стержень для образования ворсистого рельефа на материале

Формула изобретения

СТЕРЖЕНЬ ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ ВОРСИСТОГО РЕЛЬЕФА НА МАТЕРИАЛЕ, выполненный в виде размещенной в иглодержателе иглы с желобками и колбой, завершающейся торцом, отличающийся тем, что с поверхности стержня снято лужение до перемычки с колбой и на нижней рабочей части его образовано притупление (механически) в виде расположенной перпендикулярно продольной оси стержня площадки с двумя выемками на срезе желобков, длина кромки которой равна 1,95 - 4,81 мм и диаметр которой равен 0,6 - 1,3 мм, а меньший между выемками 0,21 - 0,93 мм, при этом поверхность площадки подвергают вторичной обработке лазерной импульсной энергией излучения E_имп. одним воздействием потока в количестве 120 - 150 Дж с мощностью излучения P=~10⁴-~10⁵Вт по одному импульсу на каждый параметр площадки или по два импульса, в случае раздвоения потока q в целях производительности и экономичности 120/2 - 150/2 Дж с распределением энергии воздействия двумя периодами на объект и направлением лазерного луча перпендикулярно к поверхности площадки и параллельно оси стержня, а шероховатость поверхности рабочей части стержня соответствует 6 - 8 классам чистоты.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к конструкциям стержней.

Известна конструкция иглы для швейных машин, состоящая из стержня, включающего утоньшенную часть, переходящую в острие колбы, завершающейся торцом. В острие расположено ушко, служащее для заправки нити.

Недостатком ее является то, что она может осуществлять только функцию сшивания тканей, не изменяя ее рельефа.

Известна также конструкция иглы для швейных машин типа I-А (ГОСТ 22249-82). Игла содержит стержень с желобком, включающий утоньшенную часть, переходящую в острие с ушком, колбу, завершающуюся торцом.

Недостатком ее является то, что она не способна при обычном процессе шитья осуществлять присобранность ткани, создавая ее рельеф.

На фиг.1 представлена конструкция стержня, с поверхности которого снято лужение, а рабочий конец обработан механически, а затем лазером (т.е. притупленная площадка); на фиг.2 вид А на фиг.1; на фиг.3 узел I на фиг.1; на фиг. 4 вид Б на фиг.1; на фиг. 5-8 разновидности полученного рельефа с микрокольцеванием на лицевой поверхности путем закрепления его нитями основы и тука при деформации ткани.

На фиг. 4 крупным планом приведено графическое изображение профиля притупленной площадки шероховато-цепкой поверхности нижнего рабочего конца стержня, обработанного сначала механически, а затем лазером. Как видно из чертежа, имеет место цилиндрообразная форма в виде призмы в оси сечения.

Тип шероховато-цепкой поверхности произвольный.

Предлагаемая конструкция, образованная из иглы швейной машины, состоит из стержня 1 с желобком 2. Нижняя рабочая часть стержня оканчивается притуплением 3. Верхняя часть стержня переходит в колбу 4, которая заканчивается торцом 5.

За основу взяты иглы швейных машин с номерами (N 60 N 130), так как стержни образованы из игл швейных машин путем удаления острия, и межпредельные величины диаметров площадки стержней невозможно экспериментировать только на одном номере даже с предельным диаметром, в данном случае 1,3 мм, при отсутствии снятого острия, т.е. ввиду цилиндрической формы рабочего конца стержня в отличие от конусной формы острия иглы швейной машины (см.таблицу).

Путем механического удаления острия (быстрое отрубание, а не медленное) так, что удаление острия осуществляется по линии верхней кромки ушка, без каких-либо оставшихся зацепок в виде выступов и впадин между ними на образовавшейся при этом площадке в форме круга, расположенной перпендикулярно к продольной оси стержня, на которой две выемки на противоположных сторонах. Повторная обработка лазерной импульсной энергии излучения таким образом, что на площадку с диаметром 0,6-1,3 мм направлен лазерный луч Е_имп одним потоком q перпендикулярно на площадку, в пределах 120-150 Дж с распределением энергии в одном импульсе на объект, или двумя импульсами Е_имп при раздвоении потока q в целях производительности и экономичности: 120/2 -150/2 с мощностью излучения: Р 10⁴ Вт. Р 10⁵ Вт.

Образованный стержень из иглы швейной машины утратил некоторые существенные признаки иглы швейной машины, а именно: острие с расположенным в нем ушком, служащее для заправки нитки при соединении тканей во время шитья. Изменилась функция иглы, образованная в стержень: осуществляет только рабочей частью стержня создание рельефа.

Определяющими показателями для создания разновидности рельефа с микрокольцеванием нитей основы и утка на лицевой поверхности являются: предварительный вид механической обработки на поверхности стержня и его площадки, а затем подвержение вторичной лазерной обработке уже притупленной площадки, диаметр сечения площадки с шероховато-цепкой поверхностью, расположенной перпендикулярно продольной оси стержня, количество лазерной импульсной энергии излучения Е_имп. и перпендикулярное направление луча лазера на площадку, а также кромка площадки, образованная на стыке поверхностей краев и цилиндрической поверхности стержня, и круглой площадки с двумя выемками.

Характерные признаки на поверхности рабочей части объекта:

под воздействием лазерной импульсной энергии излучения Е_имп образован кратер кипения металла на поверхности объекта с обозначенным периметром, который не совпадает в незначительных долях (от первоначального этапа до завершения);

кипящий металл в кратере на поверхности объекта охлаждается и застывает ячеисто-пористой структурой с микрообрывом ячеек и пор, что способствует образованию на поверхности объекта цепкость с повышенной шероховатостью (положительное явление);

появление нежелательного каплевидного овального наплавления на рабочей поверхности в незначительных размерах, формирующее нейтральную зону и препятствующую образованию рельефа (отрицательное явление), которое можно оставить: на ткани получается недеформировавшаяся полоса ткани между деформированной; нежелательное каплевидное наплавление можно удалить механически: получается полоса деформированной ткани в рельеф, отличающейся от рельефа, образованного рабочей поверхностью лазером: c ячеистыми зацепками; можно на овальном наплавлении нанести насечку с предварительным стачиванием и при отсутствии стачивания: получается полоса деформации ткани, приближающая или идентичная от обработки рабочим концом, подверженным лазером Е_имп. без овальных оплавлений на поверхности ячеисто-пористыми зацепками.

Экспериментально было установлено, что оптимальными являются значения размеров диаметра площадки, расположенной перпендикулярно продольной оси стержня, равными 0,6-1,3 мм, а меньший, соединяющий выемки, 0,21-0,93 мм, и величина длины кромки равна 1,95-4,81 мм. При раздвоении потока шероховатость рабочей поверхности стержня в результате снятия лужения, а также рабочей площадки, расположенной на нижнем конце стержня, соответствуют 6-8 классам чистоты.

Именно при этих значениях стержень осуществляет при прокалывании с лицевой стороны атласа и шелка под атлас образование разновидности ворсистого рельефа с микрокольцеванием нитей основы и утка на поверхности рельефа, а не только в местах прокола с изнаночной стороны, когда кольцевание наряду с обрывом нитей ткани больше по размеру от 1 см и больше.

Определяем и вычисляем длину стержней после удаления острия, на уровне верхней кромки ушка, на иглах швейных машин с номерами N 60-130: L₁ L L₂, где L₁ длина стержня, L длина иглы швейной машины, L₂ длина острия.

Стержни стали короче на величину длины удаленного механически острия.

Периметр кромки площадки: Р_кр(s) 2_nR- 2 ( Rn/180^о) + 2 ( r₁n/180^о); l дуга СД на площадке Rn/180^о, l₂ дуга выемки на площадке СКД Rn/180^о.

Выбирая значение параметров иглы, а также количество Е_имп при определенной мощности излучения, можно получить разновидность ворсистого рельефа с образованием микрокольцевания (до 0,5 мм) нитей основы и утка на поверхности ткани в результате ее деформации, учитывая, что наиболее динамичными к данной ткани (атлас: c х/б нитью (уток) и шелковой (основа), а также двумя шелковыми нитями и шелк под атлас) являются стержни с диаметрами площади 0,6-1,3 мм. Стержень, образованный из иглы швейной машины, рабочая нижняя часть которого, состоящая из площадки, с 2-мя выемками на срезе желобков, расположенной перпендикулярно продольной оси стержня, обработанной сначала механически, а затем лазером, в результате чего имеющей шероховато-цепкую поверхность, работает следующим образом.

При надавливании и прокалывании шероховато-цепким рабочим концом стержня с лицевой поверхности атласа или шелка под атлас осуществляется натяжение нитей ткани: основы и утка, переходящее в микрокольцевание их в результате деформации ткани устойчивой затяжкой, а на изнаночной стороне крупное кольцевание в местах прокола (больше чем 1 см), сочетающееся с обрывом нитей ткани (ворсообразование в чистом виде). Такое сочетание ворсообразования с двух сторон (лицевой и изнаночной) придает рельефу эcтетическую оригинальность, напоминающую под кожу крокодила, ее микробугристость, особенно на ткани с зеленым цветом и многообразными оттенками зелени. Так, под воздействием рабочего конца стержня, подвергшегося механическо-лазерной обработке, получается ворсообразование путем кольцевания нитей основы и утка на лицевой поверхности рельефа и ворсообразование путем сочетания обрыва нитей ткани и кольцевания в местах прокола на изнаночной стороне; разновидность рисунка, в зависимости от линий прокалывания и диаметра площадки стержня, показана схематично на фиг.5-8.

На фиг. 5 показан рельеф вида микрокольцевания нитей основы и утка на лицевой поверхности между нитями прокола, проходящие с легким волнообразием под углом; на фиг.6 изнаночная сторона; в местах прокола кольцевание и разрыв нитей ткани основы и утка, попавшие под кромку площадки и поверхность самой площадки; ворс из х/б нити и шелковой, т.е. уток из х/б, а основа из шелковой нити; на фиг.7 ворсистый рельеф вида микрокольцевания нити основы и утка. В данном случае линии прокола расположены перпендикулярно нитям основы; следовательно, нити основы больше участвуют в микрокольцевании, нежели нити утка, деформируя ткань и закрепляя ее устойчивой затяжкой; на фиг.8 изнаночная сторона, поверхность которой из х/б нитей утка. В местах прокола образовано кольцевание и разрыв нитей, попавших под площадку и ее кромку, причем больше подверглись разрыву нити основы, а кольцеванию нити утка.

Разновидность ворсистого рельефа с образованием микрокольцевания на лицевой стороне, образованное вследствие деформации ткани под воздействием рабочего конца стержня, подвергшегося механическо-лазерной обработке, используется с двух сторон, как с лицевой, так и с изнаночной, поэтому называется двулицевым, прокалывается с лицевой стороны, но можно прокалывать и с изнаночной при образовании ворса в местах прокола с двух сторон, а микрокольцевания только с лицевой (блестящей) стороны.

Для получения ворсистого рельефа вида с образованием кольцевания на лицевой поверхности и закрепленного затяжкой нитями основы и утка в процессе деформации ткани используется эластичный атлас и шелк под атлас, в которых две нити могут быть шелковыми или одна хлопчатобумажная. В целях производительности можно накладывать 2 слоя ткани один на другой, но не больше. Рисунок при этом и степень ворсообразования идентичны на двух слоях, которые потом разъединяются.

Получаемая с помощью предлагаемой конструкции стержня, образованного из иглы швейной машины, разновидность ворсистого рельефа вида с микрокольцеванием нитей основы и утка на поверхности рельефа может быть использована в легкой промышленности при изготовлении швейных изделий, в том числе в качестве отделки и в сочетании с другими отделочными материалами: мехом, замшей, трикотажем, велюром, головных уборов.

Таким образом, предлагаемая конструкция стержня, образованная из иглы швейной машины, выполняет образование рельефа ткани путем устойчивой затяжкой нитей основы и утка; ворса в местах прокола в сочетании с кольцеванием; микрокольцевания нитей основы и утка на поверхности рельефа, напоминающие ершистость кожи крокодила, ее микробугристость, особенно в зеленом цвете и разнообразных ее оттенков. Это позволяет расширить ассортимент выпускаемых изделий при минимальных затратах.