează completând tabelul următor:
CAPITOLUL 10
PROIECTAREA SECȚEI DE FINISARE
Secția de finisare poate fi organizat centralizat, la nivel de societate sau pot fi distribuite la nivelul fiecărei linii tehnologice de confecționare.
Pentru produsele puternic influențate de modă, la care utilajele nu sunt de strictă specializare, finisajul se realizează la nivelul liniei tehnologice. La produsele relativ stabile față de modă, ca și cămașa, finisajul este centralizat.
Etapa de finisare include:
tratarea umidotermică;
etichetarea și sortarea produsului;
ambalarea.
Proiectarea secției de finisre a produselor se constituie din următoarele etape:
elaborarea procesului tehnologic de finisare prin stabilirea fazelor necesare finisării produselor și a normei de timp, a normei de producție și a numărului de muncitori la fiecare fază.
centralizarea necesarului de echipamente tehnologice și de personal.
10.1. Elaborarea procesului tehnologic de finisare
Procesul tehnologic de finisare se elaborează în aceeași succesiune ca și cel de confecționare, prin centralizarea datelor operațiilor de finisare sub formă tabelară:
Cunoscând norma de timp, norma de producție poate fi calculată cu relația:
Np= (buc/8h)
Pentru calculul numărului de muncitori se folosește formula:
M=
Unde:
n – numărul de produse realizare în 8 ore.
10.2. Centralizarea necesarului de echipamente tehnologice și personal pentru secția de finisare
Necesarul de echipamente tehnologice pentru secția de croit se centralizează în tabelul următor:
Centralizarea necesarului de personal pentru finisare se realizează în tabelul următor:
CAPITOLUL 11
VERIFICAREA CALITĂȚII PRODUCȚIEI
Complexitatea activităților de asigurare și control derulate in cadrul sistemului de fabricație a unui produs reclamă amplasarea unor puncte de verificare la nivelul fiecărei etape de proces. Un exemplu este prezentat în figura următoare.
SISTEM DE FABRICAȚIE CONTROL FABRICAȚIE PRODUS
(SEMIFABRICAT)
Recepția materiilor
prime
Magazia de produse
finite
În industia de confecții, serviciul de control tehnic de calitate, urmărește calitatea materiei prime și materialelor intrate în fabrică, semifabricatele obținute în urma procesului de croire, calitatea operațiilor procesului tehnologic, calitatea produselor finite nefinisate, precum și calitatea produselor finite.
Toate aceste aspecte se urmăresc în baza normativelor în vigoare, norme interne pentru țesături și norme interne pentru prodesele finite, care include caracteristicile principale pe care trebuie să le îndeplinească materia primă și produsele finite șo limitele admise pentru unele defecte sau caracteristici ale acestora.
Organele de control tehnic, în raport cu analizele periodice efectuate, vor întocmi buletine de calitate, indicând secțiile, atelierele sau liniile de producție datorită cărora au apărut abateri de la calitate, producând măsuri pentru înlăturarea deficiențelor.
Efectuarea controlului interfazic de către serviciul de control tehnic de calitate, nu elimină răspunderea executantului pentru calitatea operațiilor executate și verificarea acestora.
Documentele de bază care trebuie să reglementeze în unitate, toate condițiile de efectuare a controlului tehnic, în ceea ce privește metoda, aparatura și fregvențele de control sunt: planurile de operații, fișele tehnologice, instrucțiunile, normele uzinale, documentele tehnice normative(STAS, norme interne, caiete de sarcini) precum și contractele economice.
În industria de confecții fazele controlului tehnic de calitate sunt: recepția unde se urmărește în afară de controlul calitativ și cantitativ al materiei prime și materialelor, respectarea normativelor în vigoare, avizându- se plata loturilor numai în baza buletinelor de analiză ale unui laborator specializat, care confirmă calitatea parametrilor din actele însoțitoare.
Personalul din compartiment participă la activitatea de elaborare și revizuire a standardelor și normelor interne în vigoare sau alte sarcini din domeniul asigurării calității produselor.
Activitatea de laborator asigură verificarea parametrilor de calitate, a materiilor prime, materialelor auxiliare, semifabricatelor sau produselor finite, prin forțe proprii din fabrică sau în colaborare cu laboratoarele specializate, eliberând buletinul de analiză fiecărui lot prezentat la recepție.
Și personalul din cadrul laboratorului de analiză participă la activitatea de elaborare și revizuire a STAS-urilor.
Personalul de deservire a instalațiilor și utilajelor din cadrul laboratoarelor de analiză și control, trebuie să cunoască în detaliu toate etapele procesului de fabricație, deoarece interacțiunea dintre orgenele de lucru și materiale pot crea fenomene nedorite ce pot diminua calitatea produselor.
Prin urmare trebuie să se analizeze:
-calitatea materialelor;
-comportarea în procesul de tăiere, coasere, tratament termic, umidotermic etc.
Controlul tehnic de calitate în industria de confecții se realizează folosind metodele statice amintite la tratarea problemelor privind caracteristicile materiei prime și materialelor. Fluxul de control în confecții, corespunde fluxului tehnologic din ansamblu al unei societăți comerciale.
Activitatea de control în sălile de croit, se asigură în general controlul interfazic, care urmărește calitatea execuției operașiilor de: șablonat, șpănuit, secționat, debitat, termolipit, numerotat, etc. Îm primul rând se verifică dacă materiile prime materialele repartizate pe comenzi suntîn conformitate cu prevederiledin consumul specific, precum și cu cartelele de monstre avizate.
Se verifică exactitatea liniilor principale ale șabloanelor, conform cu restricțiilor impuse la încadrare.
Se verifică direcția firelor de urzeală pe marginea pieptului țn așa fel încât sensul fibrelor rezultate la scămoșare să fie orientate în jos în scopul evitării unei scămoșeli la purtare precum și pentru evitarea acumularea prafului.
Se controlează apoi poziția punctului cel mai înalt al liniei umărului, suprapunând punctele principale cu punctele corespunzătoare ale tiparului de control.
Se verifică linnile de contur principale conform rețelei de linii stabilite anterior, corectându- le cu particularitățile țesăturii.
În cadrul secțiilor de confecționat, cât și unităților de finisaj, produsele executate vor fi verificate și sortate, bucată cu bucată. Se aplică ștampila cu numărul controlului.
În fiecare secție de producție sau pentru anumite secții (ateliere), în funcție de topografia întreprinderii, înainte de operația de ambalat în cutii sau pungi se va organiza de asemenea un post important de control.
După întocmirea loturilor comercialeși a documentației de livrare se organizează puncte de control unde se verifică prin sondaj 5% din lot.La aceste puncte se întocmește certificatul de calitate , precum și procesul verbal de autorecepție.
Coordonarea activității punctelor de control amintite, se asigură de către controlori principali din cadrul unui punct special de control.
Prin urmare, calitatea produselor confecționateeste condiționată de o miltitudine de factori, începând cu materia primă(corelarea caracteristicilor dimensionale și de suprafață ale acesteia cu cele ale tiparelor pentru care de asemenea trebuie asigurată calitatea încă din faza de proiectare constructivă), șablonarea, șpănuirea, secționarea, debitarea, asamblarea și tratarea umido-termică a acestora. Chiar și în cazul materialelor uni se recomandă ca tiparele să fie orientate în același sens, mai corect în sensul de țesere sau tricotare.
Amplasarea punctelor de control trebuie realizată astfel încît să permită desfășurarea normală a activităților, utilizând conceptul de verificare activă.
Punctele de verificare sunt de obicei amplasate :
– la recepția materiilor prime primite de la furnizori
– la operațiile derulate pe fluxul de fabricație,
la punctele de control dependente de procesul tehnologic,
la operațiile implicate în realizarea unui nivel calitativ ridicat,
la execuția unor operații foarte costisitoare,
– după finalizarea produsului din punct de vedere constructiv și tehnologic (controlul produselor finite).
Dimensionarea personalului implicat în activități referitoare la calitate este dependentă de preocupările existente în fiecare firma.
Teoretic o linie de fabricație trebuie să aibă un verificator pe flux, care are ca atribuție controlul prin sondaj a:
– metodelor specifice proceselor,
– parametrilor proceselor și un verificator care are ca atribuție controlul integral al loturilor de produse realizate.
Dimensionarea activităților referitoare la calitate necesită:
întocmirea unui model propriu de amplasare a punctelor de control, constituit după exemplul din figură,
centralizarea personalului implicat în activitatea de control pe fluxul de fabricație, cu justificarea numărului de verificatori în funcție de complexitatea produsului.
Datele obținute se înscriu in tabelul următor:
CAPITOLUL 12
STABILIREA SUPRAFEȚELOR DE PRODUCȚIE ȘI DEPOZITARE
12.1. Amplasarea utilajelor și stabilirea suprafețelor de producție
Amplasarea utilajelor și a mobilierului tehnologic se va realiza numai pentru secțiile de croire, confecționare și finisare. La amplasare se va avea în vedere succesiunea fluxului tehnologic și sistemul de lucru adoptat la confecționat și finisat (în special modul de deplasare și de depozitare interoperațională a reperelor, subansamblurilor și produselor finite).
În secția de croire, locurile de muncă se amplasează în general paralel cu direcția fluxului, iar în secțiile de confecționare și de finisare acestea pot fi plasate perpendicular sau înclinat față de direcția fluxului. Identificarea tipului de utilaj sau de mobilier tehnologic se va realiza cu ajutorul unei legende, folosind numere, semne grafice sau culori.
La secția de confecționare se va reprezenta în detaliu o singură linie tehnologică, celelalte linii tehnologice pentru un același model fiind reprezentate printr-un dreptunghi. La fiecare loc de muncă va fi indicat și codul operației.
Distanțele de deservire a locurilor de muncă se vor stabili conform normelor departamentale.
Dimensiunile secțiilor de producție se corelează cu dimensiunile clădirilor destinate firmelor de confecții textile.
Clădirile pot avea unul sau mai multe niveluri, iar mărimile deschiderilor și a traveelor sunt reglementate de SR ISO 4157. În plan, mărimile deschiderilor și traveelelor sunt multipli ai modului de 3,00m.
Pentru industria de confecții, normativele recomandă clădiri cu P+(1+4) niveluri, forma clădirilor putând fi de tipul I, L, T sau U, prin dispunerea combinată a modulelor de clădire.
12.2. Stabilirea principalelor suprafețe de depozitare
Suprafața totală de depozitare, ST, se stabilește cu relația generală:
unde :
SU – suprafața utilă ocupată efectiv de materialele depozitate,
SA – suprafața auxiliară care include:
– suprafața de primire – recepție a mărfurilor ;
– suprafața de manipulare și circulație;
– suprafața de colectare, formarea loturilor și expediere;
– suprafața ocupată de mobilierul tehnologic pentru ținerea evidenței.
unde :
– K – coeficient de utilizare a suprafeței, cu valori depinzând de modul de depozitare și particularitățile materialelor depozitate.
K = 0,3 – 0,5.
12.2.1. Suprafața magaziei de materii prime
Capacitatea magaziei pentru depozitarea materiilor prime textile se calculează pentru o perioadă de depozitare de 20 de zile. Depozitarea materiilor prime din industria confecțiilor textile se realizează în general prin paletizare, în cellule de raft.
Suprafața utilă, Su, ocupată de materialele depozitate se calculează cu relația :
unde :
NC – numărul de celule de raft în care se introduc paletele (numărul de celule este egal cu numărul de palete). Se calculează cu relația:
unde :
Nm – necesarul zilnic de materiale (kg/zi)
z – numărul de zile de depozitare ( z = 20)
qc – sarcina maximă admisibilă a unei celule (qc = 150 kg )
sc – suprafața bazei unei celule de raft (m2)
Cele mai utilizate tipuri de palete pentru depozitarea materiilor prime textile au următoarele dimensiuni standardizate:
¤ 1200x800x900 mm;
¤ 1200×800 mm;
Dimensiunile celulelor de raft correlate cu ale paletelor pot fi: 1300x850x1000 mm.
Depozitarea se realizează prin suprapunerea pe verticală a câte 4 celule de raft, respectiv palete.
12.2.2. Suprafața magaziei pentru produse finite
Capacitatea magaziei pentru produse finite se proiectează pentru o perioadă de depozitare de 10 zile. Depozitarea confecțiior textile se poate realiza, rulante.
Suprafața utilă de depozitare SU, în cazul depozitării produselor pe umerașe, pe stendere rulante se calculează după cum urmează:
unde:
NST – numărul de ștendere și se calculează cu formula:
unde:
n – număr de produse din comandă (buc/zi) ;
z – număr de zile de depozitare (z = 10) ;
nU – numărul de umerașe pe un stender, nU = 10 – 20 bucăți, în funcție de grosimea produsului.
ss – suprafața unui stender (se consideră ss = 1,2 m2)
Stenderele rulante se suprapun câte trei pe verticală, iar deplasarea lor poate fi mecanică sau manuală.
CAPITOLUL 13
ORGANIZAREA TRANSPORTULUI INTERN
Transportul este un atribut determinant al fluxului de material cu rol în deplasarea materiei prime, a semifabricatelor și a produselor finite, în vederea atingerii funcției scop a sistemului de fabricație.
Organizarea transportului în cadrul unei firme specializate presupune:
stabilirea traseelor de deplasare,
dimensionarea necesarului de mijloace de transport.
În cadrul firmelor de confecții se pot diferenția deplasări:
¤ în interiorul secțiilor de producție,
¤ între secțiile de producție,
¤ în cadrul magaziilor.
Pentru transportul în cadrul secțiilor de producție (transportul interoperațional și interzonal) stabilirea modalităților de transport se face în cadrul etapei de proiectare a secției respective.
Transportul între secții se corelează cu fluxul material și culoare de transport stabilite la amplasarea utilajelor și a suprafețelor de producție.
La alegerea mijlocului de transport se ține seama de specificul procesului tehnologic, de caracterul greutăților ce urmează a se transporta, de dimensiunile și forma lor, de lățimea culoarelor, de forma clădirii etc.
Se vor calcula mijloacele de transport necesare deplasării:
# de la magazia de materii prime la sala de croit;
# de la secția de croit la secțiile de confecționat;
# de la secțiile de confecționat la secția de finisat;
# de la secția de finisat la magazia de produse finite.
Necesarul de mijloace de transport, Nmt se calculează cu relația :
unde :
Qm – cantitatea de materiale ce se transportă într-un schimb (kg, buc, m, m2);
q – capacitatea mijlocului de transport. Pentru transportul materiilor prime și al semifabricatelor se consideră q = 80 – 150 kg, în funcție de masa volumetrică a materialului.
η – coeficientul de utilizare a mijlocului de transport din punct de vedere capacitiv și al timpului (randament) si se consideră η = 0,8.
nCS = numărul de curse realizate într-un schimb care se calculează cu relația :
unde :
T – durata unui schimb(= 480 min)
t – timpul pentru efectuarea unui transport. În funcție de distanța dintre secții și modul de prezentare al materialelor de transportat (baloți, semifabricate, cutii etc.) t = 10 – 30 min. În acesta sunt incluși: timpul pentru transport efectiv, timpul pentru încărcarea – descărcarea mijlocului de transport, eventual timpul pentru transport cu ascensorul. (= 30 min)
În cadrul magaziilor de materii prime și produse finite transportul poate fi realizat și cu electrocare și electrostivuitoare.
Necesarul de electrocare (electrostivuitoare), Ne, se poate calcula cu relația următoare, considerându-se că fiecare mijloc de transport este deservit de un muncitor.
unde:
Qm – cantitatea de materiale ce se transportă pe zi (tone).
CAPITOLUL 14
INDICATORI TEHNICI DE APRECIERE A
SISTEMULUI DE FABRICAȚIE DE PROIECTAT
Eficiența traseului tehnologic al obiectelor muncii în cadrul sistemului de fabricație este dependentă de continuitatea, simultaneitatea și modul de sincronizare a operațiilor de la locurile de muncă rezultate din proiectare.
Astfel, indicatorii tehnici, alături de cei economici, reflectă efortul necesar realizării produselor în varianta tehnologică proiectată.
Principalii indicatorii tehnici sunt:
Tactul de bază (r): se referă la ritmicitatea obținerii unui produs în sistemul de fabricație proiectat, se calculează cu relația:
unde:
T – durata unui schimb
Cp – cantitatea de produse planificate
Pentru secția de croit :
Pentru secția de confecționat:
Pentru secția de finisare:
2. Productivitatea muncii programată (W) se poate calcula cu relația:
unde:
T – durata unui schimb
Cp – cantitatea de produse planificate
Pentru secția de croit :
Pentru secția de confecționat:
Pentru secța de finisare:
Productivitatea fizică a muncii pentru un schimb se calculează cu relația:
Unde:
M – numărul de muncitori implicați în realizarea cantității de produse planificate
Pentru secția de croit:
Pentru secția de confecționat:
Pentru secția de finisare:
4. Norma de timp necesară realizării unui produs se calculează cu relația:
Unde:
ti – timpul aferent execuției fiecărei faze sau operații.
În vederea evaluării eficienței proectării, productivitatea fizică a muncii, Wf, norma de timp necesară realizării unui produs, Ntp, se vor calcula diferențiat pentru secțiile de croire, de confecționare și de finisare și apoi rezultatele vor fi cumulate.
Sacou: Ntp= 98,66min
Rochie: Ntp= 49,23min
TEMA 2: Eficiența încadrării
Introducere
Viața cotidiană impune folosirea telefoanelor celulare, a PDA-urilor, a camerelor digitale, obiecte de care omul modern nu se poate lipsi. Alternativa elegantă și, în același timp funcțională, o reprezintă textilele inteligente, “îmbrăcămintea care procesează”: cămăși, sacouri, pulovere, covoare, toate obținute prin țeserea firelor cu grad mare de conductibilitate împreună cu firele de bumbac, nylon sau poliester. Fibrele metalice fac legătura între senzori și microcontroler-ele inserate în produsele de îmbrăcăminte, iar programe speciale controlează comunicațiile din rețeaua semifabricatului. Acestea pot chiar emite semnale radio și se pot conecta direct la Internet.
Deși introdusă de mai multe decenii, noțiunea de “materiale inteligente” a început să fie folosită cu frecvență în anii ´90 pentru a defini materiale care prezintă un comportament dinamic, modificându-și proprietățile sub acțiunea unui factor extern (figura 1.).
Figura 1. Comportamentul dinamic al materialelor inteligente
Atât natura stimulului cât și a răspunsului pentru aceste materiale sunt extrem de diverse. Astfel, factorii externi includ câmpuri magnetice sau electrice, variații ale regimului termic, acțiuni mecanice, etc. Materialele inteligente pot să-și modifice faza, gradul de vâscozitate, dimensiunile, proprietățile electrice, caracteristici legate de aspect, etc.
Materialele inteligente sunt realizate prin introducerea unor substanțe cu proprietăți speciale – polimeri, substanțe ceramice, aliaje metalice, parafine și săruri – în materiale de diferite naturi – textile, metale sau aliaje, plastic, microprocesoare, ciment sau alte materiale pentru construcții, etc. Pe lângă termenul de “materiale inteligente” se mai folosesc și: “materiale active”, “materiale adaptabile”, iar uneori pot fi incluse și în categoria actuatori / senzori. Termenul “inteligent” mai poate fi întâlnit asociat la noțiunea de sistem sau de structură. Toată această complexitate de materiale, comportament dinamic și aplicații face incompletă orice clasificare.
Termenul de „îmbrăcăminte inteligentă” sau „e-textile” poate include toate obiectele de îmbrăcăminte realizate din textile de înaltă tehnologie sau îmbrăcăminte în care elemente tehnologice de ultimă oră au fost încorporate. Prin integrarea electronicii în textile, crește numărul funcțiilor îmbrăcămintei tradiționale, creându-se aplicații noi. Se poate vorbi despre trei funcții de bază [1]:
1. funcția de barieră, de izolație termică, chiar și atunci când temperatura exterioară tinde spre extreme. Soluția o reprezintă materialele de tipul celor cu schimbare de fază, cu memorare a formei sau cu rețea de capilare.
2. funcția de organizator al vieții personale. Buzunarele hainelor sunt folosite la păstrarea obiectelor personale sau a celor specifice unor activități profesionale.
3. funcția de comunicare, îndeplinită mai ales de dispozitivele de comunicație modernă incluse în structura textilă, precum și de materiale cu efecte cromatice: costume de baie care își modifică culoarea funcție de umiditate sau temperatură, îmbrăcămintea de protecție din diferite domenii de activitate, îmbrăcămintea care își schimbă culoarea în funcție de sentimente.
Cum bumbacul, poliesterul sau nylon-ul nu sunt conducătoare de electricitate și deci nu pot realiza funcțiile de mediu de comunicație și de alimentare cu energie necesare îmbrăcămintei inteligente, se preferă combinarea lor cu fire metalice, cum ar fi cele de cupru. În aceasta direcție, cercetătorii de la MIT Media Lab utilizează fire de mătase înfășurate cu o folie de cupru. Această construcție este ideală pentru îmbrăcămintea computerizată, deoarece firele astfel realizate prezintă conductibilitate ridicată. Firul de urzeală (organzin) este obținut prin cablarea a două fire simple, torsionate în sens invers
sensului de torsiune a firelor și înfășurate cu o bandă subțire de cupru. Această bandă conferă ansamblului o conductibilitate sporită și flexibilitate, iar realizarea practică este asemănătoare cablului telefonic (figura 1).
Fig.1 Țesătură de tip organza cu bandă de cupru
Deoarece construcția astfel realizată este rezistentă, firul poarte fi folosit la operațiile de coasere sau de brodare cu ajutorul mașinilor industriale. Croirea reperelor trebuie să țină cont de dispunerea circuitelor integrate pe material. Dispozitivele simple, ca: rezistorii, condensatoarele sau bobinele, sunt cusute direct pe țesătură. Alte componente, cum ar fi ledurile, cristalele sau componentele cu montare pe suprafață (SMD), sunt cositorite direct pe țesătură.
Dispozitive, cum sunt circuitele integrate, pot utiliza socluri cu montare mecanică pe țesătură, pentru a putea fi înlăturate în procesul de curățare.
Materialele textile inteligente (MTI) reprezintă următoarea generație de fibre materiale și produse textile și pot fi descrise conform definiției generale ca “gândind”, adaptându-și proprietățile conform condițiilor externe. Între altele, aceste materiale pot:
să-și schimbe culoarea,
să genereze și să transfere căldură utilizând curentul electric sau modificarea de fază
fi folosite ca senzori, sensibili la modificările de temperatură din mediu sau din corpul uman
să memoreze forme și să revină la forma anterioară, în general sub acțiunea căldurii
Grupe de materiale textile inteligente
Cele mai importante grupe de materiale textile inteligente sunt:
Materiale PCM (Phase Change Materials), materiale care își modifică faza;
Materiale SMM (Shape Memory Materials), materiale care memorează forma;
Materiale conductive, materiale cu proprietăți conductive și textile electronice
Materiale cromice, materiale care își modifică culoarea.
2.1. Materiale textile care își modifică faza (PCM)
Materialele capabile să-și modifice faza sunt substanțe care absorb sau eliberează cantități semnificative de energie pe durata procesului de topire, solidificare sau sublimare. Această caracteristică poate fi utilizată pentru asigurarea unui control dinamic al fluxului termic, materialul funcționând ca o interfață termică cu exteriorul.
Toate aplicațiile posibile sunt caracterizate de un ciclu termic, nu de un regim termic constant. Datorită costurilor ridicate, materialele PCM sunt folosite în condiții restrictive de spațiu, în care alte tipuri de dispozitive de stocare a energiei termice sunt inutilizabile. Aceste materiale își găsesc aplicații din cele mai diverse, cum ar fi telecomunicații, stocarea de energie termică / sisteme de protecție termică, agricultură, construcții, industria spațială, etc.
Spre deosebire de materialele convenționale, o dată atins punctul de topire, materialul PCM absoarbe energie fără a-și modifica temperatura. În procesul de solidificare materialul eliberează energia stocată. În domeniul termic al confortului uman (200 – 300) PCM sunt extrem de efective, putând stoca o cantitate de 5 până la 14 ori mai mare decât în cazul materialelor convenționale, precum apa sau roci.
Cele mai importante materiale PCM sunt materialele de tip “solid – lichid”. Indiferent de faza normală a unui astfel de material, ambele procese își găsesc aplicabilitate, fie pentru încălzirea mediului, fie pentru răcire. La trecerea la faza lichidă , materialul stochează o cantitate mare de energie. Temperatura rămâne constantă pe întreaga durată a procesului de topire. Din acest motiv, energia acumulată este numită căldură latentă sau ascunsă. Pentru a exemplifica eficiența acestor materiale (figura 1. ), în intervalul de temperatură de 700 – 800 C, materialul PCM 72 al firmei Merck poate stoca de 4 ori mai multă energie termică decât apa și de 10 ori mai multă decât piatra sau cărămida.
Cele mai potrivite materiale pentru stocarea și reutilizarea căldurii latente sunt sărurile inorganice și amestecurile de săruri, precum și parafinele.
Figura 2. Comparație între energia termică stocată de apă și PCM 72
Produse de îmbrăcăminte PCM
Aspecte teoretice
Produsele de îmbrăcăminte realizate din acest tip de materiale trebuie să asigure o balanță termică între căldura generată de corpul uman pe durata efortului fizic și căldura eliberată în mediul înconjurător. Această cerință nu este întotdeauna respectată de îmbrăcămintea convențională. Deseori, căldura generată de corp pe durata unui efort fizic intens nu este disipată complet în exterior, producând situații de stress termic. În plus, în perioadele de relaxare între activitățile fizice, corpul eliberează mai puțină căldură, putând apare hipotermia.
Materialele textile PCM sunt caracterizate de autoreglaj termic. Este important de subliniat că acest efect se obține respectându-se cerințele specifice impuse de destinație. De exemplu este necesar să se respecte corelația existentă între cantitatea de PCM introdusă în material și nivelul de activitate fizică prevăzut, respectiv durata de viață considerată pentru articol. Un alt factor de influență al echilibrului termic general este proiectarea produsului, care trebuie să favorizeze efectul de autoreglaj termic. Materialele textile PCM asigură o izolare termică activă, controlând fluxul de căldură între straturile de îmbrăcăminte conform nivelului de activitate fizică și a condițiilor climatice existente. În cazul în care căldura emisă de corp depășește capacitatea de transport caloric a straturilor textile, excesul de căldură este absorbit și stocat de material. Dacă însă căldura eliberată prin straturile de îmbrăcăminte este mai mare decât cantitatea emisă, diferența este compensată de materialul PCM. Dinamismul activităților umane, precum și simpla modificare a condițiilor climaterice permite întotdeauna încărcarea microcapsulelor PCM, limitând astfel cantitățile de substanțe PCM necesare.
Intensitatea și durata efectului de izolare termică depinde în principal de capacitatea de stocare calorică a microcapsulelor PCM, de cantitatea acestora în material și de structura materialului textil. De exemplu, materiale textile cu grosime redusă și desime ridicată favorizează procesul de răcire, în timp ce un material de grosime mai mare și de compactitate mai mică permite temporizarea și prin aceasta eficientizarea procesului de eliberare de căldură.
Aplicații ale produselor de îmbrăcăminte PCM
Domeniile posibile pentru utilizarea materialelor textile PCM sunt practic nelimitate, atât pentru materiale destinate răcirii, cât și pentru cele proiectate pentru eliberare de energie termică. Se pot menționa produse de protecție termică dinamică în domenii industriale – construcții, activitate industrială, pentru pompieri, trupele de poliție și cele militare, în activitățile sportive, în medicină, etc. Avantajele
Articole sportive PCM
Echilibrul termic este esențial în toate ramurile sportive, astfel încât materialele PCM sunt ideale pentru aceste aplicații, precum ciclismul, motociclismul, cursele auto, alpinismul, vânătoarea și pescuitul, atletism, scufundări, etc. Gama de articole PCM include articole de îmbrăcăminte – jachete, pantaloni, șorturi, mănuși – pantofi, căști, etc.
Figura 3. Exemple de produse PCM pentru activități sportive – Frisby Technologies.
Articole pentru protecție
Materialele PCM reprezintă o alternativă viabilă pentru protecția termică atât la temperaturi ridicate, cât și la temperaturi scăzute.
Aceste materiale pot fi utilizate introduse în costumele de protecție pentru pompieri (fig. 4), ca o barieră termică împotriva căldurii. Microcapsulele PCM permit menținerea constantă timp de ore a unei temperaturi de confort, putând fi refolosite sute de ori. Articolele PCM pot fi utilizate și în activitatea militară, în expediții în condiții climaterice adverse sau în activitatea industrială.
Figura 4. Costum de protecție pentru pompieri – Glazier Tek Co.
Articole medicale
Produsele textile PCM pot fi folosite în tratamentele medicale, fie în condiții de temperatură scăzută fie pentru izolare termică. Terapia la temperatură constantă este aplicabilă pentru sistemele de răcire personale sunt folosite cu succes în cazul inflamațiilor rezultate în urma unor leziuni, atât în medicina umană (figura 5), cât și în medicina veterinară. Aceste produse se dovedesc superioare gheții, ca performanță și durată. Un alt domeniu potențial sunt bolile neurologice, pentru care această terapie poate ușura simptomele de durere în cazuri precum scleroza multiplă sau displazia ectodermală.
Figura 5 . Exemple de sisteme textile PCM pentru
tratarea leziunilor – Southeastern Medical
Produsele PCM pentru situații medicale în care este necesară menținerea temperaturii la un nivel superior includ bandaje aplicate pentru diferite tipuri de boli, pentru fizioterapie și pentru lăuze pentru a favoriza alăptarea, precum și păturile, lenjeria de pat sau alte surse de încălzire utilizate pentru pacienți cu probleme de circulație, etc.
Materiale PCM utilizate pentru tapisarea interiorului automobilelor
Funcție de anotimp și de regimul climateric, automobilele pot fi supuse unor temperaturi excesive, fie ridicate, fie scăzute. Autovehiculele moderne sunt echipate cu sisteme de condiționare a mediului (răcire sau încălzire), care însa implică un consum suplimentar de energie. În condițiile în care acest consum a crescut, datorită sistemelor de monitorizare și control, constructorii de mașini sunt în prezent tentați să caute soluții alternative de condiționare a interiorului automobilelor. Materialele PCM pot fi utilizate cu succes în diferite aplicații în interiorul mașinilor, pentru a controla ambientul și a regla confortul termic, fără a necesita energie exterioară. Asigurarea confortului termic în interiorul automobilelor prin materiale PCM implică un studiu aprofundat al dinamicii microclimatului în condițiile variației temperaturii și a radiației solare. Un astfel de studiu determină localizarea optimă în interiorul autovehiculelor a materialelor PCM, astfel încât randamentul să fie maxim. Experiența acumulată a indicat capota și scaunele ca localizări corespunzătoare pentru materialele PCM.
Capota
În interiorul mașinii, aerul cald, produs în principal prin supraîncălzirea geamurilor, se acumulează la nivelul superior și încălzește la rândul său capota. Capitonând capota cu un material PCM, acesta va putea absorbi surplusul de căldură, menținând temperatura din interior în limitele confortului. Căldura stocată în material poate fi eliminată pe durata deplasării automobilului sau în timpul nopții. Materialul PCM utilizat este un material compozit, a cărei structură este prezentată în figura 6.
Figura 6 . Secțiunea unui material PCM folosit pentru capote [95.11]
Materialele PCM avute în vedere pentru capote sunt proiectate să absoarbă căldura generată în intervalul 25º – 45ºC. Substanța PCM este incorporată într-un material textil subțire, dispus între stratul inferior de piele și stratul de spumă. Capacitatea de stocare a energiei termice a unui astfel de material cu 1 mm grosime este de aproximativ 100 kJ/m2, suficient pentru a evita încălzirea tapiseriei capotei, chiar și în condiții de căldură extremă.
Scaunele automobilului
Controlul temperaturii și al umidității prin tapiseria scaunelor unui autovehicul este esențial pentru confortul termo-fiziologic al pasagerilor. Temperatura este reglată prin intermediul izolării termice oferite de componentele interne ale multistratificatului folosit și prin absorbția realizată de stratul exterior. Controlul umidității se face prin transportul vaporilor de apă prin straturile interioare și prin absorbția acestora de către stratul exterior.
Aplicat la tapiseria scaunelor, materialul PCM absoarbe rapid și eficient surplus de căldură, permițând creșterea treptată a temperaturii în microclimatul format și reducându-i umiditatea. Într-un mediu ambient cu temperaturi scăzute, căldura eliberată de microcapsulele PCM minimizează pierderile termice ale corpului uman.
Un exemplu de material PCM utilizat în tapiseria scaunelor este ilustrat în figura 7. Partea inferioară este alcătuită din două straturi de spumă. Stratului de spumă superior se atașează un tricot cu fire suplimentare. Stratul exterior este realizat din material țesut.
Figura 7. Secțiunea unui scaun cu sistem de încălzire
Selectarea substanței PCM și a suportului textil depinde de cantitatea de căldură generată de corpul uman, de condițiile mediului din interiorul automobilului și de fluxul termic al materialului. Suportul optim pentru substanța s-a dovedit a fi un strat de spumă de 3-5 mm grosime, poziționat sub stratul exterior. Concentrația capsulelor de PCM nu depășește 50%, pentru a nu reduce permeabilitatea la vapori a ansamblului.
2.2. Materiale textile care memorizează forma (Shape Memory Materials)
Acest tip de materiale pot fi definite ca materiale care sub acțiunea căldurii pot trece din forma ocupată la un moment dat la o formă anterioară. Incorporarea de materiale SMM în produse de îmbrăcăminte îmbunătățește capacitatea de protecție termică la temperaturi extreme. Activarea acestor materiale în articolul textil permite extinderea dimensiunilor zonelor de aer existente între straturile textile, ceea ce determină creșterea proprietății de izolare termică. Există mai multe tipuri de materialele care prezintă potențial de memorizare a formei.
Aliaje. Astfel de aliaje, precum nichel-titanium Ni-Ti prezintă o modificare în proprietăți la temperaturi sub și deasupra valorii de activare. Sub nivelul de activare, aliajul este ușor deformabil. Odată atinsă această temperatură, aliajul adoptă o formă anterioară și devine mult mai rigid. Pragul de activare poate fi modificat prin proporțiile de nichel și titanium din aliaj.
Alt tip de aliaj inclus în grupul materialelor care memorizează forma este aliajul cupru-zinc Cu-Zi. Acest aliaj poate fi activat în două moduri, fiind capabil să producă modificările reversibile necesare pentru protecție termică în condiții climaterice în schimbare. Totodată reacționează la variațiile de temperatură corporală. Aliajele care memorizează forma se utilizează în formă de arcuri lamelare, care la temperatură inferioară sunt plate, iar la temperaturi superioare nivelului de activare se încovoaie, asigurând izolarea termică necesară.
Polimeri. Acești polimeri – poliuretani termoplastici – au aceeași comportare ca și aliajele nichel-titanium, cu avantajul unei compatibilități superioare cu materialul textil. Temperatura de topire inferioară celei a aliajelor limitează utilizarea acestor polimeri pentru materiale non-inflamabile. Pentru aplicații vestimentare, modificarea de formă se constată la temperaturi apropiate de temperatura corpului uman.
Pelicule poliuretanice. În prezent există pelicule poliuretanice incorporate în produse de îmbrăcăminte. Când temperatura stratului exterior a scăzut suficient, pelicula poliuretanică se deformează tridimensional, mărind spațiul liber dintre straturi. Noua formă trebuie să fie suficient de rigidă pentru a rezista la presiunea exercitată de straturile de îmbrăcăminte și la forțele care apar când purtătorul este în mișcare.
Pelicule bimateriale laminate. Aceste pelicule se bazează pe diferențele existente între valorile coeficientului de expansiune termică pentru a crea un efect reversibil de încovoiere. Acest fenomen poate fi folosit pentru a determina separarea straturilor textile și creșterea izolării termice. Modificarea dimensională trebuie să fie de minim 3%, principala problemă care poate să se producă în momentul expansiunii fiind riscul delaminării. Materialele din peliculă absorb lichide la o rată diferită, ceea ce face ca aceasta să se încovoaie.
Aplicații ale aliajelor care memorează forma includ produse casnice – precum valve pentru dușuri, filtre pentru cafea, etc.; domenii utilitare – valve de siguranță anti incendiu pentru conducte de alimentare sau pentru sistemele de condiționare a aerului ; domeniul produselor și sistemelor miniaturizate, etc.
Exemplu de aplicație în domeniul textil: DiAPLEX
DiAPLEX este un polimer poliuretanic care memorizează forma, produs de Mitsubishi Heavy Industries și folosit pentru produse de îmbrăcăminte inteligente. Materialul poate fi introdus în diferite materiale textile, care este utilizat în produse de îmbrăcăminte pentru activități sportive și pentru sezonul rece. Pe lângă sensibilitatea dimensională, materialul este caracterizat de o gamă de proprietăți diverse: impermeabilitate la apă, permeabilitate la vapori și la aer și anticondensare.
Acest polimer este proiectat să fie activat la o temperatură de tranziție, adaptând corpul uman la modificările termice produse atât în interior, cât și la exteriorul produsului. La atingerea temperaturii de tranziție, datorată fie unei activități fizice intense, fie modificărilor din mediul exterior, materialul devine își mărește impermeabilitatea la apă și permeabilitatea la vapori.
2.3. Materiale textile conductive – textile electronice
Materialele textile conductive combină cel mai avansat proces de finisare cu utilizarea unor materii prime caracterizate de un înalt conținut metalic și proprietăți electrice. Ele permit trecerea prin material a curentului electric, ceea ce face din suprafața textilă o altă modalitate de conexiune, o interfață alternativă. O altă definiție a textilelor electronice le caracterizează ca acele materiale sau produse textile care conțin incorporate dispozitive electronice portatile.
Indiferent de compania producătoare, acest tip de materiale au aceleași caracteristici:
masă redusă,
flexibilitate extremă, pot fi supuse fără nici o problemă solicitărilor mecanice care apar în timpul procesului de producție, noncorozivitate,
durabilitate,
costuri de producție scăzute,
înlocuirea suporturilor rigide cu interfețe flexibile și ușor de manevrat,
eliminarea cablurilor, întrerupătoarelor sau altor părți metalice,
completa mobilitate pentru utilizator, utilizarea fiind extrem de simplă.
Materialele textile conductive par a fi soluția perfectă pentru înlocuirea calculatoarelor și dispozitivelor electronice clasice cu variante flexibile, introduse în îmbrăcămintea cotidiană.
Există numeroase variante de materiale textile conductive, funcție de tipul și nivelul răspunsului dorit. În prezent, cele mai frecvente sunt materialele pentru poziționare X-Y și materialele sensibile la presiune.
Fire, fibre și materiale conductive
Circuitele textile includ elemente cusute sau introduse în material care funcționează ca senzori, electrozi, sau unități discrete (exemplu rezistori). Există materii prime textile care prezintă proprietăți electrice specifice, menținute și pe durata procesului de producție, utilizabile pentru astfel de aplicații.
Fire metalice de organza
Aceste fire sunt obținute prin înfășurarea unui fir de aur extrem de fin și cu o conductivitate înaltă (~0.1 /cm), în jurul unui fir de mătase. Materialele țesute cu firele metalice de organza (figura 1) sunt cunoscute de cel puțin două secole, fiind originare din India. Firele metalice sunt dispuse numai ca fire de bătătură, limitând astfel anizotropia conductivă a materialului. Componenta de mătase a firului răsucit este rezistentă la solicitări mecanice și la temperaturi ridicate.
Fire metalice
Firele din oțel inoxidabil au fost inițial utilizate pentru filtrarea granulelor fine. Oțelul inoxidabil prezintă un avantaj: nu este sensibil la acțiunea apei, deci poate spălat și suportă transpirația. Compoziția acestui tip de fire variază de la 100% oțel la compozite cu fire poliesterice. Proporția amestecului determină valoarea rezistivității firului. Conductivitatea este limitată de valoarea specifică oțelului, procesul de producție textil și dimensiunea transversală a fibrelor metalice. Materialele textile conductive pot fi folosite în aplicații tehnice pentru produse industriale – ca interfață electromagnetică: pentru izolare și pentru conducere a câmpurilor electromagnetice ; pentru produse de îmbrăcăminte –așa numita îmbrăcăminte electronică – sau textile decorative; pentru articole medicale de tratament sau de monitorizare; pentru activitatea militară, etc. Între aplicațiile posibile se numără produsele de îmbrăcăminte încălzite pentru condiții termice extreme pe durata sezonului rece sau costumele pentru scufundători în ape foarte reci.
Exemple de aplicații ale textilelor electronice
Tastatură textilă
Tastatura textilă este realizată din două straturi din țesătură cu organza metalică, cu zone orizontale non-conductive, separate de o rețea de nylon (tulle). La aplicarea unei presiuni în zone prestabilite, cele două straturi conductive realizează contact în interiorul celulelor din rețea. Contactul permite trecerea curentului electric de la o sursă la firele metalice de organza. Tastatura este extrem de flexibilă, putând fi îndoită, spălată, presată fără a-i afecta performanța.
Figura 8. Tastatură textilă.
2. Jachetă muzicală cu tastatură incorporată
Această jachetă este realizată din țesătură denim și integrează o tastatură brodată, un sintetizator miniaturizat, amplificatoare și un sistem de alimentare cu baterii pentru dispozitivele menționate. Ca materie primă se utilizează fire amestec oțel inoxidabil și poliester.
Figura 9. Jachetă muzicală
3. Interfață pentru calculatoare și jocuri
Astfel de materiale pot fi folosite ca tastaturi pentru telefoanele celulare sau ca mouse tactil pentru calculatoare. Jocurile comandate în această manieră înlocuiește manetele și consolele de control cu elemente de comandă introduse în produsele de îmbrăcăminte, facilitând mobilitatea utilizatorului.
4. Bandaje inteligente
Bandajele inteligente sunt utilizate pentru monitorizarea stării unui pacient, stocarea și transmiterea datelor acumulate. Aceste bandaje pot fi aplicate în cazul unor leziuni și postoperatoriu pentru a semnala modificări ale stării generale. O altă direcție o reprezintă tratamentele pentru diferite boli – deficiențe oculare de tipul amiliopiei, diabet sau monitorizarea noilor născuți.
În afara bandajelor inteligente, aplicațiile medicale de monitorizare mai includ:
ciorapi “inteligenți”, folosiți pentru detectarea bacteriilor, a zonelor de presiune ridicată și cu dureri în cazul persoanelor cu leziuni de coloană sau a diabeticilor, a ulcerațiilor
uniforme militare cu fibre optice integrate, care permit evaluarea rapidă a leziunilor
sutiene inteligente, cu un comportament dinamic pe durata activității fizice, facilitând sau restricționând mișcările sânilor
îmbrăcăminte sportivă, pentru monitorizarea și restricționarea regimului de activitate
2.4. Materiale cromice
Materialele textile cromatice sunt caracterizate de posibilitatea de a-și schimba culoarea conform condițiilor externe, fiind cunoscute și ca materiale cameleon. În această categorie sunt incluse materiale care radiază, anulează sau modifică culoarea. Considerând natura stimulului exterior, materialele cromatice se împart în:
Materiale fotocromatice – stimulul este lumina;
Materiale termocromatice – stimulul este energia termică (căldura);
Materiale electrocromatice – stimulul este electricitatea;
Materiale piezocromatice – stimulul este presiunea;
Materiale solvatocromatice – stimulul este prezența unui solvent lichid;
Materiale carsolcromatice – stimulul este un flux de electroni.
Materialele fotocromatice sunt caracterizate de fenomenul de fotocromism – modificarea culorii sub acțiunea luminii. Fotocromismul își găsește aplicabilitatea în domeniul sistemelor de imagini, fiind mai puțin utilizat în aplicații textile. Există două grupe de fibre fotocromatice: fibre care emit culoare sub acțiunea luminii din domeniul vizibil și fibrele pentru care factorul activant sunt radiațiile ultraviolete. Cele mai cunoscute sunt fibrele fotocromatice sensibile la radiații ultraviolete, datorită intensității culorii emise, a densității ridicate și a gamei largi de aplicații posibile.
Materialele termocromatice își modifică culoarea sub acțiunea căldurii, în special prin aplicarea unor coloranți termocromici, care au diferite niveluri de temperatură de activare. Până în prezent se utilizează cu succes două tipuri de sisteme termocromatice: sisteme cu cristale lichide și sisteme cu reordonare moleculară. În ambele cazuri, coloranții sunt introduși în microcapsule și sunt aplicați într-un strat de rășină materialului textil, similar unui pigment.
Restul materialelor cromatice sunt mai mult materiale “în modă”, fiind de așteptat ca acestea să dispară după un timp. Principala problemă ar fi lipsa lor de rezistență la lumină, cât și lipsa preciziei în variația coloristică.
Astfel de materiale pot fi utilizate în industria de modă sau în domeniul tehnic. Aplicațiile tehnice se referă la îmbrăcămintea de protecție: pentru muncitori în condiții de vizibilitate redusă; pentru pompieri, pentru a ajuta la localizare; pentru persoane aflate într-un mediu cu luminozitate extrem de puternică; săgeți pe covoare în clădiri cu destinație socială pentru a semnaliza traseele de ieșire în cazul în care are loc o pană de curent.
Concluzii
Potențialul creat de îmbinarea celor două domenii de utilitate cum sunt tehnologia textilelor și cea a informației, conferă noi valențe atât îmbrăcămintei de zi cu zi, cât și celei profesionale. Având aplicații concrete în toate domeniile de activitate, e-textilele reprezintă implementarea tehnologiei de mâine în îmbrăcămintea de azi. Toate acestea ne permit în concluzie, să afirmăm că:
• îmbrăcămintea constituie interfața ideală dintre oameni și mediul înconjurător, cât și un foarte bun suport pentru integrarea dispozitivelor moderne.
• integrarea tehnologiei în produsele vestimentare poate însemna începutul unei noi ere pentru industria textilă. Această nouă generație de haine inteligente necesită inovație din partea industriei confecțiilor și oferă totodată un imens potențial pentru noi domenii de afaceri și de cercetare.
BIBILIOGRAFIE
I. Potoran, C Predoiu – Procese și mașini în confecții, Editura tehnică București 1985.
Vasile Chiriac – Finisarea termică și higrotermică a confecțiilor textile, Editura tehnică București, 1989.
Stan S. Mitu, Mihaela S. Mitu – Bazele tehnologiei confecțiilor textile Editura Performantica, Iași 2005
Demetra Lăcrămioara Bordeianu – Fibre textile, Editura Universității din Oradea 2005
S. Rădulescu, E. Vinea – Prelucrarea textilă a fibrelor sintetice, Editura tehnică 1962 București
V. Rusanovschi, N. Bădan, V.Copilu – Filatura de bumbac Vol I, Editura tehnică Bucurețri 1962
Virginia, M –Materii prime textile, Ed. Economică Preuniversitaria, 2001
Aristide Dodu, Romen Butnaru, Emilia Visileau – Manualul inginerului textilist Vol II Partea B, Editura tehnică București
Anca, Ș – Notițe curs: Confort vestimentar, Structura și proiectarea confecțiilor textile
Carte de specialitate – Utilajul și tehnologia meseriei
Ioan, O – Notițe curs: Tehnologii generale în confecții, Oradea 2005
Dorina, O – Notițe curs: Finisări textile, Oradea 2007
Controlul modern al calității produselor.
Îndrumar de proiectare a sistemelor de fabricație pentru produse de îmbrăcăminte
[1] Raluca Brad, “Imbracaminte inteligenta”, Revista Romana de Textile-
Pielarie, nr.2/2001, pp. 77-80, Facultatea de Textile Pielarie Iasi, ISSN 1453-
5424, 2001
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Sistem DE Fabricatie Pentru Confectionarea Produselor DE Imbracaminte Rochie Si Sacou Pentru Femei (ID: 161676)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.