縫紉機的現狀與發展趨勢

摘 要：本文綜述了縫紉機的發展歷程及國內外縫紉機的發展特點。在現行設計系統的基礎上，設想未來的發展方向，指出了與此發展方向有關的技術問題。

關鍵詞：縫紉機；現狀；發展趨勢

中圖分類號：F426.8 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4117（2011）09-0316-02

引言：縫紉機制造業作為一個傳統產業已經有一百五十多年的歷史。1845年，第一臺縫紉機是美國人伊萊亞斯·豪發明的，它的構造非常簡單，而且只能用一根線縫紉，機針和鉤針是其主要機件。但是公開演示證明，豪的發明要比敏捷的縫紉手工操作效率高出五倍。如今隨著科技的發展，縫紉機的種類繁多，功能也強大。對于縫紉機的分類也多種多樣，按驅動方式可分為手搖縫紉機、腳踏縫紉機及電動縫紉機；按用途方式可分為家用縫紉機、工業縫紉機以及服務型縫紉機。工業平縫機是工業縫紉機的一種，而且它的使用頻率最高，工業平縫機的分類又包括了按自動化的程度和按轉速分類。按自動化的程度高低分為手動工業平縫機、半自動工業平縫機和全自動工業平縫機；按轉速可分為低速工業平縫機、中速工業平縫機和高速工業平縫機。現如今，縫紉機的運用可謂方方面面，包括一般家庭使用的縫紉機，到大工業流水線的生產設備，再到綜合各種技術的機電一體化產品，都充斥著縫紉機的產品，因此縫紉機作為基礎產業已經和人們日常生活息息相關。

一、縫紉機的歷史

自從1790年英國人首先發明了世界上第一臺先打洞，后穿線，縫制皮鞋用的單線鏈式線跡手搖式縫紉機以來，縫紉機已大體經歷了機械、電動、電腦三個發展階段：

（一）機械式縫紉機階段。機械式縫紉機主要有手搖式和腳踏式兩種，早期發明和生產的縫紉機都是機械式。1790年由英國人湯姆斯發明了世界上第一臺手搖式縫紉機。1841年，法國人發明了機針帶鉤子的鏈式線跡縫紉機。而腳踏式縫紉機由美國工人艾洛克#8226;梅里特#8226;勝家在1859年發明。

（二）電動式縫紉機階段。勝家公司是美國最早開始生產縫紉機的公司，從托馬斯和愛迪生發明了電動機后，在1889年勝家公司就發明了電動式縫紉機，電動式縫紉機的發明標志著縫紉機工業時代的新紀元。1940年，瑞士愛爾娜公司發明了采用筒式底版鋁合金鑄機殼、內裝電動機的便攜式家用縫紉機。而在1950年以后又進一步發展了家用多功能縫紉機。

（三）電腦式縫紉機階段。隨著電腦技術的發展，勝家公司在1975年又發明了電腦控制的多功能家用縫紉機，縫紉機也具有了智能化。

二、國外縫紉機的發展現狀

目前，國外對縫紉機的研究主要有：高速化研究、可縫性能研究、全自動化研究、交流伺服研究、直接驅動研究、自動補充底線研究以及機頭微油化及無油化研究。50年代，縫紉機的運行速度從的3000r/min發展到了4500r/min、5000r/min、6000r/min，到了70年代，世界上有的企業已經推出高達10000r/min的產品，稱為超高速縫紉機。這些都是高速化研究的主要表現。

縫紉線跡是否漂亮、柔軟、穩定，或者有無跳針、斷線、起皺等問題直接影響到可縫性能的高低。對于可縫性能的研究主要是要提高線架和過線零件質量上，讓尺寸達到要求，使其在縫紉過程中不容易發生跳針、斷線，并且形成漂亮的線跡。而全自動化研究主要是能夠自動完成剪線、撥線、倒縫和抬壓腳功能，以往的普通的工業平縫機只能完成簡單的縫制工作，需要操作工人自己進行手工剪線，更加沒有撥線和倒縫功能，加工效率比較低。

對于交流伺服研究是比較有代表性的國家主要有日本、德國、韓國等，這些國家對于交流伺服研究普遍將數字控制的交流伺服系統或交流變頻應用到工業縫紉機產品上。借此機會并在國家政府的資助下，日本縫紉機企業開始生產廉價的縫紉機，并銷往全球各地包括美國。從1986年以來，日本縫紉機行業比較出名三家公司重機公司、兄弟公司、三菱公司先后把交流伺服電動機運用到各類工業縫紉機中，并以每年12%的遞增速度替代原有的離合器電機等傳動電機，實現了工業縫紉機的電子化。以往的工業平縫機主要缺點有體積大、結構繁瑣、不易維護，因此人們就開始了直接驅動研究，主要做法是將電機通過聯軸器直接安裝在機頭后部來解決結構繁瑣的問題。1908年安井兼吉創立“安井縫紉機商會”，1934年成立“日本縫紉機制造株式會社”（現兄弟工業株式會社），而平縫機的直接驅動就是由日本兄弟公司最早實現的，從那以后直接驅動便成為縫紉機行業的一個研究熱點。對于自動補充底線研究比較有代表性還是日本，日本的DDL-9000型工業平縫機、AVP-875A型釘袋機等，都是典型的采用自動補充底線裝置的工業平縫機。日本重機公司主要是通過研究增大梭體的容量，并針對厚料縫紉，采用3倍容量的梭體，使縫紉效率得以提高。日本的JLAM公司在自動補充底線研究方面利用傳感原理推出自動更換梭體裝置。

縫紉機主要應用在服裝、鞋帽、箱包等的縫紉工作，而在這些產品的加工過程中要嚴格保證產品不能讓油污染。但是作為機械產品的縫紉機采用高速度的運行方式，那么對于這樣高速運轉的縫紉機又必須采用潤滑系統以保證高速度穩定運行的結構。比較成熟的技術就是對縫紉機各個運動副采用加潤滑脂或者潤滑油等方式。為了解決這一矛盾體，近年來縫紉機公司都在致力于無油化技術的研究，這也未來縫紉設備領域中的一個重要發展和研究方向。

三、國內縫紉機的發展現狀

為了緊跟國際發展潮流，把握國際縫制機械前沿技術，我國圍繞機電一體化產品中的“機”和“電”兩個關鍵性構成的結構進行深入研究。雖然在20年前我們國過就已經開始進行平縫機電腦控制系統的開發和研制，但是畢竟國內的技術水平有限，跟國外比起來還是比較落后，電子工業產品的水平和加工工藝遠遠趕不上縫紉機控制系統的功能需求，在諸多問題中，縫紉機的穩定性問題一直以來無法解決。自主開發的產品不能真正進入市場。在這種情況下，國內一些企業還只能進口少量的日本公司生產的電腦控制系統產品進行配套，如日本的松下公司、三菱公司的產品等。然而進入上世紀90年代中期，臺灣的一些企業在縫紉機技術方面發展迅速，并抓住大陸市場需求的特點，以臺灣賀欣公司、鴻鵠公司為代表的電腦控制系統產品成為大陸縫紉機企業主要配套產品。

從70年代開始，美國、法國、英國等一些著名的縫制設備工業經過一百多年的發展之后很多生產企業紛紛關閉轉產，而亞泰地區的日本、中國、韓國、中國臺灣地區的縫制設備產業卻得到迅速發展，實現了世界縫制設備工業發生了第一次大規模轉移。對于國內縫紉機行業所反映出來的問題主要有：國內的很多縫紉機產品主要是以仿制國外的產品為主，缺乏自主創新能力；技術開發體系沒有受到應有的重視和規范；產品立項前的市場管理活動沒有規范化；產品研發缺乏一個整合企業資源比較清晰的研發流程；在培養關鍵性研發人才上，缺少相應的機制保障，這些都是我們要解決的問題。

目前我國已經成為世界上最大的縫制機械生產和銷售國，現在國內共有各類縫機生產企業近兩千家。而且在全球金融危機影響的背景下，國內縫制機械類專利申請數量還有大幅增長。目前，國內縫制機械總產量已占世界縫制機械總產量的80%以上。雖然我們國家已經成為世界縫紉機生產中心和生產大國，但卻不是強國，自動化程度低，功能單一，可靠性不高等都是我們生產的工業縫紉機一些嚴重不足。對于高檔縫紉機長期以來只能依賴進口。

結束語：中國加入世貿組織以后，國內的各行各業都得到了發展。服裝加工業也得到了迅猛發展，也使我們國家成為世界縫紉機生產中心和生產大國，但是我們產品的質量，產品多品種的開發，以及高技術的應用上還遠遠比不上國外的企業，要看到與國外的水平差距依然比較明顯。究其根本原因是，我們還是缺乏自主創新能力，還沒有或者說很少掌握產品開發的關鍵技術。我們要實現從工業縫紉機的生產大國走向生產強國的跨越，就必須解決目前的一些關鍵性技術問題，以創新帶動縫紉機產業的發展，使工業縫紉機從跟隨式走向跨越式發展的階段。技術先進，縫紉質量高是國外高檔全自動工業平縫機的主要特點，但是他們的價格高，也就是性價比低，很多中小型企業也無力負擔。眼下又正好是老設備更新階段，市場急需高性價比全自動工業平縫機的出現。我國必須在占據成本優勢的同時占據技術優勢，為了提高我國縫紉機的整機技術水平，就必須研制具有自主知識產權的高性能工業平縫機控制系統。最后在國際縫紉機市場上占有一席之地，這是具有重大的經濟效益和深遠的社會意義。

作者單位：上海東華大學

作者簡介：胡睿（1987— ），女，安徽蚌埠人，上海市東華大學服裝學院，碩士在讀，研究方向：服裝舒適性與功能服裝研究。

參考文獻：

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