Меню English Ukrainian російська Головна

Безкоштовна технічна бібліотека для любителів та професіоналів Безкоштовна технічна бібліотека


Швейна машина. Історія винаходу та виробництва

Історія техніки, технології, предметів довкола нас

Довідник / Історія техніки, технології, предметів довкола нас

Коментарі до статті Коментарі до статті

Швейна машина - технічний пристрій для з'єднання та оздоблення матеріалів методом шиття. Швейні машини застосовуються у швейній, трикотажній, взуттєвій та інших галузях легкої промисловості, а також у побуті.

Швейна машина
Швейна машина

У "Дитинстві" Горького маленький Альоша Пєшков, який виховувався у діда і рідко бачив матір, запам'ятав її по сукні з дрібними ґудзиками від брами до краю подола. Такі модні наприкінці ХІХ століття сукні було неможливо стати масовими без удосконалення швейних машин. Пришивання гудзиків вручну - справа невдячна, і мода змусила інженерів терміново взятися за створення механізмів для пришивання ґудзиків із двома та чотирма отворами та з вушком.

Машини навчилися навіть обвивати ниткою місце прикріплення гудзика з вушком. Щоб петлі не рвалися, було розроблено закріплювальну машину. А потім усі ці операції стали виконувати однією машині. Однак, перш ніж пошитий вручну модний одяг зміг стати серійним, минуло чимало часу.

До останньої чверті XIX століття вплив швейної машини на моду було невеликим, але з появою спеціалізованих механізмів становище змінилося. Після цього важко сказати, що на що впливало, винаходи на моду чи вимоги моди викликали створення нових машин.

І все-таки ця історія починається набагато раніше - близько 20 тис. років тому, коли людина вперше застосувала кам'яну або кістяну голку для з'єднання деталей одягу та взуття. З появою металу узвичаїлися пристосування з гачком на кінці для в'язання і шиття. Гачки для ручного в'язання мало змінилися за століття, і перша голка для швейної машини використовувала принцип гачком.

У 1790 році англієць Томас Сент отримав патент на машину для шиття взуття з гачковою голкою, що працює за принципом в'язання ланцюжком. Машина поширення не набула, оскільки шов був неміцним і легко розпускався.

Друга спроба - француза Бартоломі Тімоньо - була заснована також на гачковій голці. В організованій в 1830 майстерні з шиття військового обмундирування у нього працювало 80 дерев'яних пристроїв, що відбивали заробіток у паризьких кравців. Розлютившись, ті розгромили підприємство, і Тимоньє помер у злиднях.

Переворот у машинному шитті здійснив у 1846 році американець Еліас Хоу, який запатентував з'єднання у своїй машині принципу відомого за ткацьким ремеслом човника з новою конструкцією голки.

Хоу довго мучився, як зробити голку, що працює, поки одного ночі не побачив кошмар: за ним гналося плем'я дикунів з списами в руках, і коли людожери майже наздогнали його, винахідник побачив, що блискучі наконечники копій просвердлені у вигляді вушка швейної голки.

Прокинувшись у холодному поті, Хоу зрозумів, що жахливий сон підказав йому недостатнє технічне рішення: треба було перемістити вушко з верхньої частини (як у "ручної" швейної голки) вниз, до вістря. Заради справедливості слід зазначити, що справжнім винахідником такої голки для ручного шиття став у 1755 році німецький механік Чарльз Уайзенталь, а першими застосували її у 1807 році для швейних машин американські винахідники Вільям та Уолтер Чепмени.

Швейна машина
Швейна машина Хоу

Швидкість машини Хоу була за сьогоднішніми мірками до смішного мала – 300 стібків за хвилину. Однак і це справляло незабутнє враження. Винахідник влаштував змагання свого дітища з п'ятьма кравцями, що славилися швидкістю ручного шиття, і машина обійшла їх усіх. Тканина в тій машині досі доводилося переміщати вручну, але шов був виключно міцним і рівним.

З того часу машини човникового та ланцюгового стібка вдосконалювалися паралельно, і пов'язано це було зі специфікою стібка та його можливостями. Ланцюговий стібок забезпечує більшу продуктивність машин і високу розтяжність рядки, що особливо важливо при зшиванні матеріалів з нещільною структурою (трикотаж, неткані матеріали тощо). Вживання нитки, що змотується з великих бобін (замість шпульки в човні), сприяє значно рідкіснішим зупинкам на її дозаправку, а урвище при шитті набагато менше. І при цьому витрата нитки при ланцюговому рядку більша, ніж при човниковій, в 1,35 рази.

Човниковий стібок погано розпускається і, отже, надійніший. При досить щільному рядку нитки йде менше, ніж при ланцюговому стібку. Однак машини човникового стібка менш продуктивні, вимагають частої заміни шпулек, а сам човниковий пристрій швидше зношується, адже на кожен оберт головного валу припадає два обороти човника.

Новинка Еліаса Хоу принесла своєму творцю чимало поневірянь. Створивши машину, він наступні дев'ять років намагався зацікавити промисловців у її виробництві, а потім відбивався від імітаторів, які використовували його винахід.

В Америці його розробку ніхто не підтримав, і він перебрався до центру виробництва текстильного обладнання Англію. У ті роки вся жіноча мода трималася на використанні корсетів, і місцевий фабрикант доручив винахіднику створити машину для шиття цих трудомістких та дорогих виробів. Однак, отримавши працюючий зразок пристрою, господар відмовився налагоджувати виробництво, і Хоу вирушив додому, заклавши для купівлі квитка прототип машини та патент.

Яке ж було його обурення, коли він дізнався, що за його відсутності кілька фірм, долучивши свої винаходи до його основоположного принципу петлеутворення, вже кілька років заробляли випуском у Штатах швейних машин. Порушниками прав Хоу були, наприклад, всесвітньо відомий Айзек Зінгер, який подарував світу механізм зворотно-поступального руху голки і першим застосував продажі в розстрочку, і Аллен Вілсон, який розробив човник з уловлювачем.

Еліасу Хоу належав лише принцип утворення шва. Шов утворювався з двох ниток прямою голкою з вушком на вістря і човником відкритого типу. Голка проколювала матеріал, що зшивається, проводячи під пригольну пластину верхню нитку, а піднімаючись, залишала петлю, через яку зліва направо проходив човник, і проводила шпульку з нижньою ниткою, що знаходиться в ньому. Повертаючись нагору, голка своєю ниткою підтягувала нижню. Двигун тканини переміщував матеріал, формуючи стібок. При наступному русі голки вниз знову формувалася петля, яку човник, що рухається праворуч наліво, обходив, повертаючись на початок циклу.

Зауважимо, що двигун тканини та багато інших вузлів (нитковод, привід) були винайдені у фірмах - порушниках патентних прав Хоу. Найважливіші патенти належали фірмі Wheeler & Wilson Mfg. Co.: на чотиритактний рейковий механізм двигуна тканини, що використовується досі не тільки у виробництві швейних машин, а й в інших галузях техніки, а також на гачок захвату (уловлювач), пізніше взятий за основу для розробки круглого човникового пристрою.

Загарбник у машинах Віллера - Вілсона працювала інакше, ніж човник Хоу. Навіть голка в їхній машині була не пряма, а дугова (згодом дугова голка була використана для потайного шва при підшивці краю одягу). А в процесі петлеутворення використовувався один із перших обертальних пристроїв - предтеча круглого човникового пристрою (про нього трохи пізніше).

Спільним для машин компаній - порушників прав Хоу була освіта стібка. Він подав до суду та виграв. Однак конкуренти, намагаючись уникнути виплати роялті, розшукали швейну машину, створену якимось Уолтером Хантом задовго до того, як Хоу запатентував свою. Врятував адвокат Хоу, який пояснив усім конкурентам, що ті збираються зарізати курку, що несе золоті яйця. Адже якщо поставити під сумнів права Хоу, всі вони втратили б право на ексклюзивне виробництво: машини зміг би робити будь-хто, не платячи ні цента за використання патентів, ціни на машини впали б, і всі від цього втратили б.

Порушники не просто виплатили штраф, але вирішили об'єднатися у трест SewingMachine Combination, розподіливши між собою ринки. Зінгеру дістався тоді малоперспективним сегмент побутових машин, а Хоу - золотий житловий сегмент пошиття корабельних вітрил. Як показала історія, паровий флот, що з'явився, зруйнував добробут творця човникового стібка. Зате приблизно тоді ж почалося тісне співробітництво швейної машини та моди.

На хвилі успіху спільно з Едуардом Кларком Айзек Зінгер заснував 1854 року в Нью-Йорку товариство "І.М. Зінгер і Ко". Унікальна на той час система продажів на виплат дозволила компанії до 1863 року завоювати світову популярність і лідерство. А вже в 60-х роках XIX століття "Мануфактурна компанія "Зінгер" (офіційна назва з 1863) приступила до завоювання російського ринку, заснувавши в 1897 році акціонерне товариство "Мануфактурна компанія "Зінгер". Його керівництво швидко зрозуміло, що ввезення готових машин з-за кордону – надто марнотратне задоволення. Транспортні витрати призводили до подорожчання машин, тому важче було їх продавати. І тоді було вирішено заснувати у провінційному Подільську, містечку із п'ятьма тисячами мешканців новий завод. З того часу машини "Зінгер" стали поширюватися в Росії набагато швидше.

Швейна машина
Швейна машина Зінгера

Усі перші швейні машини могли виконувати лише прямий шов, що з'єднує деталі одягу. Але щоб слідувати вимогам моди, винахідникам довелося створити різні знімні лапки, за допомогою яких можна було на звичайній швейній машині робити різні технологічні операції: збирати тканину в складання, зашивати складки, підрубувати край, нашити сутаж (плетену стрічку) або тасьму.

Лапки дали можливість підвищити якість одягу та продуктивність майстерень, де він виготовлявся. До 1860-х років користувачів вже не задовольняла продуктивність традиційної машини з човником-човником відкритого типу, що переміщається зворотно-поступально. Хоча в інших виконавчих вузлів - ниткопровідника, двигуна тканини, приводу - був достатній запас для збільшення швидкості, сили тертя, що виникають під час руху човникового механізму, були надто великі.

У 1861 році американець Вільям Гровер запропонував човниковий пристрій, що коливається, із закритим човником, що переміщається по дузі паралельно лінії шва. Так як швидкість таких машин була вищою (1500 об/хв головного валу), фабриканти терміново стали модернізувати виробництво.

Швейна машина
Човниковий пристрій

Зі зростанням швидкості шиття і з приходом у моду стилю модерну в останній чверті XIX століття стали з'являтися цілі фабрики з виготовлення одягу. Епоха надмірного прикраси змусила жінок одягнутися в турнюри - пишні позаду спідниці на каркасі. Спідниці суконь, із захованими під ними турнюрами, прикрашалися оздобленнями з мережив, оксамиту, квітів та стрічок, зібраних чаркою. Виникла гостра необхідність у спеціальних машинах: білошвейних, для обробки краю, підшивки низу сукні, петельних, ґудзикових, закріпочних і т. д. І знову знадобилася велика продуктивність.

До цього часу, як не можна до речі, компанія Wheeler & Wilson показала на Всесвітній виставці 1873 у Відні нову машину, в якій запропонувала новий принцип обертання головного валу. Крім того, в ній було застосовано пристосування, що рухається шестернею криволінійного профілю. Завдяки цьому човниковий вал обертався нерівномірно і механіка освіти стібка відрізнялася від принципу петлеутворення колишніх машин. Конструктори з The Singer Manufacturing Со. удосконалили машину з кільцевим човником, застосувавши загарбку. А потім естафету знову підхопила компанія Wheeler & Wilson, змусивши кільцеву захватку рухатися замкненою кривою. Варіант цієї машини був етапним в переході від човникового пристрою, що прямолінійно переміщається до сучасних швейних машин з обертовим човником.

Швейна машина
Швейна машина Wheeler & Wilson

У машинах з центральним-шпульним човником-захопленням, що вагається, досягав швидкості 2200 об./хв, процес петлеутворення був організований так. Голка проколює оброблюваний матеріал, проходить через нього і проводить із собою верхню нитку, утворюючи з неї в зоні дії човника напуск. Човник-захоплення носиком проходить у петлю і, обертаючись, тягне її із собою, розширює та обводить навколо шпульки з нижньою ниткою. Коли носик човника доводить петлю до більш ніж половини шпульки, човник зупиняється і починає рухатися у зворотному напрямку, і при цьому ниткопротягувач піднімається вгору і підтягує верхню нитку, обводячи навколо лівої половини шпульки і затягуючи стібок. Двигун тканини просуває оброблюваний матеріал назад, тим самим продовжуючи формувати стібок.

Винахід зигзагу з механічним кулачковим програмоносієм дозволив розробникам нових моделей прикрашати деталі одягу декоративними елементами, швами різної конфігурації. А поява текстильних трикотажних машин, що випускають кругле або пряме трикотажне полотно, що полюбилося модницям, змусило творців швейних машин задуматися. Різаний край трикотажу легко розпускається, і, щоб упоратися з новими завданнями, з'явилися машини, що виконують одночасно кілька операцій: зшивають деталі, обрізають край і відразу ж його обробляють.

Механізм зигзагу викликав до життя серію швейних машин човникового та ланцюгового стібка для обробки петель. З'явилися машини на кшталт "оверлок" зі складним механізмом петлеутворення. Вид та якість шва на таких машинах така, що модельєри використовують його для декоративного оздоблення лицьового боку одягу.

ХХ століття подарувало світу моди таку різноманітність швейних машин, що практично не залишилося технологічних операцій, які б вони не змогли виконати. Їх швидкість досягає понад 5000 об./хв головного валу, і працюють вони з однією, двома та більше нитками. Існують машини, що виконують комбінований стібок (човниковий та ланцюговий) з 24 нитками.

Поява нових тканин зажадала спеціального обладнання. Так, наприклад, мода, що з'явилася в кінці 50-х, на одяг з болонії змусила створити спеціальні машини безпосадкового шва (болоня - слизька тканина, і спеціальний механізм не дозволяє шарам тканини замінятися).

А у 70-х у світ швейних машин вторглася електроніка: японська фірма "Дженоме" випустила першу модель з електронним програмоносієм.

Швейна машина
Швейна машина Janome

Сьогодні, коли мова заходить про моду, маються на увазі не дуже дорогі моделі, що виготовляються в одному екземплярі і демонструються на подіумах усього світу. На показах дається загальне напрям, але в його основі розробляються моделі широкого споживання. Ось тут вступають у дію швейні машини різних класів і типів. Мода - дама примхлива, і часта зміна стилю одягу можлива тільки тому, що існують сучасні швейні машини.

Автор: С.Апресов

 Рекомендуємо цікаві статті розділу Історія техніки, технології, предметів довкола нас:

▪ Залізо

▪ Гідротурбіни

▪ Човновий мотор

Дивіться інші статті розділу Історія техніки, технології, предметів довкола нас.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих ​​для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Процесор IBM Telum 27.08.2021

Компанія IBM представила процесор Telum. Це дуже незвичайне рішення, що спирається на ІІ та призначене для забезпечення безпеки.

Сама IBM говорить про нове рішення як процесор для прискорення штучного інтелекту. І створено його для глибокого навчання в робочих навантаженнях підприємства для вирішення проблем із шахрайством у режимі реального часу. Telum прийшов на зміну IBM z15 і буде центральним процесором для систем IBM Z та LinuxOne наступного покоління.

Як сказано в прес-релізі, сьогодні підприємства зазвичай застосовують методи виявлення виявлення шахрайства після його вчинення. Цей процес може зайняти багато часу та обчислювальних ресурсів через обмеження сучасних технологій, особливо коли аналіз та виявлення шахрайства проводяться далеко від критично важливих транзакцій та даних. Telum покликаний допомогти клієнтам змінити своє мислення від позиції виявлення шахрайства до позиції запобігання шахрайству.

Новий чіп відрізняється інноваційним централізованим дизайном, який дозволяє клієнтам використовувати всю потужність процесора ІІ для робочих навантажень, пов'язаних з ІІ, що робить його ідеальним для робочих навантажень фінансових послуг, таких як виявлення шахрайства, обробка позик, кліринг та розрахунки за угодами, боротьба з відмиванням грошей та аналіз ризиків. Завдяки цим нововведенням клієнти зможуть покращити виявлення шахрайства на основі існуючих правил або використовувати машинне навчання для прискорення процесів затвердження кредитів, покращення обслуговування клієнтів та визначення того, які угоди чи транзакції можуть зазнати невдачі.

Процесор виробляється за техпроцесом 7 нм і містить 22 млрд. транзисторів. Він містить 8 ядер із частотою понад 5 ГГц та кеш-пам'ять L2 об'ємом 32 МБ. Є також віртуальна кеш-пам'ять L3 об'ємом 256 МБ та кеш-пам'ять L4 об'ємом 2 ГБ. Запуск систем на основі Telum заплановано на першу половину наступного року.

Інші цікаві новини:

▪ Гаджет для моніторингу соціальних сторінок

▪ Жіночий контрацептив з дистанційним керуванням

▪ Гени та любов до кави

▪ Рідкий метал пам'ятає вихідну форму

▪ Кольоровий зір слабшає до периферії

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

 

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки. Добірка статей

▪ стаття Що не робить дурень, все він робить не так. Крилатий вислів

▪ стаття Як народився бог Діоніс? Детальна відповідь

▪ стаття Надмініатюрна лебідка. Домашня майстерня

▪ стаття Огляд неординарних систем охолодження та оригінальної комп'ютерної периферії. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Підключення РК індикатора. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

ім'я:


E-mail (не обов'язково):


коментар:





All languages ​​of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024