岳鑫 ,李西兵 ,陳華蘊 ,徐晨 ,楊杰 ,張巧芬
(1.福建農林大學機電工程學院,福建福州350002;2.廣東州瑞州科技有限公司,廣東佛山528251)
我國的制鞋產業具有悠久的歷史,制鞋市場是一個巨大而且穩定的市場。據統計,全球鞋類年產量大約120億雙,而我國已連續五年占世界鞋產量的50%,居世界首位。由中國生產的鞋類約有40%進入國際交易市場,貿易額達300億美元,約占全球鞋類貿易中的25%。隨著經濟的發展,我國鞋類的銷售額將穩步提升。但是,我國進口鞋的價格一直是比國內鞋的幾倍,甚至更多,造成這種的現象的主要原因是科技技術水平落后、信息水平低下等。
制鞋行業雖然不是中國現代化工業的支柱行業,但是作為中國工業的一個重要組成部分,對中國經濟發展的貢獻不言而喻,特別在廣東和浙江地區,制鞋企業占有很大一部分比重。面對中國市場如此龐大的消費市場,國外企業也緊緊地盯著這塊肥肉。面對如此背景,本地企業急需提升自身的技術,這樣才能在未來的競爭中占有一席之地。
圖1 開版流程
本文主要介紹了廣東瑞州科技公司研發的一款新型鞋樣排版系統,為提高我國傳統鞋業的生產、設計水平,提高國產鞋的質量,提升制鞋行業的自動化程度和市場競爭力提供技術支持。而且這一技術也能應用到計算機輔助制造領域諸如服裝,切割等領域。
目前在制鞋行業中,傳統企業在鞋樣的制造方面主要依靠人工進行鞋樣排版,需要進行人工畫樣板、人工剪切等。雖然使用人工有技術投資少、方便靈活等特點,但是也有非常明顯的特點,如手工效率低、質量無法得到保證和材料利用率低等。而采用計算機結合鞋樣排版系統,雖然技術投資增加,但是效率明顯提高,人工數量減少,質量有所保證,材料通過精準預算,利用率增加。
圖2 開版結果
圖3 2D級放
圖4 排版結果
廣東瑞州科技公司研發的鞋樣排版系統在功能上包括:2D開版,2D級放,2D算料,2D排版。
從設計到制造出完整的鞋,首先通過腳型數據采集得到的樣本,設計出3D鞋楦,再通過開版,算料,切割,加工出完整的鞋。2D開版在其中有重要的作用。
2D開版的步驟:(1)打開設計出的鞋楦。(2)設計幫腳:選擇需要的幫腳預定值、修順后弧線和幫腳線、調整結構線條,區分內外腳差別。(3)制作做幫樣:提取鞋片、擴邊放量(放出搭位、合縫、反里等擴邊量)。(4)制作夾里:根據面線,經過收放,制作出夾里鞋片。(5)完成開版制作,開版流程如圖1所示。開版結果如圖2所示。
2D級放是由批量生產的重要過程。在一般的生產加工中,都是先加工出基礎碼,在進行其他碼的加工。2D級放的過程就是通過設計出的一個標準碼的鞋楦,經過2D開版得出的2D的鞋樣,經過級放原理,得到其他碼的2D鞋樣。2D級放如圖3所示。
廣東瑞州科技公司研發的鞋樣排版系統中2D排版,首先讓驗皮技師對材料進行驗料,并用專用標簽標識瑕疵,再通過相機和投影儀運用計算機圖像識別技術,快速識別皮料輪廓以及傷殘部位,根據投產工單信息,結合“皮料庫”“樣板庫”信息,進行混款排版組合運算,得出最優的排版方案(重要面避開有瑕疵的位置),并對結果進行審核。排版結果如圖4所示。
廣東瑞州科技公司研發的鞋樣排版系統在硬件方面有以下優點:(1)用掃描儀將鞋樣版掃描一次,電腦一個鍵就將樣片轉換成樣片線條。(2)方便、快速地設計出半面版,從半面版任意提取所需鞋片,自動加邊和變量加邊任意排列點陣群組共用指定標準圖標模擬排位。(3)級放出全套號碼樣版只需十幾秒鐘,準確、快速。(4)具備各種實用的特殊圖形、波浪線編輯、圖形查看、圖形調用和測量功能。(5)樣版級放后軟件進行自動排版并繪圖切割,且自動記憶已繪圖切割樣版之位置,節省材料而實用。(6)當設計師要設計新款鞋樣時只需從電腦中調出半面版,手握鼠標在半面版上任意設計曲線,弧線,圓弧,圖案。當弧線定為中心線做取翹步驟時,您只需一個指令就能將曲線轉成中心線完成取翹工作,設計師的創作思維瞬間轉換成樣版,輸出切割機切割出樣版快速完成鞋樣設計。(7)在運動鞋和休閑鞋的樣版級放中設計師為了節省刀模費用和生產暢順,需要指定幾個號碼共用某一樣版,在做共用過程中你只需要指定某一樣版為共用版,其他相關之樣版共用設定就會自動過渡連接,完成級放。
本文主要介紹了鞋樣排版系統的功能模塊、功能模塊的原理與步驟,除了設計問題外,還需要解決人腳的測量方法和測量儀器、數字化鞋植的自動化加工方法和加工設備等關鍵問題,再加上鞋靴造型設計系統、鞋樣切割技術,就可實現從人腳到鞋檀,再從鞋植到靴鞋的全面計算機化、數字化。本文所提出的鞋樣排版系統也能夠適應于對先進的流行鞋靴以及服裝的樣板排版。
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