ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ПРОЧНОСТНЫХ СВОЙСТВ ШВЕЙНЫХ НИТОК И НИТОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ В ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛАХ

АННОТАЦИЯ

Данная статья посвящена анализу технологических условий и выявлению индикаторов, определяющих обеспечить прочностные свойства швейных ниток и ниточных соединений в текстильных материалах при изготовлении готовых изделий. При этом, особое внимание уделено на свойства швейных ниток, структуру и геометрию переплетений используемых тканей, а также технологические режимы пошива и параметры швов. В результате проведенных исследований разработана обновленная классификация индикаторов, призванных обеспечить прочностные свойства швейных ниток и ниточных соединений в текстильных материалах при изготовлении изделий легкой промышленности.

ABSTRACT

This article is devoted to the analysis of technological conditions and the identification of indicators that determine the strength properties of sewing threads and thread connections in textile materials in the manufacture of finished products. At the same time, special attention is paid to the properties of sewing threads, the structure and geometry of the weaves of the fabrics used, as well as the technological modes of sewing and seam parameters. As a result of the research, an updated classification of indicators has been developed, designed to ensure the strength properties of sewing threads and thread connections in textile materials in the manufacture of light industry products.

Ключевые слова: швейные нитки, ниточное соединение, текстильный материал, индикаторы, компоненты, обеспечение прочности, раздвигаемость, технологическая операция, качество, готовое изделие, факторы, переплетение, ткани.

Keywords: sewing threads, thread connection, textile material, indicators, components, strength assurance, expandability, technological operation, quality, finished product, factors, interlacing, fabrics.

Известно, что при изготовлении готовых изделий используются различные виды материалов, например, кожа и мех [1, 2], тканый и нетканый материал [3-5], трикотажное полотно [6-8] и др. Готовым изделиям, в зависимости от назначения и условий эксплуатации, предъявляются требования [9, 10] призванные обеспечить надежности изделия в целом [11-14]. Одним из специфических требований является прочность соединительных швов, зависящих в основном от физико-механических свойств используемых швейных ниток [15, 16] и раздвигаемости нитей ткани [17-19].  Раздвигаемость нитей в ткани – смещение под действием внешних сил нитей одной системы ткани вдоль нитей другой системы. Раздвигаемость может проявляться в процессе носки на отдельных участках одежды (в области локтя, колена и т.п.). Часто раздвигаемость наблюдается вблизи швов, где она является результатом воздействия на нити ткани стежков строчки при растяжении деталей. Раздвигаемость, является следствием малого тангенциального сопротивления нитей в ткани [20]. Одним из основных компонентов по обеспечению прочности соединительных швов является швейные нитки [21-23].

От выполнения технологической операции по стачиванию деталей швейных изделий во многом зависит прочностные свойства ниточных соединений, в свою очередь которые определяют качество изделия в целом. Этой проблеме были посвящены большинства научных исследований, которые были направлены повышению качества технологических операций при изготовлении швейных изделий [24-26].

Если анализировать по ассортиментной группе швейных изделий, то в зависимости от назначения изделия, пристальное внимание было уделено таким показателям ниточных соединений, как раздвигаемость швов в ткани для изделий легкого ассортимента [27-29]. Также, обеспечение герметичности швов для специальной одежды [30, 31], не раскрываемость швов для ассортимента изделий из многослойной ткани с повышенной ворсистостью [32].   

В процессе образования стежков на качество ниточных соединений влияют различные факторы, обусловленные видом переплетения и структурой стежков, видом и свойствами материалов и, особенно швейных ниток, параметрами швов, технологическими режимами пошива и т.д.

Индикаторы (I-уровень), влияющие на прочность швейных ниток и ниточных соединений изделий из текстильных материалов условно разделены на группы (II- уровень) (рис.1):

I-й блок –индикаторы от вида переплетения и структуры стежка. На III- уровне I - ого блока представлена информация о структуре, внешнему виду, размерных характеристиках и свойствах стежков, которые зависят от количества ниток, участвующих в их образовании. При любом переплетении стежки могут быть видимыми и потайными. Нитки видимых и потайных стежков располагаются на материале по-разному: вдоль строчки (продольные); поперек строчки (зигзагообразные); вокруг края материала (обметочные); внутри сшиваемых материалов. Простые стежки состоят из 1 - 2 ниток, сложные – из 3 - 4 и более. Стежки могут быть комбинированными.

II-ой блок – индикаторы от вида и свойств используемых для сшивания материалов. На III-м уровне II – ого блока представлена информация о виде и свойствах материала, которые влияют на износ швейных игл и ниток, плотность затягивания стежков, внешний вид строчки. Это происходит вследствие того, что при проколе материала иглой между ней, материалом и швейной ниткой возникает трение, величина которого зависит от вида материала (ткань, трикотаж, нетканый материал), его структуры, плотности, толщины и пр.; от волокнистого состава; от площади и продолжительности контакта материала с иглой, ниткой и т.п.

Рисунок 1. Обновленная классификация индикаторов по обеспечению прочностных свойств швейных ниток и ниточных соединений

III-й блок – это индикаторы от вида и свойств ниток, образующих стежков. На III -м уровне III – блока представлена информация о качестве ниточных соединений, как в поперечном, так и в продольном направлениях, которые в большой степени определяется волокнистым составом, линейной плотностью, структурой и круткой швейных ниток, видом отделки их поверхности, степенью ослабления ниток в процессе образования стежка.

Исходя из анализа данной группы, прочность и удлинение ниточных звеньев, а следовательно, и ниточного соединения в целом зависят от прочности и удлинения швейных ниток.

IV -й блок – индикаторы, зависящие от технологических режимов пошива, к которым относятся: частота стежков в строчке; натяжения ниток; скорости стачивания; степень (температура) нагрева иглы в процессе стачивания; диаметр швейной иглы, форма заточки и износ ее острия; давления лапки на сшиваемые материалы и пр. На III – уровне IV – блока выбор, установка и поддержание рациональных технологических режимов стачивания являются сложной многофакторной задачей.

V -й блок - индикаторы, зависящие от параметров швов: число стачиваемых слоев материала; число ниточных строчек; толщина сшиваемых материалов; ширина шва и др. На III - уровне V – блока именно структура шва, определяемая способом расположения и шириной срезов материала в шве, числом строчек и их расположением, в большой степени влияет на прочность и надежность (выносливость) ниточных соединений в швейных изделиях.

Таким образом, проведенные исследования дали возможность сформировать индикаторы прочностных свойства швейных ниток и ниточных соединений. Поэтому, последующие наши исследования будут направлены на оптимизацию прочностных свойств швейных ниток путем разработки и нанесения на поверхность специальной полимерной композиции и проведение комплексных исследований путем обеспечения междисциплинарных связей, таких как механика нитей, физика-химия полимеров, технология швейных изделий, материаловедение, тепло масса перенос, термодинамика и т.д.

Список литературы:

1. РАЗРАБОТКА СПОСОБА ИЗГОТОВЛЕНИЯ МЕХОВЫХ ИЗДЕЛИЙ НА ОСНОВЕ РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЯ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Ташпулатов С.Ш. [и др.]. 2021. 11(92). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/12555 (дата обращения: 08.09.2023).
2. S.Sh.Tashpulatov, G.I.Temirova, A.N.Akhmedkhodjaeva, K.M.Kholikov, I.V.Cherunova, Z.U.Zufarova. Development of a methodological design method of furnit waste sewing materials // "Scientific and technical journal of Namangan Institute of Engineering and Technology" №1, 2021, p.p.60-65.
3. С.Ш.Ташпулатов, Б.Г.Алимухамедова, Е.И.Лунина, И.В.Черунова, И.Г.Шин, Г.И.Махмудова. Исследование влияния угла раскроя на раздвигаемость нитей абровых тканях в соединительных швах одежды // «Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности», ИвГПУ, 2020, №2, С. 127-129 https://ttp.ivgpu.com/wp-content/uploads/2020/11/386_24.pdf
4. С.Ш.Ташпулатов, Д.А.Бахриддинова, И.Г.Шин, И.В.Черунова, М.К.Кандидат. Формирование плоско-объемных участков одежды с помощью специального устройства для вакуумирования замкнутого технологического пространства // «Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности», ИвГПУ, 2019, №6, С. 194-202 https://ttp.ivgpu.com/wp-content/uploads/2020/07/384_38.pdf
5. С.Ш.Ташпулатов, Ч.Т.Кочкорбаева, И.В.Черунова, Л.Ф.Немирова. Основные направления обеспечения качества одежды специального назначения для защиты от пыли // «Известия ОШТУ», ОШТУ, 2019, №3, С.212-218.
6. Г.И.Махмудова, С.Ш.Ташпулатов, Р.Куатбекова, С.Бегалиев, Б.Баймуминов, Н.З.Шапамбаев. Физические и гигиенические свойства гиппаллергенной спортивной одежды // «Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности», ИвГПУ, 2020, №2, С. 121-126 https://ttp.ivgpu.com/wp-content/uploads/2020/11/386_23.pdf
7. М.С.Каратаев, С.Ш.Ташпулатов, О.И.Нурмаматова, Х.Ф.Мамедова, Р.Т.Ахмедов, Н.Н.Рузбоев. Разработка технологии получения формоустойчивого двустороннего футерованного трикотажа // «Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности», ИвГПУ, 2021, №5, С. 101-105 https://ttp.ivgpu.com/wp-content/uploads/2021/12/395_19.pdf
8. Г.И.Махмудова, С.Ш.Ташпулатов, Г.А.Рузметова, Р.Д.Акбаров, К.М.Холиков. Анализ результатов испытаний плюшевого трикотажа на базе жаккардового переплетения // «Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности», ИвГПУ, 2022, №4, С. 109-114. DOI 10.47367/0021-3497_2022_4_109 https://ttp.ivgpu.com/wp-content/uploads//2022/10/400_17.pdf
9. Кокеткин П.П. Одежда: технология-техника, процессы-качество: Справочник / Кокеткин П.П. - М.: МГУДТ, 2001. - 560 с.
10. С.Ш.Ташпулатов, Т.Д.Кадиров, М.К.Расулова, И.Р.Абенова, А.Ж.Талгатбекова. Исследование показателей качества хлопчатобумажной ткани, обработанной технологическим раствором для изготовления спецодежды // «Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности», ИвГПУ, 2019, №5, С. 139-142 https://ttp.ivgpu.com/wp-content/uploads/2020/05/383_28.pdf
11. М.К.Расулова, С.Ш.Ташпулатов, И.В.Черунова. Разработка технологии изготовления спецодежды с улучшенными эксплуатационными свойствами // Монография, 2020, ИСОиП (филиал) ДГТУ, изд-во ЗАО “Университетская книга”, Курск, 2020, 191 с.
12. Е.В.Лунина, С.Ш.Ташпулатов, И.В.Черунова, И.Г.Шин и др. Актуальные направления и инновационные подходы проектирования швейных изделий как оболочек сложной пространственной формы // Монография / под общ. ред. доц. Е.В. Луниной. – М.: Издательская группа «ТРИУМ», 2021.–106 с.
13. У.Т.Муминова, С.Ш.Ташпулатов, И.В.Черунова, С.И.Шарипова. Разработка методологии комплексного проектирования детской одежды // Монография, 2020, ИСОиП (филиал) ДГТУ, изд-во “Лик”, Новочеркасск, 2020, 173 с.
14. Е.Б.Лукьянова, И.В.Черунова, С.Ш.Ташпулатов. Особенности проектирования женской теплозащитной одежды для условий криосферы // Монография, ИСОиП (филиал) ДГТУ, изд-во ЗАО “Университетская книга”, Курск, 2022, 62 с.
15. С.У.Пулатова, Н.Г.Закиряева, С.Ш.Ташпулатов, И.В.Черунова, Б.Г.Алимухамедова. Разработка методологии проектирования одежды специального назначения // Монография / Под ред. докт. техн. наук, проф. С.Ш.Ташпулатова. – Курск: изд-во ЗАО «Университетская книга», 2022, - 116 с.
16. Ч.Т.Кочкорбаева, С.Ш.Ташпулатов. Пути решения проблемы выбора материалов при создании современной специальной одежды // Мода и дизайн: исторический опыт — новые технологии: Матер. XXIV международной научной конференции / Под рад. Н. М. Калашниковой. — СПб.: ФГБОУВО «СПбГУПТД», 2021. — 524 с, ISBN 978-5-7937-1369-1, с.319-322
17. RESEARCH OF OPERATIONAL PROPERTIES OF THREADED CONNECTIONS OF CLOTHING PARTS // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Alimukhamedova B.G. [и др.]. 2021. 11(92). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/12669 (дата обращения: 08.09.2023).
18. S.Tashpulatov, М.Rasulova, Sh.Mamasolieva, H.Mamedova, K.Kholiqov. Investigation of the Strength of Thread Connections of Parts of Workwear Made of Fabric of New Structures // “Problems in the Textile and Light Industry in the Context of Integration of Science and Industry and Ways to Solve Them (PTLICISIWS-2022), Namangan, Uzbekistan • 5-6 May 2022 AIP Publishing Volume 2789 pubs.aip.org/aip/acp, р.р.0401103-1-0401103-6
19. Алимухамедова Б.Г., Ташпулатов С.Ш. ТЕХНОЛОГИЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ШВОВ ОТ РАЗДВИГАЕМОСТИ В ШВЕЙНЫХ ИЗДЕЛИЯХ ИЗ ТВИДОВЫХ ТКАНЕЙ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2023. 7(112). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/15801 (дата обращения: 08.09.2023).
20. Алимухамедова Б.Г., Ташпулатов С.Ш. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩЕЙ ТЕХНОЛОГИИ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ ШВЕЙНЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ТВИДОВЫХ ТКАНЕЙ В СТИЛЕ ШАНЕЛЬ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2023. 7(112). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/15798 (дата обращения: 08.09.2023).
21. Алимухамедова Б.Г., Ташпулатов С.Ш. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАВИСИМОСТИ РАЗРЫВНОЙ НАГРУЗКИ МАТЕРИАЛА ОТ ХАРАКТЕРИСТИК ПОЛИМЕРНОЙ КОМПОЗИЦИИ И ШВЕЙНЫХ НИТОК В СИСТЕМЕ «ТКАНЬ+ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ+ШВЕЙНЫЕ НИТКИ» // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2023. 7(112). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/15802 (дата обращения: 08.09.2023).
22. С.Ш.Ташпулатов, Б.Г.Алимухамедова, И.В.Черунова, Т.Ж.Кодиров. Обеспечение прочностных свойств ниточных соединений в швейных изделиях // Монография, изд-во ЗАО “Университетская книга”, Курск, 2020, 96 с
23. Р.Х.Ботирова, С.Ш.Ташпулатов, Е.Б.Стефанова, А.М.Коринтели. Совершенствование классификации факторов, влияющие на прочность ниточных соединений // Научная Весна-2019, Сборник научных трудов, ИСОИП ДГТУ, г.Шахты, С.153-157 http://www.sssu.ru/Portals/0/19/nauka/sbornik_nauchnaya_vesna_teh_nauki.pdf
24. Ташпулатов С.Ш. Разработка высокоэффективной ресурсосберегающей технологии изготовления швейных изделий: автореф. дис. ... докт. техн. наук / Т.: ТИТЛП. 2008. 42 с.
25. Черунова И.В. Теоретические основы комплексного проектирования специальной одежды: автореф. дис. ...докт. техн. наук / Шахты: ЮРГУЭС, 2008. 42 с.
26. Ташпулатов С.Ш., Андреева Е.Г. Теоретические основы технологии изготовления швейных изделий / Учебное пособие. Т., 2017, 224 с.
27. Ташпулатов С.Ш., Нутфуллаева Л.Н., Черунова И.В., Стефанова Е.Б. Обоснование размеров армирования поверхности текстильного материала коллагенсодержащей полимерной композицией: журнал / Международный журнал экспериментального образования. 2015. №11. Часть 3. Москва. С.451-452.
28. Алимухамедова Б.Г., Ташпулатов С.Ш., Черунова И.В. Исследование влияния химической обработки на ткани разреженных структур в рамках технологии производства одежды // В кн.: Техническое регулирование: базовая основа качества материалов, товаров и услуг [Электронный ресурс]: сб.науч.тр. / под ред. В.Т. Прохоров (пред.) [и др.]; Ин-т сферы обслуж. и предпринимательства (филиал) ДГТУ, 2017. – С. 411-416.
29. Черунова И.В., Ташпулатов С.Ш., Рихсиева Б.А., Нутфуллаева Л.Н.,и др., Исследование влияния механизмов формирования пакетов на их физико-механические свойства // В книге: НАУКОЁМКИЕ ТЕХНОЛОГИИ НА СЛУЖБЕ ЭКОЛОГИИ ЧЕЛОВЕКА. Монография. Под общей редакцией Черуновой И.В.. Новочеркасск, 2015. - С. 36-40.
30. Метелёва О.В., Веселов В.В. Роль химии в процессах изготовления швейных изделий// Российский химический журнал том XLVI, 1, 2002.
31. Веселов В.В., Колотилова Г.В. Химизация технологических процессов швейных предприятий: учеб. – Иваново: ИГТА, 1999.
32. Терская Л.А. Технология раскроя и пошива меховой одежды [Текст]: Учеб. Пособие для студентов высших учебных заведений/ Л.А. Терская. – 2-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2005, - 272 с.