韓瑞俠
縫紉機的發展是人類文明史的重要組成部分之一。遠古時代,人類的祖先用石針、骨針,在樹葉或獸皮上穿孔,用動物的筋或植物的藤來縫制衣物,以遮身護體,抵御寒暑。隨著社會的發展,又先后出現了銅針、鋼針。但直到18世紀末,縫紉一直是手工作業。
一、縫紉機的誕生
18世紀后期,英國的工業革命促進了紡織工業的發展,織物產量迅速提高,手工作坊式的服裝制作已無法適應紡織業高速度的發展以及人們對新式服裝的需求,縫紉機就是在這種情況下應運而生的。
1755年,在英國工作的德國人查爾斯·F·威森塔爾(Charles·F·Weisenthal)發明了穿線孔在中間,兩頭有針尖的繡花針,這一發明為以后的縫紉機發展奠定了基礎,而且,直到今天仍適用于現代化的工業縫制機械,縫紉帶柄的紐扣和模仿手工線縫。
1790年,英國人羅伯特·奧爾索普(Robert Alsop)發明了專門用來縫制衣服邊緣的鏈式線跡縫紉機。同年,英國人托馬斯·遜特(Thomas Saint)發明了世界上第一臺先打洞、后穿線、縫制皮鞋用的單線鏈式線跡手搖縫紉機。當時,因沒有縫制機械制造的記錄,他的專利被歸在紡織機械的專利庫內被人疏忽了83年,后來這臺機器經過復制,曾在1878年的巴黎萬國博覽會上展示。
1807年,奧地利裁縫約瑟夫·馬德斯珀格(Joseph Madersperger)第一次發明了直線縫紉機,這種縫紉機首次使用了針尖帶孔的機針。
1829年,法國裁縫巴特勒米·蒂莫尼埃(Barthelemy Thimmonier)設計出一臺雙線鏈式線跡縫紉機,于1830年在法國取得專利。這臺縫紉機主要是用木頭做的,相當笨重,但已具有現代縫紉機的大部分特征。當時縫紉機的速度為100針/分,后經兩年多的改進,縫紉速度提高到300針/分,是人工縫制的6倍,并于1848年在英國和美國獲得了專利。
1834年,美國紐約工人沃爾特·亨特(Walter Hunt)與他的弟弟合作,發明了針尖帶孔的雙線鎖式線跡縫紉機。這種縫紉機的發明,是縫紉機發明史上的第一次重大突破。由于這一突破,縫紉機才得到了順利的發展。美國馬薩諸塞州的棉紡織工人伊利埃斯·豪(Elias Howe)沒有模仿亨特的發明,從1839年開始,經過四年多的艱苦努力,與1843年研制出一臺手搖式鎖式線跡縫紉機,機器的工作速度達到了300針/分。公開演示證明,豪的發明要比敏捷的縫紉手工操作效率高出五倍,而且,縫制的線跡整齊美觀,當時,得到了人們很高的評價。經過三年的改進,這項發明于1846年取得了專利,專利號為4750。至此,具有真正實用價值的縫紉機誕生了。因此,從法律的角度講,豪是世界上鎖式線跡縫紉機的最早發明者。
1848年,法國人西蒙納在木制機架縫紉機的基礎上研究改進,制成了金屬機殼的縫紉機,并在英國獲得了專利。
1849年美國人阿倫·B·威爾遜(Alan·B·Wilson)發明了旋梭和他的縫紉機,縫速達到600針/分。這種帶有旋梭的縫紉機的發明,是縫紉機史上的第二次突破,有了旋梭才有可能使鎖式線跡縫紉機的速度不斷提高。
美國機械工人梅薩特·勝家(Merritt Singer),在前人研究的基礎上,綜合了各種發明和專利技術,使縫紉機的結構更加完善。1851年,他規范了縫紉機的機型,開始建立縫紉機制造工廠,開辦縫紉示范中心,首批生產出具有使用價值的鎖式線跡縫紉機,并在世界各地設立縫紉機銷售分公司,縫紉機就此從美國走向了世界,揭開了縫紉機發展史的新篇章。
1856年,第一臺生鐵縫紉機機架誕生,并通過皮帶將腳踏動力傳遞到機頭。
1859年,美國的古德斯和米勒(Goods& Miller)發明了單線包邊線跡縫紉機。1860年,雅各布·斯坦納(Jacob Steiner)及羅斯(I·M·Rose)發明了雙線包邊線跡縫紉機。1880年,美國的埃爾瓦德·霍爾姆斯(Ewald Holmes )發明了針桿可以擺動的曲折線跡縫紉機。這是縫紉機結構的一個轉折,成為各種特種縫紉機發明的起點。1882年,美國的約翰·凱瑟(John Kayser)在曲折線跡縫紉機的基礎上,先后研制出釘扣機、鎖眼機、刺繡機等專用特種縫紉機。1897年,美國的約瑟夫·梅羅(Joseph Merrow)發明了三線包縫線跡縫紉機。1875年托馬斯和愛迪生發明了電動機后,1889年,勝家公司又發明了電動機驅動縫紉機,從此開創了縫紉機工業的新紀元。這樣,十九世紀末期,各類縫紉機的改革和新式縫紉機的出現,為今天的縫紉機研制奠定了雄厚的技術基礎。
二、縫紉機的發展
19世紀末到20世紀初,縫紉機的發展進入了高潮。除美、英、德、法各國已大量生產外,蘇、意、捷、日等國也相繼引進并開始成批生產。縫紉機的推廣和使用,使世界服裝工業獲得了突飛猛進的發展。19世紀70年代,由于電子技術的發展,微型電子計算機技術廣泛應用于縫紉機工業中,世界上一些主要縫紉機制造商研制出各種高速、程序控制和多工位自動縫紉等高性能縫紉機。目前,世界上生產縫紉機的國家共有五十多個,縫紉機的品種已超過六千余種,從各國生產的縫紉機產品的種類和特點,便可看出當今縫紉機的發展趨勢。
1、機電一體化的高科技專用縫紉機應用日益廣泛。從上世紀八十年代開發出機電一體化產品“全自動開袋機”至今,已有大量的同類高科技縫紉機被研制成功,并廣泛應用于服裝加工中,如已開發應用的全自動連續鎖眼機、連續釘扣機、全自動上袖機、自動省縫機、自控布邊縫紉機、自動上袋機等等。各種機電一體化專用機的應用,使服裝生產加工的水平迅速得到提高。因專用機的自動化程度較高,對員工操作技能的要求相對較低,使服裝加工質量比平縫機容易保證,并可一人多機臺操作,減少了流水線的操作人員數,有效地提高效率,服裝工業逐步走出勞動密集型的生產狀況。
2、一機多能仍是各縫紉機制造廠追求的目標。近年來,具有多種功能的電腦平縫機,如自動剪線、針桿自動定位、自動倒縫等,在服裝生產中已屢見不鮮。世界各大服裝機械廠的精力已集中于研制服裝專用設備的“一機多能”上。如德國的PFAFF公司的3822-1/04型自動縫切子口機,配有上下兩把切刀,集縫合、切邊、修邊等功能于一體,一臺縫紉機可同時完成已往“勾子口”、“修剪”等多道工序,至少可節省兩名操作人員。日本JUKI公司的AMB-189R型釘扣機將送扣、釘扣和繞線功能于一機,具有八種直接釘扣和繞腳標準樣型的程序設定,并能對扣子外徑、釘扣針數、繞線圈數與高度、加固重針數、加固留線長等操作參數進行設定,大幅度地提高釘扣效率。由此看出,“一機多能”可有效地縮短加工工序,加快服裝生產的周期,在今后的縫紉機市場上有較大的潛力。
三、功能各異的車縫輔助裝置效果顯著,發展前景廣闊
隨著服裝工程理論的深入,研究人員發現,生產效率與縫紉機的速度成正比的觀念有失偏頗。在縫紉機創始及發展初期,縫紉機速度達到一定界限后,再一味地提高縫紉機速除會大幅度提高縫紉機的加工成本外,對縫紉速度的影響較小。其原因在于,即是熟練的作業員,在整個縫制過程中,用于生產即縫紉機啟動到停止階段的時間也很少,只20%~25%左右,作業員的大部分時間消耗在衣片的拿、放、整理等附隨作業和浮余動作上。因此,當機器速度達到一定程度后,提高生產效率的有效途徑應是:減少作業人員的附隨和浮余動作,增加機器的運轉時間。基于此原因,各種提高縫制效率和縫制質量最簡單而有效的工具—車縫輔助裝置,逐漸被各服裝加工企業所青瞇。如已開發應用的卷邊器、排摺盤、定位器、滾輪送布裝置等附件,在與縫紉機的有機結合后,縫紉作業中的附隨動作明顯減少,使縫紉機的自動化程度大大提高,加工質量更易控制,亦擴大了縫紉機的使用范圍。如在雙針縫紉機前加裝并更換卷邊器,便可縫接分腰和連腰等數種款式的腰頭,實現“绱腰頭”和“緝明線”一次完成。而各種先進的專用機更是安裝了類似于機械手的衣片抓取裝置,用于減少作業員的附隨動作,增加機器運轉的時間。目前,車縫輔助裝置作業縫紉機的派生門類,已得到越來越多的縫紉機制造商的高度重視。
總之,隨著服裝工業的發展,縫紉機市場的競爭日趨激烈,競爭的結果將是縫紉機向科技含量越來越高的層次邁進。
參考文獻
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