3D繩繡鞋面設計與生產

(成都紡織高等專科學校紡織工程學院，成都　611731)

鞋主要由鞋面和鞋底兩大部分組成，鞋面又稱為鞋幫。目前，休閑鞋的鞋面主要是皮、革、布等材料制成，需要下料裁斷和車幫縫制，無法一次成型，后整理需要沖邊、包邊、拼接等復雜工序，并使用一些配件，浪費材料，整個生產過程中還依賴大量人工，此外皮、革鞋面等產品污染較大、透氣性差[1-2]。3D繩繡鞋面使用電腦纏繞繡花機將滌綸包纏紗刺繡加工成一片式3D繩繡鞋面，無需裁剪縫合即一次成型，顛覆了傳統的鞋面制造技術，生產過程環保省料，自動化程度高，生產出的鞋面具有輕薄透氣、舒適合腳、可定制等特點。

1　刺繡原理

纏繞繡屬于特種繡的一種，是以繩子為主導元素，以繡線為輔助，利用繡線將繩子按特定的針法刺繡在底料上形成花樣的刺繡。在電腦纏繞繡花機的電控系統中預存有6種特定的鋸齒繡針法，分別為Z1繡、Z2繡、Z3繡、Z4繡、Z5繡和Z6繡，其刺繡圖標分別如圖1所示。

圖1　鋸齒繡針法

6種鋸齒繡針法都可以將繩子固定在織物上，只是刺繡動作和繡線纏繞在繩子上的分布形狀不一樣。Z1繡是每兩針擺杠擺動一次，Z2繡是每一針擺杠擺動一次和每兩針擺杠擺動一次交替進行，Z3繡是每一針擺杠擺動一次，Z4繡是每一針擺杠擺動一次，但擺杠擺動方向和Z3繡相反，Z5繡特點同Z4，但適合于粗繩的繡作，Z6繡是同一針上落三針，每一針擺杠擺動一次。常用的繡法為Z1繡、Z3、Z4繡、Z5繡、Z6繡，其繡法效果如圖2所示。在3D繩繡鞋面刺繡生產中，因繩子較粗，故選用Z5繡。

圖2　鋸齒繡效果

2　刺繡設備

使用禾豐HFTCIII-912型電腦纏繞繡花機刺繡3D繩繡鞋面，該機器安裝有繩繡裝置，具有纏繞繡、鋸齒繡(亦稱Z繡)、羽狀繡等多種繡作方式，可通過離合氣閥，實現單頭補繡和隔頭繡功能，繡作平繡、纏繞繡等多種繡作方式，其繡品形象、美觀、層次豐富，被廣泛應用于服裝、服飾及工藝品等行業。

禾豐HFTCIII-912型電腦纏繞繡花機平繡頭數12個，纏繞繡頭數12個，平繡針數9枚，纏繞繡針數3枚，刺繡范圍750 mm×850 mm，平繡轉速250～1 000 r/min，纏繞繡轉速250～700 r/min。

3　3D繩繡鞋面平面樣板設計

采用實際生產廣泛運用的貼楦展平法設計鞋面平面樣板。貼楦展平法是將美紋紙平服地貼在休閑鞋鞋楦的表面，畫出幫樣線后，將所貼美紋紙剝下并展平得到展平樣板。3D繩繡鞋面樣板的設計以腳長255 mm對應的休閑鞋鞋楦為例，采用外踝半面板貼楦法制作平面樣板，將制作的外踝樣板旋轉、修正，并考慮上底工藝及材料性能，得到內踝平面樣板，最終設計出由內外踝樣板組成的3D繩繡鞋面平面樣板[3-4]，如圖3所示。在3D繩繡鞋面平面樣板中，口門寬度15 mm，足踝高度65 mm，后幫高度40 mm，鞋幫高度100 mm，楦面長305 mm。

圖3　3D繩繡鞋面平面樣板

4　3D繩繡鞋面刺繡花樣設計

4.1　刺繡設計

將3D繩繡鞋面平面樣板裝入到田島電腦刺繡花樣設計軟件(版本V7.0)，使用平針工具設計出兩色三層結構的3D繩繡鞋面花樣[5]，如圖4所示。

圖4　3D繩繡鞋面刺繡花樣設計

4.2　設計要點

a)在平針屬性設置中，將平針長度設置2.50 mm，最小針步0.80 mm，弦高0.07 mm。

b)將實際尺寸的3D鞋面平面樣板裝入軟件，裝入后不能改變樣板尺寸大小，否則設計出尺寸不符的鞋面花樣。

c)在實際刺繡生產中，因電腦纏繞繡花機刺繡繩繡時不具備自動剪繩功能，因此在刺繡花樣設計時平針從頭至尾盡量一次性設計完，中間不要斷開，否則將增加人工剪繩次數。

d)設計鞋面刺繡花樣的相鄰兩層時，平針方向不能平行，否則兩根繩子會嵌入重疊，上層和下層繩子之間最好交叉以形成穩定牢固的結構。

e)通常在平繡花樣設計中都需要打開對象前鎖針和對象后停針功能，以避免起頭和結尾繡線松散，但是在繩繡花樣設計中，一定要關閉對象前鎖針和對象后停針功能，否則繩子將在刺繡的前幾針和后幾針往回重疊。

f)鞋面的前幫和后幫設計為三層結構，是為提高鞋面的耐磨、拉力和耐折度等多項性能指標，以延長鞋面的使用壽命。

g)為識別鞋子品牌，可以在鞋面后幫兩側，采用平繡方式設計鞋子品牌的商標logo，刺繡后醒目。

4.3　刺繡材料

a)面線：15.3 tex(137.3D)滌綸絲(亦稱魚絲線)。

b)底線：8.3 tex(75D)滌綸絲。

c)繩子：292 tex滌綸包滌綸包纏紗。

d)襯紙：0.15 mm熱熔襯。

4.4　刺繡事項

a)在刺繡生產中，需調節好面線張力和底線張力，以防止鞋面上露出底線。面線顏色和底線顏色最好為同色，以防止刺繡中張力波動引起露底。

b)刺繡生產中，面線滌綸絲斷線后需及時拉桿停車并進行回退補繡。

c)刺繡開始和結束時要及時停車剪斷繩子，避免繡框移動拉斷繩子。

d)熱熔襯的顏色需和鞋面底層顏色同色，避免不同色的熱熔襯在后整理溶解后粘附在鞋面上造成疵點。

e)面線和底線需有足夠的強力，以防止鞋面在使用過程中磨損斷線致鞋面脫散。

5　3D繩繡鞋面后整理

對刺繡生產后的3D繩繡鞋面進行熱熔襯溶解和定型整理，以溶解熱熔襯，并保證3D鞋面后續使用不易變形。采用DZ-1100熱熔膠機對3D鞋面進行后整理，定型溫度190 ℃，時間20 s，熱熔襯溶解充分，定型效果好。經過后整理后的3D繩繡鞋面如圖5所示。3D繩繡鞋面經縫制上鞋舌和后跟，再經貼里后與鞋底粘合得到3D繩繡鞋，如圖6所示。

圖5　3D繩繡鞋面

圖6　3D繩繡鞋

6　結　語

在電腦纏繞繡花機上刺繡3D繩繡鞋面，產品成型程度高，鞋面無拼縫，縮短了制鞋流程，減少了人工，降低了成本。3D繩繡鞋面輕便柔軟、顏色豐富、款式多變，外觀美觀時尚，符合消費者時尚個性的需求，具有低碳環保的特點，同時保證了休閑鞋的透氣性、舒適性和輕便柔軟性等，粘合鞋底后即可成鞋，具有獨特的優勢和廣闊的市場前景。