CC BY
25
УДК 687.01
Н. С. Канаева, А. А. Насыбулина, Т. В. Жуковская
К ВОПРОСУ О ПРОЕКТИРОВАНИИ ИЗДЕЛИЙ СЛОЖНЫХ ФОРМ ИЗ НАТУРАЛЬНЫХ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Ключевые слова: кожа для одежды, упругопластические свойства материалов, жесткость, сложная пространственная
форма.
Одежда из натуральной кожи пользуются постоянным спросом, и интерес к ней, вследствие расширения цветовой гаммы, разнообразия фактур, используемых видов сырья, развития технологий только возрастает. Одежда из натуральной кожи включает широкий ассортимент изделий от утепленных пальто и курток до облегченных жакетов и платьев. Несмотря на совершенствование технологий изготовления как самих кожевенных материалов из различного сырья, так и производства изделий из них, предлагаемые модели не отличаются разнообразием форм. Рассмотрены причины данного факта и способы их устранения.
Keywords: leather clothing, elastic-plastic material properties, stiffness, complex spatial form.
Clothes made of natural leather in constant demand, and interest in it, due to the expansion of colors, variety of textures used in raw materials, technology development only increases. Clothing made of genuine leather includes a wide range of products from insulated coats and jackets to lightweight jackets and dresses. Despite improvements in manufacturing techniques of both the leather materials of different raw materials and production of their products, proposed model does not differ in a variety of forms.
Введение
В силу высоких эстетических и эксплуатационных показателей качества, одежда и обувь из натуральной кожи пользуются постоянным спросом, и интерес к ним, вследствие расширения цветовой гаммы, разнообразия фактур, используемых видов сырья, в том числе и нетрадиционных [1, 2], развития технологий только возрастает. Одежда из натуральной кожи, не считая специальных защитных изделий, включает широкий ассортимент от утепленных пальто и курток до облегченных жакетов и платьев. Изучая модельные ряды повседневной одежды, как отечественных производителей, так и предлагаемые крупными торговыми сетями, установлено, что в мужской одежде, наибольшей популярностью пользуются куртки и пиджаки с различной отделкой. Так же, отмечено расширение ряда брюк, включаемых в молодежные коллекции. В это же время, ассортимент женской одежды из натуральной кожи отличается более широким разнообразием. Костюмы, платья, жакеты, брюки, плащи, куртки, юбки и пальто с различной отделкой, подкладкой, фурнитурой. Однако, несмотря на совершенствование технологий изготовления как самих кожевенных материалов из различного сырья, так и производства изделий из них, предлагаемые модели не отличаются разнообразием форм.
Данный факт объясняется, прежде всего тем, что форма изделий создается конструктивными методами и возможности применения влажно-тепловой обработки здесь ограничены. Кроме того, формовочные свойства этих натуральных полимерных материалов, зависят от вида сырья, толщины, выделки и применяемой отделки. Поэтому, чаще всего предлагаются очерченные, структурные линии, силуэты - прямой, полуприлегающий, трапециевидный. Наиболее характерны покрои с втачными и рукавами реглан. Такая консервативность связана так же и с тем, что
одежда из натуральной кожи предполагает более длительный срок носки, по сравнению с текстильными изделиями. Стоит учитывать и важность рационального использования данного дорогостоящего материала, в связи с чем, как для лучшей посадки изделия, так и для экономии материалов, изделий разрабатывается с большим количествам конструктивных элементов и деталей. Разнообразием, в данном виде одежды отличаются воротники, как по форме, так и по конструкции. При создании моделей, проектировщиками большое внимание уделяется конструктивно-декоративным элементам, отделочным деталям и видам соединений.
Исследовательская часть
При проектировании одежды из полимерных материалов, таких как натуральная кожа, необходимо учитывать их свойства не только физико-механические, но и геометрические, так, например, количество и место расположение членений формы на составные части, зависят от площади кож и их неоднородности по топографическим участкам, а так же их сортностью. В этом случае, допускается деление деталей на более мелкие, с сохранением основного замысла изделия, что не допускается в изделиях из текстильных материалов. Для сокращения межлекальных отходов такие детали выкраиваются в виде правильных геометрических фигур, что позволяет использовать при производстве кожи низкого сорта и малой площади.
Каждая деталь изделия подразумевает свое расположение по площади кожи при раскрое, так как от топографического участка будут разниться свойства, в частности - прочность на разрыв, удлинение, жесткость и т. д.
Таким образом, модельное разнообразие одежды из натуральной кожи достигается в основном за счет цветовой гаммы, фактур, их сочетания и отделочных
материалов, а различные решения формообразования представляются, в основном в демонстрационных коллекциях, что вступает в противоречие со все более увеличивающимся темпом смены потребительских предпочтений.
Поиск новых, усложненных форм изделий из натуральной кожи, особенно в рамках промышленного производства, ограничен. Однако, современные технологии не только производства, но и проектирования одежды из натуральной кожи, позволяют существенно ускорить процесс создания новых изделий, при этом сохраняя его качество и повышая сложность формы.
Процесс создания новой модели одежды сложно формализуем, следовательно, возможности автоматизации в данной области ограничены. Однако, с развитием технологий, позволяющих создавать форму изделия в объеме, с детальной ее проработкой еще до изготовления первичного образца, появилась возможность работы с формой изделия, изучения его структуры, как совокупности стабильных и подвижных связей, пользуясь для создания формы изделия различными методами -инженерными, художественными, научными и их комбинациями. Несмотря на то, что художественные методы формообразования одежды достаточно абстрагированы от производства, они максимально позволяют реализовать эстетическую составляющую изделия, найти новые решения и линии. Их сочетание с научными методами формообразования позволяет одновременно, в процессе проектирования изделия решать задачи сочетания эстетических свойств изделия с его эргономическими или технологическими свойствами.
Чаще всего, в современных системах автоматизированного проектирования (САПР) данная задача решается за счет трехмерной модели тела человека, или виртуального манекена, который может быть получен по типовым или индивидуальным измерениям [3]. В настоящее время реализованы два пути проектирования -создание формы изделия непосредственно на виртуальном манекене, или ее корректирование через соединение конструкции на поверхности манекена. Безусловно, большими возможностями по созданию изделий новых форм обладает первый метод. При этом при создании формы могут быть учтены все виды прибавок, в том числе на пакет, учесть поведение полученной конструкции изделия в динамике, получить ей точную развертку. Однако реализация данного решения невозможна без создания подробной базы данных свойств материалов, позволяющей, кроме того, учесть взаимодействие деталей в конструкции, необходимость увеличения жесткости отдельных деталей, напряжений в соединениях, оценить формовочную способность материалов при заданных параметрах и их возможную формоустойчивость, которые в большей степени будут зависеть от упругопластических свойств. Особый интерес представляет возможность управлять данными свойствами [4, 5], так как они
определяют не только технологические, но и потребительские свойства готовых изделий, в силу того, что способность материала к формообразованию и формозакреплению характеризует качество изделия. Данные комплексные показатели отражают такие характеристики материала, как жесткость, драпируемость, сминаемость, остаточная деформация и т.д., что в свою очередь определяются исходным сырьем, технологиями производства, толщиной и топографией. Так, например, жесткость при изгибе образцов, взятых с чепрака, вырезанных вдоль ориентации пучков волокон будет больше, чем на других участках, или у образцов, вырезанных в поперечном направлении, следовательно, коэффициент драпируемости у этих образцов будет наименьшим. В то же время, чем выше жесткость материала, тем большее усилие необходимо для его изгиба. Данные зависимости необходимо учитывать при создании изделий, как наиболее влияющие на формообразование изделий из натуральной кожи, особенно в современный период интенсификации производства и быстрой смены потребительских предпочтений.
Таким образом, разработка модулей в системах автоматизированного проектирования одежды, позволяющих предсказать поведение конкретной партии кож при создании изделия сложной формы существенно ускорит процесс проектирования, сократит затраты на отработку модели как в макете, так и в образце, расширив диапазон модельных решений. На первом этапе работ, разрабатывается классификация одежных кож по соотношению «жесткость - драпируемость» в зависимости от вида сырья, толщины, способа выделки и характера отделки. Решение данной задачи позволит так же создавать базу знаний модельных решений одежды сложных форм из натуральных полимерных материалов с последующей разработкой экспертной системы в составе САПР одежды.
Литература
1. Никитина Л. Л. Кожа из шкур рыб как нетрадиционный полимерный материал в проектировании изделий легкой промышленности /Никитина Л.Л., Жуковская Т.В., Коваленко Ю.А.// Вестник Казанского технологического университета. - 2012. - № 24. Т15. - С. 105-108
2. Махоткина Л.Ю. Использование нетрадиционных полимерных материалов природного происхождения в производстве изделий легкой промышленности /Махоткина Л.Ю., Жуковская Т.В., Хузина Л.М. // Вестник Казанского технологического университета. -2012. - № 26. Т15. - С. 99-101
3. Хамматова Э. А. Проектирование формы одежды из полимерных материалов с использованием бодисканера и размерной типологии населения республики Татарстан /Хамматова Э. А.// Вестник Казанского технологического университета. - 2012. - № 23. Т15. -С. 106-109
4. Кулевцов Г.Н. Получение нового кожевенного материала и исследование его технологических свойств для получения качественной обуви /Кулевцов Г.Н., Жуковская Т.В.// Вестник Казанского технологического университета. - 2015. - № 8. Т18. - С. 176-179
5. Абдуллин И.Ш. Улучшение технологических характеристик комплексных обувных материалов в результате воздействия неравновесной
низкотемпературной плазмы /Абдуллин И.Ш., Кулевцов
Г.Н., Жуковская Т.В. // Вестник Казанского технологического университета. - 2014. - № 20. Т17. -С. 74-77
© Н. С. Канаева - магистрант кафедры «Конструирование одежды и обуви», КНИТУ, sapr415@mail.ru; А. А. Насыбулина -магистрант той же кафедры; Т. В. Жуковская - к.т.н., доцент той же кафедры.
© N. S. Kanaeva - graduate student of the Department «Designing of clothes and shoes», KNRTU, sapr415@mail.ru; A. A. Nasybulina - graduate student of the Department «Designing of clothes and shoes», KNRTU; T. V. Zhukovskaya - Ph.D., Associate Professor of the Department «Designing of clothes and shoes», KNRTU.
