全成形西服橫向編織技術(shù)的工藝模型與實(shí)現(xiàn)

劉 博，叢洪蓮

(江南大學(xué) 教育部針織技術(shù)工程研究中心，江蘇 無錫 214122)

全成形技術(shù)以其一體成形、無需縫合的特點(diǎn)受到業(yè)內(nèi)人士的廣泛關(guān)注,目前典型的全成形技術(shù)為以筒狀編織方法為原型的縱向編織技術(shù)[1-4],筒狀編織方法由于受到前后片尺寸相同及一次性收針針數(shù)的限制,難以實(shí)現(xiàn)前后片寬度不同、橫向尺寸變化較大款型服裝的制作,尤其對于西服這類包含領(lǐng)型、門襟、下擺、分割線等多樣結(jié)構(gòu)元素的服裝款型來說,很多結(jié)構(gòu)元素難以實(shí)現(xiàn)。橫向編織技術(shù)僅袖子部分用筒狀編織方法，編織限制相對較小,探討全成形西服的橫向編織技術(shù)具有重要意義。目前關(guān)于橫向編織技術(shù)的研究較少,羅璇等[5]研究了橫向編織技術(shù)的紙樣設(shè)計,王盼等[6]研究了橫向編織技術(shù)的成形工藝，但由于都是針對橫向編織技術(shù)的整體成形方式,僅適用于套頭毛衫、蝙蝠袖開衫和喇叭裙等。本文借鑒其橫向編織方法，采用橫向編織技術(shù)的背中心分片成形方式，可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜款式西服的制作。

本文采用MACH2XS153-12G四針床全成形電腦橫機(jī)、SDS-ONE APPEX3全成形設(shè)計系統(tǒng)(日本島精公司)，研究橫向編織技術(shù)的成形規(guī)律,探討全成形西服橫向編織技術(shù)的工藝模型和實(shí)現(xiàn)方法，以期為其他款型全成形西服的設(shè)計與開發(fā)提供參考。

1 全成形西服橫向編織技術(shù)原理

全成形西服按照編織方向分為縱向編織技術(shù)與橫向編織技術(shù),縱向編織技術(shù)的編織方向與穿著方向平行，橫向編織技術(shù)的編織方向與穿著方向垂直。西服成形方式分類如圖1所示。圖1(a)為縱向整體成形方式,所有部位一次成形；圖1(b)為縱向背中心分片成形方式,即左右片分開編織，下機(jī)后背中心部位再套口縫合。當(dāng)前后片結(jié)構(gòu)和尺寸相差較大，如門襟處的疊門、駁領(lǐng)部位超出胸寬的1/2時,采用縱向背中心分片成形方式,但此方法僅適用于H型,并不適用于上寬中緊下放開的X型和上寬下緊的T型，因為收放針針數(shù)過多會引起編織困難，并且當(dāng)下擺過寬時其尺寸會超出機(jī)器編織范圍。橫向編織技術(shù)采用局部編織方法改變橫向尺寸，不受收放針針數(shù)的限制，常規(guī)的橫向編織技術(shù)為整體成形方式[5-6]，無法形成西服的門襟開口部分，將縱向背中心分片成形方式引入橫向編織技術(shù)范疇，如圖1(c)所示。其編織方向為從門襟到側(cè)縫再到袖口，將平收部位集中在側(cè)縫處，可產(chǎn)生立體的側(cè)縫效果。

圖1 西服成形方式分類Fig.1 Classification diagram of knitting method of suits. (a) Vertical overall knitting; (b) Left and right pieces are separated by vertical knitting; (c) Left and right pieces are separated by horizontal knitting

西服的結(jié)構(gòu)元素包括肩部吃勢、頸部分領(lǐng)處理、劈胸設(shè)置、放松量與廓形、背寬與后胸圍、袖窿深、省道等[7]。西服的制作除實(shí)現(xiàn)整體廓形外，其結(jié)構(gòu)元素細(xì)節(jié)如前后片寬度、長度、弧度等尺寸差別均需體現(xiàn)；而常規(guī)全成形毛衫輸入關(guān)鍵點(diǎn)尺寸計算工藝方法難以實(shí)現(xiàn)西服結(jié)構(gòu)元素細(xì)節(jié)的制作要求[6]，因此全成形服裝工藝設(shè)計若引入機(jī)織平面結(jié)構(gòu)理念[8]，將會更系統(tǒng)化、簡單化，同時也能表現(xiàn)出更多的結(jié)構(gòu)特征。全成形西服左片紙樣的橫向編織展開圖見圖2，是按照圖1(c)中的三維編織方法展開的平面圖。

①—衣身左前片；②—衣身左后片； ③—衣袖左前片；④—衣袖左后片。 圖2 全成形西服左片紙樣的橫向編織展開圖Fig.2 Horizontal knitting expansion of left piece pattern of fully formed suit. (a) Body pattern; (b) Sleeve pattern

圖2(a)中后片大身沿側(cè)縫線l向后旋轉(zhuǎn),其中K1與K2對位、H2與H3對位形成肩線，弧線L1K1、L3K2形成開口袖窿；圖2(b)中雙線箭頭為從二維展開圖到三維編織轉(zhuǎn)換的旋轉(zhuǎn)方向,袖子后片沿中線v向左旋轉(zhuǎn)翻折,其中N1與N2對位、L2與L4對位形成袖筒。同時前片袖山與前片袖窿相連，其中K1與K3對位、L1與L2對位，后片袖山與后片袖窿相連，其中K2與K3對位、L3與L4對位，連接完成后K1、K2、K3重合，L1、L2、L3、L4重合，完成袖身連接。下機(jī)后翻領(lǐng)與后領(lǐng)窩縫合套口，其中H2與H3對位、G1與G2對位形成后領(lǐng)翻領(lǐng)；左片翻領(lǐng)邊緣線AG1與右片翻領(lǐng)對應(yīng)邊緣線縫合，左邊背中線PG2與右片對應(yīng)背中線縫合套口形成立體背中線接縫，使西服整體骨架更立體。

2 全成形西服橫向編織工藝模型

全成形西服橫向編織工藝模型以服裝制版紙樣為基礎(chǔ),在此基礎(chǔ)上旋轉(zhuǎn)、平移、尺寸修正，轉(zhuǎn)換過程中需考慮前片與后片、袖片與衣片、領(lǐng)片與衣片的編織針數(shù)和編織方向的配合，遵循全成形編織原理。

2．1 領(lǐng)部成形工藝模型

領(lǐng)部成形工藝模型以西服制版紙樣為原型,將大身紙樣按照全成形編織方向垂直放置，橫向編織西服領(lǐng)部成形工藝模型如圖3所示，圖3(a)翻領(lǐng)與大身在領(lǐng)部縫合過程中形成縫合線O—I—H，全成形編織的本質(zhì)是模擬機(jī)下縫合，故首先分析縫合線的成形方式，再判斷紙樣旋轉(zhuǎn)方向和平移對位點(diǎn)。OI與編織方向夾角為銳角，表示行數(shù)多、收針針數(shù)少，故由移針收針的方式形成OI輪廓；IH與編織方向夾角為鈍角，表示行數(shù)少、收針針數(shù)多，故由局部編織方式形成IH輪廓。再分析左右翻領(lǐng)縫合線A1G1的成形方式，A1G1與編織方向呈銳角，也應(yīng)采用移針收針方式形成A1G1輪廓，但考慮到翻領(lǐng)左右兩邊均要收針，增加了編織時間，故將翻領(lǐng)繞O點(diǎn)旋轉(zhuǎn)至邊緣線A1G1垂直，這樣翻領(lǐng)的收針就轉(zhuǎn)移至一側(cè)。衣領(lǐng)旋轉(zhuǎn)變換后的工藝圖如圖3(b)所示。

圖3 橫向編織西服領(lǐng)部成形工藝模型Fig.3 Forming process model of horizontally knitted suit collar. (a) Diagram of collar pattern connection and stitching; (b) Process diagram of collar rotation transformation

旋轉(zhuǎn)后為保證各部位尺寸不變，需修正相應(yīng)參數(shù)。在全成形橫向編織技術(shù)中，由于翻領(lǐng)中點(diǎn)O所在的水平線以上的區(qū)域在編織過程中整體向右移針，串口線OI由收針痕跡形成,故應(yīng)保證yOI1=yOI2，此時需將工藝參數(shù)進(jìn)行修正,由幾何相似原理得：

由局部編織原理分析得:

從而推出:

2．2 袖身成形工藝模型

袖身成形工藝模型同樣以西服制版紙樣為原型,將大身紙樣按照全成形編織方向垂直放置，橫向編織西服袖身連接工藝模型如圖4所示，圖4(a)中袖身在連接縫合過程中將弧線K1L1與K3L2縫合, 弧線與編織方向夾角為鈍角, 由局部編織方式形成K1L1與K3L2輪廓，因此先將袖子整體平移至側(cè)縫L1M1或L3M2上端；袖子左右邊緣線與編織方向夾角均為銳角, 兩側(cè)均由移針收針方式形成，為節(jié)約編織時間，盡量將兩側(cè)收針轉(zhuǎn)移至一側(cè)，因此將袖子繞K點(diǎn)旋轉(zhuǎn)至QK垂直位置。圖4(b)為袖身旋轉(zhuǎn)變換后的工藝圖。

a—身片減針針數(shù)；b—袖寬；c—身片減針行數(shù)； d—袖山高；e—袖山移針針數(shù)。 圖4 橫向編織西服袖身連接工藝模型Fig.4 Forming process model of horizontally knitted suit sleeve and body. (a) Diagram of sleeve and body pattern connection and stitching; (b) Process diagram of sleeve and body rotation transformation

旋轉(zhuǎn)后為保證各部位尺寸不變，還需調(diào)整相應(yīng)參數(shù)。在全成形橫向編織技術(shù)中，袖山與大身采用局部編織方法銜接，即先編織大身袖籠，再編織袖山，為順利銜接，應(yīng)保證袖寬b與身片減針針數(shù)a相等，引入編織比例來平衡b與a之間的寬度差e。橫向編織比例工藝模型如圖5所示。袖山弧度根據(jù)放針的快慢分為3段，中間1段為緩放針段(編織4行放1針或編織6行放1針)；但在局部編織銜接中相鄰縱行的行數(shù)差不能超過2行，否則會產(chǎn)生線圈斷裂、編織困難、織物破洞等，因此將編織比例放在緩放針段，不僅可以消除寬度差e，還可以使局部編織銜接得更順暢。橫向編織比例為袖山編織行數(shù)與袖山整體向身片移動針數(shù)的比值，編織比例的設(shè)定應(yīng)保證總的移針針數(shù)與寬度差e相等，為方便小圖的定義，在壓縮圖繪制中加入滑動色塊，滑動色塊的寬度代表當(dāng)前行累積移動的針數(shù)，滑動色塊最上面1行的寬度為e，圖5中編織比例為4∶3，即袖山每編織4行整體向大身袖籠移動3針。

⑤—急放針段；⑥—緩放針段；⑦—向右滑動色塊。 圖5 橫向編織比例工藝模型Fig.5 Horizontal knitting proportion process model. (a) Diagram of sleeve mountain; (b) Enlarged schematic diagram of sliding color block

由于袖山安裝在袖窿上，會使袖身產(chǎn)生位置偏斜[9]，故前后片袖山與袖窿的對位點(diǎn)要做適當(dāng)修正，服裝制版中將對位點(diǎn)向后片移，不同款式和風(fēng)格的服裝偏移量(m)不同。橫向編織西服袖山修正工藝模型見圖6，修正后前袖山寬度減少m，后袖山寬度增加2m，修正后的實(shí)物更貼合人體。

圖6 橫向編織西服袖山修正工藝模型Fig.6 Forming process model of horizontally knitted suit sleeve mountain correction. (a) Sleeve mountain; (b) Sleeve mountain correction enlargement

2．3 左右片轉(zhuǎn)換工藝模型

橫向編織西服左右對稱，右片由左片轉(zhuǎn)換而成，轉(zhuǎn)換時以控制最少變量為原則。橫向編織西服左右片轉(zhuǎn)換方式如圖7所示。建立空間直角坐標(biāo)系，x軸為縱行數(shù)，y軸為橫列數(shù)，z軸為衣片編織所用針床，0代表前針床，-1代表后針床，定義前針床最左邊第1根開始編織的織針為原點(diǎn)，左邊前片任一點(diǎn)為P(x,y,0)，左邊后片任一點(diǎn)為Q(x,y,-1)，總的編織縱行數(shù)為n，左片見圖7(a)。

⑧—前片；⑨—后片。 圖7 橫向編織西服左右片轉(zhuǎn)換方式Fig.7 Left and right piece conversion method of horizontally knitted suit. (a) Left piece; (b) Flip left piece horizontally; (c) Swap front and back of left piece

分析左右片轉(zhuǎn)換方式，假設(shè)右片由左片水平翻轉(zhuǎn)而得，如圖7(b)所示，左片水平翻轉(zhuǎn)后得到右片的新位置點(diǎn)為P1(n-x,y,0)、Q1(n-x,y,-1),從P、Q到P1、Q1，紗嘴運(yùn)行方向發(fā)生改變、編織信號發(fā)生改變(如向左移圈變成向右移圈)、工藝圖色塊排列順序發(fā)生改變(橫坐標(biāo)發(fā)生改變)，這種轉(zhuǎn)換方式不僅要修改色號，還要修改小圖中的顏色排列[6]順序、紗嘴運(yùn)行方向等，耗費(fèi)大量的時間和精力。

假設(shè)右片由左片前后互換而得，如圖7(c)所示，互換后右片的新位置點(diǎn)為P2(x,y,-1)、Q2(x,y,0)，從P、Q到P2、Q2，由于橫坐標(biāo)不變，工藝圖色塊排列不變，紗嘴方向也不變，只有前后針床位置發(fā)生改變，則工藝上只需將對應(yīng)色號互換即可，如前針床正針與后針床反針互換，工藝修改相對簡單。

對比2種轉(zhuǎn)換方式，前后片互換的轉(zhuǎn)換方式更簡便，故采用前后互換的方式進(jìn)行左右片轉(zhuǎn)換。

3 全成形西服橫向編織技術(shù)實(shí)例

3．1 組織設(shè)計

3.1.1 大身組織設(shè)計

為保證西服的挺括性，一般選用具有一定厚度和面密度的雙面組織，MACH2XS系列四針床全成形電腦橫機(jī)(日本島精公司)的前上和后上針床雖有編織功能，但編織后線圈需馬上翻回對應(yīng)的后下和前下針床，為對面針床編織讓位，所以只能實(shí)現(xiàn)每行都自動翻針的雙面組織，且由于針對針配置，不能實(shí)現(xiàn)四平組織。本例采用一隔一交替的正反針組織，如圖8所示，紋理平整厚實(shí)。

圖8 一隔一交替的正反針組織Fig.8 Moss stitch structure. (a)Back piece 1×1 rib knitting; (b) Front piece 1×1 rib knitting; (c)Back piece 1×1 rib alternately knitting; (d) Front piece 1×1 rib alternately knitting

3.1.2 領(lǐng)部及門襟組織設(shè)計

橫向編織西服在編織前片領(lǐng)部和門襟的時候，后片還未起針編織，可以借用后針床編織雙層的雙面組織，即前后都是雙面組織的筒狀織物。為避免雙層組織之間產(chǎn)生相對滑移，加入正反集圈組織固定。本例采用一隔一交替的正反針組織形成筒狀織物，在翻領(lǐng)處加入2段度目色號，使翻領(lǐng)處的線圈區(qū)別于門襟處的線圈。

3.1.3 袖口組織設(shè)計

為了使西服袖口略微收緊，將袖口處設(shè)定為一隔一成圈的單面組織，如圖9所示。中間的一隔一浮線形成的與大身垂直的紋路，可增加袖口裝飾性。

圖9 一隔一成圈的單面組織Fig.9 Face loop and miss stitch alternate structure. (a) Front and back piece face loop and miss stitch alternately knitting; (b) Miss and face loop stitch alternately knitting

3.1.4 廢紗組織設(shè)計

前片廢紗一般設(shè)為平針，但橫向編織西服由于先編織衣服前片，待前片衣領(lǐng)和門襟的雙層組織編織完畢后才開始后片的編織，這種編織方式致使后片空針起針，雖然MACH2XS系列四針床全成形電腦橫機(jī)特有的彈簧式可動沉降片可輔助牽拉，但仍存在牽拉不足編織困難的情況，需將后片廢紗組織改為雙面組織，本例采用二加二羅紋組織，借助對面針床的編織織針輔助牽拉。

3．2 上機(jī)工藝參數(shù)與穿紗配置

3.2.1 原料選用

機(jī)織西服具有懸垂性、挺括性、透氣性、抗皺性良好的特點(diǎn)，休閑西服更偏向于舒適性，為使全成形西服既有機(jī)織西服面料的挺括又兼顧針織面料的舒適，選擇天然纖維與化學(xué)纖維原料混合編織，本例采用天蠶絲(恒天寶麗絲生物基纖維股份有限公司)，其具有手感飽滿、抗皺性強(qiáng)、彈性適中、光澤度好、便于洗滌的特性，線密度為41.7 tex，采用2根單股紗線同時穿入1個紗嘴。

3.2.2 上機(jī)參數(shù)設(shè)定

采用ACH2XS153-12G四針床全成形電腦橫機(jī)(日本島精公司)。正式編織前先試織小樣確定線圈長度、拉力、速度等參數(shù)，原料、組織、編織部位不同時，對應(yīng)的參數(shù)設(shè)定也不同。編織過程中需要根據(jù)上機(jī)編織情況不斷調(diào)整參數(shù)，本例最終的線圈長度設(shè)定如表1所示，拉力設(shè)為75～140 N，速度設(shè)為0.6 m/s。

表1 線圈長度設(shè)定表Tab.1 Yarn ring length setting

3.2.3 穿紗配置

MACH2XS153-12G四針床全成形電腦橫機(jī)左右各配置8把紗嘴，紗嘴4(左)、6(左)和5(右)一般用于大身編織，紗嘴設(shè)置有i-DSCS+DTC智能型數(shù)控紗環(huán)系統(tǒng)+能動張力控制裝置，該裝置可以根據(jù)編織需要進(jìn)行送紗及返紗(收回多余紗線)[10]，利于高精度生產(chǎn)。其余紗嘴用于大身以外區(qū)域的編織，紗嘴配有DSCS數(shù)控紗環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)可一邊測定紗線使用量,一邊調(diào)整送紗量，但不能自動調(diào)節(jié)紗環(huán)大小。穿紗排列如表2所示，其中起頭橡筋是3根線密度為59.1 tex的氨綸包覆紗合股捻線，分離紗是2根線密度為14.8 tex的滌綸縫紉線合股捻線。本例橫向編織西服設(shè)計實(shí)物如圖10所示。

表2 穿紗配置Tab.2 Yarn setting

圖10 橫向編織西服設(shè)計實(shí)物Fig.10 Horizontally knitted suit. (a) Right piece； (b) Left piece；(c) Suits stitched left and right

4 結(jié) 論

本文將橫向編織技術(shù)的背中心分片成形方式應(yīng)用到西服的全成形編織中，以西服紙樣為基礎(chǔ)分析全成形西服橫向編織技術(shù)的成形原理和工藝設(shè)計方法，得到以下結(jié)論。

1)領(lǐng)部成形工藝中，后領(lǐng)外邊緣垂直放置，通過幾何相似原理修正放置角度引起的尺寸差異；袖身成形工藝中，通過橫向編織比例調(diào)節(jié)袖寬與袖窿的寬度差，同時將前片袖山后移實(shí)現(xiàn)袖山偏移量；左右片工藝設(shè)計中采用前后片互換法進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

2)根據(jù)橫向編織技術(shù)的原理、工藝模型，選取組織、設(shè)定上機(jī)參數(shù)、在四針床電腦橫機(jī)上進(jìn)行編織，驗證了全成形西服橫向編織技術(shù)的可行性。

3)對比橫縱向的編織技術(shù)和實(shí)物發(fā)現(xiàn)：橫向編織技術(shù)可實(shí)現(xiàn)前后袖山不同形狀；其后領(lǐng)和背中心需要下機(jī)縫合,但可實(shí)現(xiàn)領(lǐng)型和門襟的雙面雙層組織，還可形成背中線、側(cè)縫線；橫向編織技術(shù)對收針針數(shù)和下擺尺寸沒有限制，適合T型、X型等變化廓形款式的制作。