經(jīng)編全成型男式T恤原型設(shè)計與工藝實現(xiàn)

張囡， 蔣高明*， 董智佳， 儲云明

(1.江南大學(xué) 教育部針織技術(shù)工程研究中心,江蘇 無錫 214122；2.江南大學(xué) 生態(tài)紡織教育部重點實驗室,江蘇 無錫 214122；3.江蘇華宜針織有限公司,江蘇 宜興 214200)

經(jīng)編全成型男式T恤是指在雙針床賈卡經(jīng)編機上采用彈性紗線一次成形織造，具有寬松舒適、吸濕排汗等作用的無縫全成型服裝。經(jīng)編全成型男式T恤在生產(chǎn)織造過程中實現(xiàn)肩部、腋下與側(cè)縫的無縫連接，與較傳統(tǒng)常規(guī)男式T恤制作需面料織造、裁剪、縫紉等繁瑣復(fù)雜的工序相比，一次成型無需縫合大大縮短了生產(chǎn)時間，減少了人力物力的損耗。近年來，NIKE,Diadora,The North Face等國際品牌均開發(fā)了此類產(chǎn)品。

目前國內(nèi)外已對經(jīng)編雙針床賈卡無縫織物的成形技術(shù)[1]及對全成型經(jīng)編服裝的工藝成形原理與款式結(jié)構(gòu)[2-3]、圖案設(shè)計[4]、尺寸影響因素[5]、壓力舒適性[6]、熱濕舒適性[7]、服裝原型衣片建模及虛擬展示[8]等方面進行了研究。全成型經(jīng)編產(chǎn)品多以內(nèi)衣、連褲襪、女上衣為主，關(guān)于男式T恤及其原型設(shè)計和工藝實現(xiàn)方面的研究較少。文中在分析人體結(jié)構(gòu)特征和經(jīng)編全成型技術(shù)特點的基礎(chǔ)上，建立了經(jīng)編全成型男式T恤的原型樣板。通過分析人體上肢的運動方向和運動量，探討一片式連袖男式T恤的袖子結(jié)構(gòu)設(shè)計，并將經(jīng)編全成型男式T恤工藝樣板、組織結(jié)構(gòu)和上機文件生成一系列完整步驟進行概述，使產(chǎn)品設(shè)計與工藝流程及時銜接，達到縮減生產(chǎn)工序、提高生產(chǎn)效率、快速開發(fā)新產(chǎn)品的目標(biāo)。

1 經(jīng)編全成型男式T恤分類

全成型男式T恤按照款式可分為套頭式、對襟式、背心式；按面料彈性可分為低彈、中彈和高彈；按圍度可分為基本款、寬松款和塑身款；按照袖子長度可分為無袖、短袖和長袖，具體如圖1所示。

圖1 袖子款式Fig.1 Sleeve style

普通T恤的設(shè)計制作存在裁剪工序繁瑣、縫制復(fù)雜、產(chǎn)生大量裁切余料等缺陷，而為達到吸濕排汗、舒適透氣等效果，往往還需使用不同面料裁片進行拼合，設(shè)計制作流程繁瑣復(fù)雜，不利于開發(fā)新產(chǎn)品、提高生產(chǎn)率。經(jīng)編全成型T恤，運用無縫縫合技術(shù)一次成型，避免了接縫摩擦皮膚，增加了服裝的貼體舒適性。

2 經(jīng)編全成型T恤的特點

經(jīng)編全成型T恤在生產(chǎn)、結(jié)構(gòu)、工藝等方面區(qū)別于常規(guī)或緯編無縫T恤的特點主要包括：①無縫雙針床經(jīng)編機一次可生產(chǎn)多件全成型服裝，生產(chǎn)效率更高，而緯編無縫機器一次僅能生產(chǎn)一個無縫直筒布。②經(jīng)編無縫機器在織造的同時可以使T恤側(cè)面實現(xiàn)無縫連接、肩部及腋下成型縫合，下機后僅需毛邊處理，成型性好，工序簡潔；緯編無縫T恤在下機后，仍需經(jīng)過裁剪大身、袖片并縫合等多道加工工序。③經(jīng)編全成型T恤還具有線圈結(jié)構(gòu)牢固，尺寸穩(wěn)定性好，不易勾絲，且勾絲不脫散的優(yōu)點。

經(jīng)編全成型T恤在結(jié)構(gòu)設(shè)計上的特點：①充分考慮服裝各部位的余量轉(zhuǎn)移，無需接縫是其與普通服裝的最大區(qū)別；②在服裝結(jié)構(gòu)設(shè)計中，對肩部、胸部等部位的多余量通常采用省道的方式進行消除，但無縫服裝設(shè)計時，服裝余量是通過組織結(jié)構(gòu)的設(shè)計進行消除；③因無縫服裝為一次成型，無需接縫，結(jié)構(gòu)線、縫紉線減少，服裝表現(xiàn)形式簡潔。

3 經(jīng)編全成型男式T恤原型設(shè)計

服裝原型是指平面裁剪中使用的基本紙樣，即簡單的、無任何款式變化因素的立體型服裝的二維平面紙樣實物[9]。傳統(tǒng)常規(guī)T恤生產(chǎn)基本是采用緯編的方法，在機器上編織坯布，下機染色定型后，再進行紙樣裁剪、裁片縫紉等多道加工工序；經(jīng)編全成型男式T恤則是無側(cè)縫、無需任何裁剪縫紉的一次成型提花短袖T恤。

3.1 短袖T恤原型設(shè)計

3.1.1短袖T恤結(jié)構(gòu) 短袖T恤原型結(jié)構(gòu)如圖2所示。常規(guī)裁剪類T恤由衣片和袖片組成，其工藝和原料都不能滿足經(jīng)編全成型無側(cè)縫短袖T恤的要求。經(jīng)編全成型無側(cè)縫短袖T恤區(qū)別于常規(guī)的特殊密實結(jié)構(gòu)網(wǎng)眼類經(jīng)編無縫服裝產(chǎn)品，其對T恤的款式結(jié)構(gòu)和組織工藝都有特殊要求。

圖2 短袖T恤原型結(jié)構(gòu)Fig.2 Short-sleeved T-shirt prototype structure

3.1.2衣片原型設(shè)計 圖3為人體上身結(jié)構(gòu)與短袖T恤1/2原型紙樣圖。根據(jù)圖3(a)人體上身結(jié)構(gòu)圖，提取人體的胸圍E、背長L作為制定服裝紙樣的基本框架。然后設(shè)定肩寬B、肩斜角Q、領(lǐng)圍C、1/2前胸寬D1、1/2后背寬D2、袖窿弧長Aa、側(cè)縫長F，將提取的人體尺寸轉(zhuǎn)換為平面紙樣數(shù)據(jù)，根據(jù)原型法，得出常規(guī)短袖T恤的衣片原型，圖3(b)和圖3(c)為人體上身結(jié)構(gòu)與1/2前后片紙樣原型。

圖3 人體上身結(jié)構(gòu)與短袖T恤1/2原型紙樣Fig.3 Human upper body structure and short-sleeved T-shirt 1/2 prototype pattern

3.1.3袖片原型設(shè)計 圖4為袖子原型與手臂結(jié)構(gòu)。依據(jù)圖4(a)人體手臂結(jié)構(gòu)，在考慮手臂運動量的基礎(chǔ)上進行袖片設(shè)計，得出袖片紙樣原型(見圖4(b))中A1為袖山高、A2為袖下長、B為袖根圍、H1和H2分別為前后袖窿弧長、J為袖長、K為袖肥，這些尺寸構(gòu)成袖子紙樣的基本架構(gòu)。

圖4 袖子原型與手臂結(jié)構(gòu)Fig.4 Prototype sleeve and arm pattern

3.2 經(jīng)編全成型男式T恤原型設(shè)計

經(jīng)編全成型男式T恤原型樣板是在常規(guī)T恤原型的基礎(chǔ)上通過結(jié)構(gòu)線的變化并結(jié)合經(jīng)編無縫服裝的結(jié)構(gòu)設(shè)計特點而產(chǎn)生，常規(guī)T恤是采用裝袖結(jié)構(gòu)，而全成型T恤是一片式連肩袖結(jié)構(gòu)。

經(jīng)編全成型男式T恤原型是依據(jù)人體結(jié)構(gòu)尺寸并結(jié)合經(jīng)編全成型的工藝原理，繪制出的符合人體結(jié)構(gòu)特征和運動舒適功能的二維平面服裝紙樣。經(jīng)編全成型男式T恤原型的款式設(shè)計是采用加拿大Corel公司的CorelDRAW平面設(shè)計軟件，并存儲為工藝模板圖片文件格式，工藝設(shè)計是使用江南大學(xué)教育部工程研究中心自主研發(fā)的經(jīng)編針織物工藝軟件系統(tǒng)WKCAD4.3。經(jīng)編全成型男式T恤原型的制定對規(guī)范全成型經(jīng)編生產(chǎn)流程、提高生產(chǎn)效率，簡化以往反復(fù)繁瑣的制作方法，具有指導(dǎo)性的意義[1]。

3.2.1上肢運動方向 上臂的運動強度及運動方向是袖子設(shè)計時要考慮的重要因素。手臂的運動范圍，除較少觸及后背中心外，前、上、側(cè)方領(lǐng)域都會涉及。因此在設(shè)計T恤袖子角度時，要考慮在滿足人體特征和運動功能的基礎(chǔ)上，總結(jié)上臂的有效運動方向，具體如圖5所示。上肢運動方向與人體活動量關(guān)系大致為：運動方向為0°時，處于自然下垂?fàn)顟B(tài)，基本沒有運動量；0～45°，輕微運動量，對服裝肩部造型影響很??；運動方向45～90°時，生活運動中發(fā)生頻率高。

圖5 人體手臂運動方向Fig.5 Body arm movement direction

3.2.2經(jīng)編全成型男式T恤原型樣板 經(jīng)編全成型男式T恤為一片式連肩袖結(jié)構(gòu)，衣身與袖子是一片式筒形結(jié)構(gòu)，無任何的裁剪、縫紉分割線，肩斜角基本與人體肩部一致，符合手臂的常規(guī)運動需求。

通常一片袖的紙樣可兼顧審美需求和運動的功能[10]。當(dāng)手臂自然下垂時，袖子處于自然懸垂?fàn)顟B(tài)，當(dāng)抬起手臂慢慢向側(cè)方上舉至一定的角度時，袖子腋下部分完全展開，呈現(xiàn)最佳狀態(tài)。取45～75°為經(jīng)編全成型男式T恤一片袖的結(jié)構(gòu)設(shè)計角度，具體如圖6所示。肩斜角設(shè)計與人體的肩部傾斜角度大體一致(約為15～20°)，符合人體結(jié)構(gòu)特征，可滿足穿著舒適要求。

經(jīng)編全成型男式T恤款式如圖7所示，圖7是在T恤原型樣板的基礎(chǔ)上通過結(jié)構(gòu)線設(shè)計變化實現(xiàn)的，包括領(lǐng)部A、肩部B1、連肩袖部B2、衣身部C、側(cè)縫部D和下擺部E，T恤由前后兩片組成。

圖6 袖子角度Fig.6 Sleeve angle

圖7 經(jīng)編全成型男式T恤款式Fig.7 Warp knitting fully men's T-shirt style pattern

根據(jù)人體結(jié)構(gòu)功能特征和手臂運動方向，提取人體的胸圍X和背長S作為基本衣身的框架，然后取肩寬Z、肩斜角α、領(lǐng)圍Y、側(cè)縫T和臂圍W。在考慮手臂運動量的基礎(chǔ)上將腋下空間量轉(zhuǎn)換到袖片紙樣設(shè)計中，繪制肩部及肩袖弧線。然后采用原型制圖法，繪制出經(jīng)編全成型無側(cè)縫短袖T恤的原型樣板，具體如圖8所示。該樣板適用于男式T恤新產(chǎn)品的開發(fā)與生產(chǎn)，為經(jīng)編全成型服裝的設(shè)計與生產(chǎn)實踐提供了理論指導(dǎo)。

圖8 人體上身結(jié)構(gòu)圖與經(jīng)編全成型男式T恤二維衣片原型Fig.8 Human upper body structure and the two-dimensional prototype of warp knitting fully men's T-shirt

4 經(jīng)編全成型男式T恤工藝實現(xiàn)

在WKCAD4.3經(jīng)編無縫工藝設(shè)計軟件中，從矢量圖格式的衣片模板文件庫中選擇經(jīng)編全成型男式T恤款式文件，并輸入工藝參數(shù)，由此生成工藝位圖文件，根據(jù)人體不同部位的功能需求，將T恤進行分區(qū)設(shè)計和顏色填充，具體如圖9所示。

圖9 色塊構(gòu)成Fig.9 Color block

在分區(qū)色塊圖的基礎(chǔ)上進行經(jīng)編無縫賈卡提花組織的設(shè)計填充，完成連邊、縫合、分離等工藝設(shè)定，賈卡組織如圖10所示。在檢測無誤后，選擇輸出上機文件，進行上機織造。

圖10 賈卡組織Fig.10 Jacquard stitch

下機后的白坯要在松弛狀態(tài)下放置24 h以上[11]，再進行染色定型，處理領(lǐng)口、袖口及下擺，最終完成男式T恤的成衣產(chǎn)品，T恤的成品實物和局部效果如圖11和圖12所示。全成型男式T恤不僅具有透氣網(wǎng)孔組織，而且可根據(jù)產(chǎn)品功能需要使用功能性紗線織造或者進行功能性后整理工序，使其具備吸濕排汗、抗菌等穿用功能。

圖11 實物Fig.11 Physical map

圖12 局部Fig.12 Local map

5 結(jié)語

1)在分析經(jīng)編全成型男式T恤結(jié)構(gòu)設(shè)計方法和特點的基礎(chǔ)上，結(jié)合人體上半身的結(jié)構(gòu)特征和經(jīng)編全成型織物筒形結(jié)構(gòu)原理，從滿足人體運動功能需求出發(fā)，建立男式短袖T恤的原型紙樣。

2)通過探討人體手臂的運動方向和肩斜角度，選取上肢側(cè)舉45～75°為有效運動量，在此基礎(chǔ)上設(shè)計出經(jīng)編全成型男式T恤原型樣板，為一片式連肩短袖筒形款式結(jié)構(gòu)。將原型樣板以矢量圖的格式存儲為款式模板，應(yīng)用在WKCAD4.3經(jīng)編無縫工藝設(shè)計軟件中，實現(xiàn)了調(diào)用模板、賈卡設(shè)計、組織填充、上機制造等工藝設(shè)計的全部流程。

3)系統(tǒng)總結(jié)了經(jīng)編全成型男式T恤原型樣板設(shè)計與工藝制作方法，無需任何裁剪縫紉的工序，簡化了生產(chǎn)方法，從根本上提高設(shè)計和生產(chǎn)效率，局部的網(wǎng)孔組織還具備透氣功能，提升了產(chǎn)品品質(zhì)與市場競爭力，并可根據(jù)需要對產(chǎn)品進行功能性后整理工序，使其具備吸濕排汗、抗菌等穿用功能，拓展了經(jīng)編全成型產(chǎn)品使用范圍。此次工藝探索為經(jīng)編全成型服裝新產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā)與實踐生產(chǎn)提供了有效途徑。

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