חתיכה וסיבוב אוטומטיים עבור תעשייה 4.0

13 בפברואר 2024

הטכנולוגיה שהודחתה ב- ITMA 2023 מבהירה כי תעשיית הטקסטיל והלבוש מתקדמת בהתמדה לקראת תעשייה 4.0.

על ידי ד"ר מיניאונג סוה

בניגוד לתעשיות אחרות שבהן מוצרים מגוונים מיוצרים ללא הסתמכות רבה על כוח אדם בעשורים האחרונים, אוטומציה עשתה התקדמות איטית בייצור בגדים. בהשוואה לחומרים נוקשים, כמו פלסטיק ומתכת, בד ידוע בשל חירות רבה יותר בעת הובלה. בד מתעוות באופן משמעותי גם תחת עומס קטן מאוד, כגון משקל מת או התנגדות אוויר. תכונה זו יוצרת אתגרים קיצוניים בעת עיצוב מכונות לטיפול בחומרים טקסטיל גמישים. למרות ההתקדמות המתמשכת בטכנולוגיות האחרונות, ייצור בגדים אוטומטי לחלוטין עדיין נראה אשליה, לעת עתה.

אמזון התחילה ב-2015 בייצור מותג לפי דרישה של לבוש וריצפה את פטנטה של מפעל ייצור לבוש אוטומטי ב-2017. המתקנים כוללים הדפסת תבניות שסופקו על ידי הלקוח על משטחי טקסטיל, חיתוך הטקסטיל לגודל ומידה מותאמת והרכבת הלבוש ללא התבסס על עבודה אנושית. שירות אמזון מכוון לייצור של חולצות T מותאמות לדרישה, שהן יחסית פשוטות בהiếtוכן ובמבנהן. בדרך כלל לוקח מספר שבועות מההזמנה עד להובלה. עם זאת, בהתחשב בכך שזה מסורתי לוקח 12 עד 18 חודשים כדי להכין סדרה של לבוש לשווקים, זה מהפכני לקצר בצורה ניכרת את זמן ההמתנה.

ייצור לפי דרישה או ייצור בזמן אמת אינו מושג חדש בענף האופנה. היסטורית, כל בגד נוצר לפי הזמנה. אך חוסר עבודה מיומנת ומשאבים נגיש נגישAccessible CAUSED A LONG WAIT TIME AND HIGH COST TO PRODUCE A SINGLE GARMENT BEFORE INDUSTRIALIZATION. WITH THE SHIFT TO READY-TO-WEAR IN THE 19TH AND 20TH CENTURIES, TEXTILE PRODUCTS BECAME MORE PLENTIFUL AND AFFORDABLE AS THE INDUSTRY WAS MECHANIZED AND GREW RAPIDLY DURING THE INDUSTRIAL ERA. MORE RECENTLY, THE MODERN CONCEPT OF ON-DEMAND MANUFACTURING — FOCUSED ON CREATING GARMENTS ONLY WHEN SOMEONE NEEDS THEM WITHIN A REASONABLE AMOUNT OF TIME AT A FAIR PRICE — HAS BEEN A MAJOR BREAKTHROUGH IN THE READY-TO-WEAR MARKET. TECHNOLOGICAL ADVANCES ARE KEY DRIVERS TO LEAD AND SUPPORT THE TRANSITION TO ON-DEMAND MANUFACTURING.""]}\

ב-ITMA 2023, קורניט דיגיטל מישראל אירחה תצוגה תחת הסלוגן 'הפקה דיגיטיטלית הופכת למאיןסטרים'. החברה הדגישה את מתקני ההפקה שלה מההתחלה ועד הסוף עבור ייצור על פי בקשת, שבה טכנולוגיות ייצור מודרניות נשלבו בשורה לייצור חולצות. זה מתחיל עם תוכנת עיצוב ידידותית לשימוש. המוליך של חפץ לבוש וירטואלי מאפשר לקוחותרים להעריך ולהחליט על החלטות העיצוב שלהם.iếtים מותאמים אישית מודפסים דיגיטיטלית באמצעות מדפסת ישירה לחפצים, בה גם תהליך הקירור מתבצע בצורה חלקה. החפצים הסופיים מובאים באופן אוטומטי ומשלחים כדי להישלח. במהלך כל התהליך, כל משאב מוחשי ואלמוני מנהל על ידי ברקודים, כמו תבניות הדפסה, החלטות על חומר הבסיס והמידע על גודל ו맞춤,以及其他 מידע. אף שקורניט לא הדגימה את תהליכי הגזירה והשיטה של החולצות בפרטים, עשויים להיות מעורבים גזירה ורכיבת אוטומטית ברמה מסוימת.

הכפלה אוטומטית של מוצרים מושווים היא תנאי מקדים כדי לאפשר ייצור לפי בקשת הלקוח. בזכות כלים של תכנון ממוחשב ומערכות רשת, תהליכי פיתוח מוצרים ממשיכים להידיגיטלז ולהנהל בצורה מרוחקת, אך פעולות חיתוך וšíw עדיין תלויות באופן כבד בעבודה אנושית מיומנת עבור אסמבלי ידני. מכונות תפירה חשמליות עזרו לתעשיה האופנה ליותר מ-100 שנה, אך התלות בכישורים ובניסיון אנושיים לא נמכתה בצורה דרמטית כמו שצפו. התקדמות משמעותית הגיעה עם מערכות תפירה חצי-אוטומ\

מאחר והשוק העולמי לבגדים שווה כ-1.52 טריליון דולר, ייצור לפי בקשת הלקוח התגלה כמחדש המשחקים כדי להדגיש את הכלכלה העולמית לשפר את איכות החיים. ההנאה לא תיהיה מוגבלת לצרכנים של אופנה שמשתפים פעולה עם מוצרים מרוצים במחיר סביר בזמן. זה מאפשר סביבה מוסרית יותר למפתחי מוצרים על ידי שחרור הלחץ מהספקי העונה וניהול מלאי. פחות זבאי נוצר כי כל ייצור מבטיח מכירות אמיתיות. האפשרות למקומם אישית יכולה לגרום לצרכנים להתחבר רגשית למה שהם יוצרים וקונים, ולכן משך חיי המוצר משתרע, מסובב את שוק האופנה עבור פיתוחים מתואמים.

על סמך התצפיות והדיונים עם יצרני מכונות במהלך ITMA 2023, המאמר זה מציג התקדמות טכנולוגית חדשה ביצור לבוש אוטומטי. ITMA היא תערוכת הטקסטיל והלבוש הבינלאומית הגדולה ביותר שמתבצעת כל ארבע שנים. בשנת 2023, האירוע הציג 18 תחומים עבור תחומי ייצור שונים, כולל סחרה, אורג, קישור ודפוס, בין היתר. שני התחומים שהוסקרו והנבדקו לעומק为此מאמר — מערכות חיתוך אוטומטיות ויחידות תפירה אוטומטיות — היו תחת חלוקת ייצור לבוש. על ידי הצגת מספר דוגמאות של ציוד אוטומטי, מובנים תכונות חדשות וטנדים עיקריים בטכנולוגיות חיתוך ותפירה של לבוש. בחזרה על הדיווח בנושא זה מהITMA 2019 (ראה “ פיתוחים בחיתוך ותפירה אוטומטית ,” עולם טקסטיל, מרץ/אפריל 2020), הקוראים יכולים להפיק תובנות נוספות על מקום שבו טכנולוגיות הטקסטיל והלבוש היו, הן עכשיו והן יהיו.

אוטומ אוטומציה בחתיכה

חדרי חתיכה במתקני ייצור לבוש נמכו באופן מטומט ומデגיטל במשך 60 השנים האחרונות מאז שגרבר טכנולוגיה הכניסה את מערכת החתיכה האוטומטית הראשונה בשנות ה-60. כיום, חותכות מוחשבות מנוהלות על ידי מחשב (CNC) פזורות בצורה רחבה ואמצו על ידי מספר יצרני לבוש העוסקים בייצור בכמויות גדולות. טכנולוגיות חתיכה שונות פותחו לשימושים שונים, כולל חתיכת סכין, לייזר, זרם מים, פלזמה ותאילול. כאשר טכנולוגיית החתיכה האוטומטית מגיעה למaturity, יצרני חותכות מתמקדים לפיתוח של מערכות עזר המרביות את יעילות החתיכה.

מספר יצרני גלולות CNC גדולים השתתפוו ב-ITMA 2023. Morgan Tecnica S.p.A., הממוקמת באיטליה, היא אחת המנהיגים הвидויים בהイינובציות חיתוך. Zünd Systemtechnik AG משווייץ ו-Kuris Spezialmaschinen GmbH מגרמניה גם הן שחקנים מפתחים קבועים. Serkon Tekstil Makina מטורקיה ממשיכה לצמוח. על פי תצפיות של מערכות חיתוך אוטומטיות שהוצגו ב-ITMA 2023, ניתן לסווג את התכונות הטכניות המפתח לשלוש נקודות הבאות: אינטגרציה חלקה של ציוד לפני ואחרי החיתוך; פופולריות של מערכת התאמה אופטית למuster; ויכולת חיתוך כבדה מתקדמת.

אחת המאפיינים הבולטים בציוד החיתוך החדש ביותר היא שההרכבה של מערכות יותר מאוחדת מאי פעם. מספר יצרנים הציגו את חיתוכיהם יחד עם ציוד אחר בשורה המחקה את קו הייצור האמיתי, כמו בדיקת טקסטיל, פיזור וסימון דפוסים. למשל, IMA S.p.A. ממלאה הציגה את 'חדר החיתוך הסינכרוני' שלה, שבו ניתן לערבב ולהתאים ציוד כולל מטען גלילי טקסטיל, פיזור אוטומטי, חיתוך אוטומטי וסימון. הפיזורים והסימונים אינם טכנולוגיה חדשה לגמרי, אך האינטגרציה חלקה בין הציודים הוסברה במהלך הדגמיות של המכונות ב-ITMA.

תמונה 1 (משמאל לימין): מפוח אוויר על הפיזור Kuris A23 ועל הפיזור Orox VRun

קורייס הציגה פורץ עם מפוחי אוויר שמחוברים למגזר שלו (ראו דוגמה 1). הפיכוח אוויר מאפשר שליטה מדויקת ומדויקה בבדים אלסטיים. אספקת אוויר מכווץ של עד 6 בר מטילה ומונעת מהשוליים של הבד להתגלגל. הוא גם עוזר להוציא כופרים של הבד מכל שכבה, מה שמפחית את התערבות האדם במהלך הפיזור. לוחות רוטטים מותקנים כדי לעזור לשחרר מתח לא הכרחי על הבד. קבוצת אורוקס S.r.l., איטליה, הציגה גם היא פורץ עם אוויר מכווץ של 100 ליטרים לדקה (7 בר). המקל לפיזור מותקן עם כפתורים לבקר מרוחק כדי להגדיל את הייצוריות של המפעיל (ראו דוגמה 1).

למרות שהחתיכה הופכת לרובוטית במידה מסוימת מאז שנות ה-1900, היא עדיין תלויה בצורה כבדה בעבודה אנושית כדי למיין ולקבץ את החתיכות שנחתכו. עם התפתחות הטכנולוגיה, מצייני תווים נכללו במכונה החותכת והעניקו עזרה בתהליך ההפרדה הידני. תכונות המצייגים נראו מתחלקות למספר גישות שונות. מורגן טכניקה המשיכה להדביק תווים הדפסו תרמי על החתיכות עצמן באמצעות חיבור קורת צלב נוספת למטרה זו (ראה דוגמה 2). גישה אחרת הוצגה על ידי סרקון טקסטיל מקינה, אשר הצביעה מקרן שמציגה תבניות והמידע הקשור על שולחן החתיכה (ראה דוגמה 2). הטכנולוגיה של מקרן לייזר כבר נטלה חלק בחתיכת עור, שם יש לזהות ולמצוא חומרים לא מלבניים בעלי גיאומטריות מסובכות לפני החתיכה. טכנולוגיה זו הפכה עכשיו לפופולרית ועוזרת למיון והפרדת החתיכות שנחתכו. חברת TPET מהסינית הציגה מכונת חותימה שמדפיסה את המידע ישירות על כל חתיכה לאחר הפרדה (ראה דוגמה 2).

תמונה 2 (משמאל לימין): סוגים שונים של מכשירי תווית — דבקה מודפסת על ידי Morgan Tecnica, היטל לייזר על ידי Serkon Makina, ומכונה לחתימה ודגמי בד חתומים על ידי TPET

טכנולוגיה הטכנולוגיה של ראייה ליצירת התאמה של דפוסים הפכה להיות יותר נפוצה מאי פעם בעבר. טכנולוגיית ראיית מכונה אוספת מידע מקורות חזותיים, מגלה את התכונות האופטיות של השטח, מוצאת את מיקומם ונהגת בהם באופן אינטראקטיבי. עזרה בהשוואת דפוסים באמצעות מכשירים אופטיים החלה בשנות ה-2010 המוקדמות, והטכנולוגיה המשיכה להתפתח במהלך העשורים האחרונים. כתוצאה מכך, רוב הקצרים ב-ITMA 2023 היו מצוידים בקמרא גבוהה (ראה ציור 3) שמצפה את תכונות השטח של מיטות הקצירה בזמן אמת. הקמרא הזאת מזהה דפוסי עיצוב על פני הבד, ומכווינת את המידע על פני הבד בין שולחן הקצירה והמסך של הסימן. זה מאפשר ניהול חזותי של התאמת הדפוסים לבגדים עשויים מסריגים או כרזה ובידודים מתוכננים. חסרונות טכניים אפשריים ידועים כקשורים עם איכות תמונה לקויה, דיוק נמוך, יעילות נמוכה ועומס עבודה גבוה של פעילות ידנית.

תמונה 3 (משמאל לימין): מצלמות ממוקדות גבוה להעתקת דפוסי בד על ידי Zünd, Lakeview Technology ו-Bullmer.

Morgan Tecnica תכנתה את מערכת הראייה שלה אחרת מאשר יצרנים אחרים. בעוד שיצרנים אחרים נטלו מצלמה מסחרית מוכנה (ראו ציור 3), Morgan Tecnica פיתחה מספר מצלמות שמיועדות במיוחד למערכת שלה. המצלמות מותקנות במרחק של 50 עד 60 סנטימטרים מהשולחן להחתוך, יחד עם מגוון מקורות אור (ראו ציור 4). כדי לוודא זווית ראייה רחבה יותר, מותקנות ארבע מצלמות שמעבדות נתונים בצורה מחוברת. תאורה חזקה ממרחקים קצרים יחסית יכולה לספק ראייה ברורה יותר, מה שמשפר את הדיוק והשלמות של המערכת כולה. זה עשוי גם להיות קל יותר לנהל את המצלמות ומקורות האור במקרה שהן זקוקות להתאמות פיזיות. בנוסף, המערכת האופטית ש"רואה" את פני הטקסטיל מאפשרת לחתוך טקסטיל הדפסת תת-שדול ללא צורך ליצור סימני חלוק נפרדים, מכיוון שה곽ים של הדפסה מזוהים לקו חיתוך כפי שמוצג בציור 4.

תמונה 4: מערכת ראייה של Morgan Tecnica (שמאלה) עם מצלמות מרובות מונחות נמוך (ימינה).

ציוד חיתוך עם יכולות משופרות למשימות כבדות היה גם כן בתצוגה. FK Group S.p.A. הממוקמת באיטליה ו-IMA הציגו את דגמי החיתוך שלהם, Iron Heavy ו-Typhoon בהתאמה, שיכולים להחתוך ערימות של 60 מילימטרים עבויות של בד ז'ינס (ראו תמונה 5). IMA הציגה גם חתך שיפוע, Maxima SP, שיכולה להחתוך לוחות קשיחים בעובי של 5 מ

תמונה 5 (משמאל לימין): חותכות כבדות הפגימו על ידי FK Group ו-IMA

אוטומוטציה בהפרכת

בניגוד לתקדמות המומחית בטכנולוגיית חיתוך, תכשורת אוטומטית עדיין באמצע פיתוח הטכנולוגיה היסודית שלה. קשה במיוחד לאטום את משלבי הקביעה של ביגוד. ברוב מערכות התכשורת המסחריות הזמינות כיום, היכולת לתכשורת אוטומטית מוגבלת לתוצרת טקסטיל פשוטה כמו כיסי שינה, סדינים, מגבות ושטיחים. עם קווי תפירה ישרים בלבד והמבנה הפשוט של מוצרים אלו, הם מהווים את דור המוצרים הראשון שמוביל את האוטומציה בתכשורת. ייצור אוטומטי של מוצרים אלו נראה יותר מומחה ומגוון מאשר בעבר והוא הוצג על ידי מספר חברות במהלך ITMA 2023. טכנולוגיות מרובות לייצור מלא אוטומטי של סדינים, מגבות ושטיחים היו להצגה. המבנה החד-שכבתי והשטוח של מוצרים אלו אומר שהם יכולים להיפסק בקלות על ידי חיתוך של החומר וסיום השוליים, אך טכניקות התכשורת משתנות בהתאם לצרכים הייצוריים. המערכות לסדינים ומגבות שהדגימו Texpa GmbH ו-Carl Schmale GmbH & Co. KG (Schmale Durate), שתיהן ממוקמות בגרמניה, כללו מכשירי תפירה עם כיווץ ותפירה ממוקמים לאורך נתיבו בו נסעה החומרה. עם אפשרויות כיווץ מרובות, ניתן להשיג תוצאות דקורטיביות (ראו ציור 6). TPET השלימה את המגבות על ידי שימוש בתפירה מסביב לשוליים במקום כיווץ, ואילו Rimac S.r.l., ממוקמת באיטליה, בחרה לתפור חגורת חיבור סביב שטיח רכב (ראו ציור 6).

תמונה 6 (בכיוון השעון משמאל למעלה): שיבוץ אוטומטי לטowels על ידי Schmale Durate, לוחות שינה על ידי Texpa, רugs על ידי Rimac וטowels על ידי TPET

הופעתן של טכנולוגיות ידית מגוונות הייתה בולטת בכל מערכת. כפי שנלכד בתמונה 6, TPET משתמשת בשולחן מתכת דוחק חתיכת תkan נגד שולחן עבודה כדי לסובב את החתיכה בזמן שהקצוות הארבע שלה נ縫ים. סוג אחר של טכניקת ידית — ארבעה מחזיקים — היה אחראי להרים, להוריד ולערום את ה-towels הסופיים. Rimac אימץ גלגלים כדורניים, שבהם מערכי גלגלים מסתובבים בכיוונים שונים ומובילים חתיכת עבודה מעל לשולחן תפירה. Schmale Durate ו-Texpa משתמשים במספר קבוצות של גלגלים צילндריים כדי להאכיל ולהניע את התkan קדימה. אף על פי שאיננו יכולים להשיג סיבובים אוניוורסליים בהצורה הזו, עדיין אפשר לסובב את חתיכת העבודה בזווית ישרה.

צריך לכלול יותר משלב אחד של תканית עבור ייצור כיסי הכר. ייצור מלא אוטומטי של כיסי הכר מתחיל בשתי שכבות תkanית העוברות דרך מזינים למערכת ישירות מרולות תkanית (ראה את ציור 7). הן נחטבות משני הצדדים על ידי שתי מכונות תפירה ממוקמות לאורך מסלולן וחותכות לרוחב מסוים בהתאם עם מימדי הכר. תוך כדי זרימה על קונ베יאר, הפיסת עבודה מסתובבת ב-90 מעלות והחטיבה השלישית מושלמת בזמן שהiqueta המוצר מוסיפה בו זמנית. הטיפול בחום מתבצע על הצד שלא חוטב כדי להגן על הקצה מפני התפרקות.

ציור 7: יוצר כיסי הכר אוטומטי מלא מאת Automatex המראה אספקה וחטיבה (שמאלה) ותגיות (מימין).

יצרן כריות — שמערכת זו נפרדת ממערכת ייצור כיסי כריות — הוצג על ידי החברה השוודית ACG Kinna Automatic (ראו ציור 8). הוא דורש כיס כריות שנ cousה מראש כדי להתחיל איתו, שאפשר.acquire אותו באמצעות מערכת כמו זו שתוארה לעיל. כיס הכריות המוכן מטען למערכת על ידי מפעיל אנושי ומלא בחומרים חומרים. הוא זורם לאורך מסלול תחבורה והשיפוע הפתוח נסגר (ראו ציור 8). יוצר הכריות כולל שתי פעולות פשוטות למלא ונסגירה, אך זה מרשים לראות שהמוצרים התלת מימדיים יכולים להיות מופעלים ותואמים דרך מערכות אוטומטיות. צפוי שבקרוב שלב העלאה ההתחלתי יהפוך למכני, מה שיעשה את המערכת אוטומטית לחלוטין.

ציור 8: יצרן כריות אוטומטי של ACG Kinna Automatic המדגים ממלא (שמאלה) ונסגירה (ימינה)

המצאה חדשה אחת נראתה במכונה לרקמה של חולצות ט-שירט שהוצגה על ידי Texpa. היא הראתה את יכולת הרקמה האוטומטית לשיתוף תפרים בצורת דגמת זרימה, בעוד שחברות אחרות נשארו עם ריקמה של תפרים ישרים. מכונת Texpa הייתה מוכננת עם שני תפרים מסוג overposting ממוקמים במרחקים משתנים (ראו ציור 9). לאחר שהשכבות של חומר החולצה, הקדמית והאחורייה המופרדות זו מזו, נטענות על ידי מפעיל אנושי, המכונות מתחילות ליצור תפרים צדדיים משני הצדדים בו זמנית. בזמן שתפרים נעשה בהזזה קדימה של החומר, המכונות גם מסתובבות ימינה ושמאלה למרחק ומהירות מוקדמים מראש. תנועה זו גורמת לתפרים צדדיים עקומים שיוצרים את צורת החולצה.

ציור 9: מכונת חולצות Texpa עם יכולת ריקמה בעקומה (שמאלה) והתפר הנוצר (ימינה)

הגישה הזו לצימוד חולצות היא מעט דומה למה ש-Nähmaschinenfabrik Emil Stutznaecker GmbH & Co. KG (Mammut), הממוקמת בגרמניה, יישמה לייצור מיטות בכך שהעבודה והמכונה צופפות גם כן. במ embroiderer האוטומטי של Mammut, מסגרת גדולה מחזיקה מספר שכבות של חלקים מרובעים קפואים בזמן שהראש צופף国际在线 מטוס בכל כיוון כדי להשאיר תפרים בצורות שונות. עם תנועה סינכרונית לראש הצופף העליון, יש ראש צופף נגדי עם חוט תחת העבודה. כך, Mammut יוצרת תפרים כפולים בצורות שונות של קילינג. מסגרת ריקה מאפשרת לחוטי המחט והבובין להיתקע בכל נקודה. התצורה הכוללת של המכונה האוטומטית לקילינג דומה לבנייה של חותכות אוטומטיות שבה הראש חותך מחובר למקוור זז מעל לעבודה.

תמונה 10: טכנולוגיה של מעריך נייד על ידי Fast Sewn

השימוש กรמתק החלק הפנימי, עם זאת, לא תמיד יהיה אפשרי בעת דבקת חלקי בד מגוונים יותר בצורתם וגודליהם, כמו במהלך ייצור לבוש. חברת Fast Sewn (Mikkelsen Innovation ApS), הממוקמת בדנמרק, הציעה שיטה חדשנית בשם "טכנולוגיהchnology מוביל" עבור אספנות לבוש אוטומטית (ראה ציור 10). שולחן תפירה עשוי מסרטי נייר מרובים שמעבירים את החומרה, אך הפס מצליח להימנע מהנקודה של התפירה על ידי יצירת חלל מוביל סביב תיבת הסלידה. בהצורה זו, החומרה המיטיבה עדיין מקבלת תמיכה והובלה לאורך התהליך, בעוד שהעבורה בין חוטי המחט וחוטי הסלידה מתרחשת בכל מקום על החומרה. החברה החדשה יחסית זו צפויה להכניס מכונות מסחריות לשוק בסופו של דבר.

אחת מהחברות המובילות בתחום תפירה אוטומטית, חברת Softwear Automation Inc. ממושב אטלנטה, לא השתתפה ב-ITMA 2023. הופעתה הראשונה של Sewbot® בשוק בשנת 2012 הפכה את ייצור הבגדים על ידי ייצור לבוש ללא עובדים מסורתיים. המערכת שלה משתמשת בתערובת של טכנולוגיית ראייה מפאתתית מוגדרת ורובוטיקה קלה שמעקב אחר חלקי הטקסטיל והולכת את החומר דרך מכונות תפירה מסורתיות. התמחתה בהפקת חולצות T-shirt, Sewbot הוצגה כחוזה שירות עם תשלום חודשי שמתחיל ב-5,000 דולר ליחידה. כפי שנכתב בעבר בכתב העת Textile World, קו עבודה אוטומטי לייצור חולצות היה מסוגל להפיק חולצה עם צווארון ב-162 שניות.

טכנכניקות תפרה חלופיות

מצד שני, טכנולוגיות שית קיימות אחרות היו נראות יותר מאשר בעבר ב-ITMA. הן עלולות להחליף פעולות ייצור מחutura כמו חיבור אולטרסוני, דבקה ופריטי תקע מודפסים. פעולות אלו עשויים להיחשב כקלים יותר לניהול ללא מפעיל אנושי בהשוואה לשיטה הקונבנציונלית של שית. חיבור אולטרסוני ודבקה אינם טכנולוגיות חדשות, אך יישומים מורחבים הוצגו ב-ITMA.

חברת Optron Textile Machinery ממוקמת בספרד הציגה גלגלים של קלנדר שיכולים ליצור קווים חיבורים של מחutures על מצע או מזרן (ראה ציור 11). יצרני מכונות השית הגדולים Juki Corp. ו-Brother Industries Ltd., שניהם ממוקמים ביפן, גם הם הראו מספר מכונות חיבור שיכולים להצטרף לפבריקות תרמופלסטיות. לפי הייז ומקלוגלין7, חיבורי חיבור פחות עמידים, אך יוצרים חיבורים רכים וחלקים יותר מאשר חיבורי מחutura ודבקה.

תמונה 11 (משמאל לימין): טכנולוגיות חיתוך בד אלטרנטיביות כוללות קיפול מחוזק באמצעות תהליך לحام של Optron; וסיפוק מחובר על ידי Brother והשווים שנוצרו

הדבקה היא דומה, אך שונה מלחימה מכיוון שההצמדת מוצגים באמצעות הקשה של חומר הדבק שמניח בין שכבות החומרים. חומרי דבק נפוצים הם בצורת סרט, אשר מופעל תחת חום ודחק והם מחברים את השווים על ידי התמסות דרך מבנה הבד. הצמדה אפשרית כמעט עבור כל בדים שאינם פליס עם מספר מגבלות, כמו חומרים פורוסיים8. Brother גרמה להרבה תשומת לב ב-ITMA עם מכונת הצמדה שלה שמשתמשת במזין חומר דבק נוזלי (ראה תמונה 11).据报道, שווים מחוברים לבוש הם חלקים יותר ולא נראה אותם כשל שווים מסודקים.

תמונה 12: תפרים מדפסים כחלופה לתפרים על ידי Kornit Digital

דוגמה נוספת של טכנולוגיה ללא תפירה הוצגה על ידי קורניט דיגיטל. טכניקת תפרים מודפסים הוסדרה כחלק מהקו הייצור הדיגיטלי שלו ל-T-shirts. הדפסות ישר על הבגד שופרו איכותית כדי להעתיק裝钸דקורציות על פני השטח כמו תפרים. כפי שמוצג בתרשים 12, היה קשה להבדיל בין תפרים לדפוסים אפילו מקרוב. יתרון גדול בשימוש בתפרים מודפסים הוא שלשלת הייצור ניתן לשלוט בה באופן דיגיטלי. בלי להשאיר שום דבר על הצד הלא נכון של הטקסטיל, זה גם שומר על התכונות הקלות והרכות של הטקסטיל במקום להוסיף תפרים חזקים.

תעשייה טקסטילית 4.0

הustry הטקסטיל עמדה בראש שלוש מהפכות תעשייתיות קודמות והיא מתאימה את עצמה באופן פעיל למהפכה הרביעית שקוראת לה עכשיו. מופעלת ומונעת על ידי פיתוח טכנולוגיות מידע, האיננווציות העיקריות עבור תעשייה 4.0 מבוססות על התמרת דיגיטיטלית. היא שואפת למזג את העולמות הפיזי והווירטואלי דרך מערכות סייבר-פיזיות ומחברת בין בני אדם ובין מכונות דרך אינטרנט הדברים (IoT)9. זה מאפשר למפיקי בגדים לעקוב אחר בעיות ייצור בזמן אמת ולשלוט בהתקדמות הייצור מרחקית, מה שגורם למפעלים לייצר חליפות חכמות. היסודות המפתח של הטכנולוגיה הם IoT ורשת תקשורת הדדית. המטרה הכללית היא להגביר את יעילות הייצור והפרודוקטיביות. כפי שנראה ב-ITMA 2023, תעשייה 4.0 היא מונח פעיל ועומד עבור רבות מחברות הטקסטיל עם הרבה חדשנות טכנולוגית לבוא. עם תעשייה 4.0 בראש, מספר מכונות חיתוך וסיכה.

מפיקים מעורבים באופן פעיל בפיתוח תוכנה, עובדים להרחיב את היכולות של החומרה שלהם. נמצאו מספר דוגמאות对此 ב-ITMA. Zünd Systemtechnik חברה עם Mind Technology הממוקמת בפורטוגל כדי לחזק את ממשק המשתמש שלה. Juki ממשיך לקשור את מכשירי החומרה שלה למערכת הרשת, שנקראת JaNets1. Mammut השיקה סדרה של תכניינים משלה שקוראים את מצב פעולת המכונה, יוצרים דיווחי ניתוח על בעיות בייצור ומציעים תחזית תחזוקה. ACG Kinna Automatic עובדת לפתח תוכנה שתגביר את טכנולוגיותיה, לא רק כדי לשפר את דיוק התאמת התבנית, אלא גם כדי לבדוק ולנהל את חסרונות הטקסטיל בצורה יעילה.

בנוגע לשליטה באיכות, טכנולוגיות מתקדמות יותר נכללות בצורה פעילה יותר, כמו למידת מכונה ו الذכاء האנושי. במשך זמן רב, מערכות שליטה באיכות לא היו אוטונומיות וביקשו מהמפעילי המכונות להישאר ערניים ולגלה פגמים בפרודוקטים. התבסס על עבודה מכווונת לאדם, חלק מהפגמים סבלו מאלתרות עד שהפרודוקטים הסופיים הגיעו לצרכן הסופי. בזכות התקדמות לאחרונה בטכנולוגיית הראייה, теперь המחליפה את המפקחים האנושיים והעוזרת בהטמעת תהליכי ייצור באמצעות הצעת החלטות מבוססות נתונים. ב-ITMA, Serkon Tekstil Makina הראתה מערכת חקירה חדשה של בד שמבצעה ע"י טכנולוגיית ראיית עמוקה ו- artificial intelligence. המערכת שלה מתוכננת לנהל לא רק פגמים על פני השטח, אלא גם מעברים צבעוניים.

תחום נוסף שאותו חקר הראיון האנושי פיתח הוא תכנון יצירתי. באמצעות איחוד של חקר הראיון האנושי בכלי תכנון מומחים (CAD), המערכת CAD המאוד חכמה יוצרת תכנונים דיגיטליים באופן אוטומטי על סמך מסד נתונים ממקורות שונים ומציעה הצעות מקצועיות לתכנונים חדשים. זה מאפשר לאנשים עם ידע מוגבל בתכנון ל맞טב מוצרים עבור עצמם, מה שמסייע בשלב הראשון של ייצור לפי דרישה. חברת הזרעים Myth.AI הציגה באירוע ITMA כלי תכנון דפוסים מבוסס חקר הראיון האנושי שיוצר אופציות בלתי מוגבלות וחד-פעמיות לתכנונים חדשים תוך מספר לחיצות.

בינתיים, המהפכה הבאה תעשייה 5.0 כבר מתרחשת בתעשיית הטקסטיל, בעוד שתעשיות רבות עדיין באמצע תעשייה 4.0. על פי האיחוד האירופי9, תעשייה 5.0 דנה בערכים מעבר ליעילות ייצור ופרודוקטיביות. הוא מעביר את המוקד מהערכים הכלכליים לערכים חברתיים, מוסיף פיתוח בר קיימא ופתרונות ממוקדים באדם לתעשייה 4.0. הרעיון אינו חדש, עם זאת. גישות סביבתיות, חברתיות ושלטון (ESG) או גישות שורה התחתונה משולשת הודגש בעשורים האחרונים על ידי רמות שונות של ישויות ברחבי העולם. תעשייה 5.0 מזכירה לנו כי היבטים אנושיים, סביבתיים וחברתיים הם אחריות חברתית של תאגידים לתעשיית הטקסטיל והלבוש. תמיכה בתעשייה 5.0, דוגמאות ספציפיות של מכונות בפורמטים מוחשיים ולא מוחשיים צפויות לשלוט ב-ITMA העתידיים.

מסע התפתחותי

החדשנות הטכנולוגית שהוצגו ב-ITMA 2023 נקווים כדי להדגיש את הרמה המתקדמת של אוטומציה בתהליכי חיתוך וסewing של לבוש. ההתקדמות הייתה ברורה הן באיכות והן בכמות. יותר יישומים מגוונים של טכנולוגיות חיתוך ואוטומציה בסewing היו נראים בהשוואה ל-ITMA 2019. הטרנדים העיקרימים בחיתוך כללו אינטגרציה חלקה של ציוד לפני ואחרי החיתוך, פופולריות של מערכת התאמה אופטית של דפוסים, ויכולת חיתוך מוגברת עבור שימושים כבדים. בהשוואה לחיתוך, האוטומציה בסewing עדיין הייתה בפיתוח פעיל של הטכנולוגיות הבסיסיות, מה שמאפשר רק סוגי מוצרים מוגבלים בקונפיגורציות אוטומטיות. כיוון שלמסע הפיתוח הזה מראה בבירור שהתעשייה הטקסטילית והלבוש מתקדמת בצורה יציבה כל יום نحو המהפכה התעשייתית הרביעית ו-Industry 4.0.

מراجع

1. Suh, M. (2019). חיתוך וסיבוב אוטומטיים לתעשייה 4.0 ב-ITMA 2019. כתב עת לטקסטיל וביגוד, טכנולוגיה וניהול. גליון מיוחד, 1-13.
2. Aeppel, T. (2022). רובוטים מכוונים את מבטם למשימה חדשה: סewing של חלצאי כחול, Reuters, שוחזר ביולי 2023 מ- https://www.reuters.com/technology/robots-set-their-sights-new-job-sewing-blue-jeans-2022-12-12/.
3. Davies, G. (2021). כיצד עובד ייצור לפי דרישה עבור מותגי אופנה? Techpacker, שוחזר ביולי 2023 מ- https://techpacker.com/blog/design/fashion-on-demand-manufacturing/.
4. Li, R., Zhao, S., ו-Yang, B. (2023). מחקר על מצב הפעלה של טכנולוגיית ראיית מכונות בתהליך ייצור מебל. Applied Sciences, 13(4), 1-14.
5. פרנסיס, ס. (2019), SoftWear Automation מוציאה את Sewbots כשירות, חדשות רובוטיקה ואוטומציה, אוחזרו ביולי 2023 מ- https://roboticsandautomationnews.com/2019/02/05/softwear-automaton-launches-sewbots-as-a-service/20847/#:~: text=For%20a%20monthly%20fee%20starting,and%20three%20shifts%20a%20day.
6. עולם טקסטיל (2019). Sewbots® מטרידים את תעשיית המוצרים השובים, עולם טקסטיל, אוחזרו ביולי 2023 מ- https://www.textileworld.com/textile-world/2019/07/sewbots-transforming-the-sewn-products-industry/.
7. הייז, ס. ו- מקלאוגלין, ג' (2015). תפרת טקסטיל, ב-J. ג'ונס ו-G.K. סטיליוס (עורכים) חיבור טקסטיל (הраницות 66-122). סאווסטון, הממלכה המאוחדת: הוצאה של Woodhead.
8. שארקר, ג'., ריפאט, נ. מ., סאקיב-וז-זמן, מ., אל פארוק, מ. א., ו- פרטווי, ז. ה. (2023). טכנולוגיה מתקדמת בייצור לבוש. ב-M. רחמן, M. משוד ו-M. רחמן (עורכים) טכנולוגיה מתקדמת בטקסטיל: מאלף לבוש (הраницות 177-231). סינגפור: Springer Nature.
9. מולר, ג'. (2021). טכנולוגיות אב קדומות לתעשייה 5.0, מועצת אירופה, שוחזרו ביולי 2023 מ- https://op.europa.eu/en/publication-detail/-/publication/8e5de100-2a1c-11eb-9d7e-01aa75ed71a1/language-en.

---

הערה של העורך: ד"ר מיניונג סוה היא פרופסור צעירה בבית הספר וילסון לטקסטילים באוניברסיטת NC State ברaleigh, נ.ק., במחלקה לטקסטיל ובגדים, טכנולוגיה וניהול. המאמר הזה הופך על ידי ד"ר סוה והופיע בכתב העת JTATM של בית הספר וילסון לטקסטיל ואופנה באוניברסיטת NC State.

---

ינואר/פברואר 2024