Основные направления деятельности отдела моделирования и конструирования обуви

В обувном производстве под моделированием понимают систему разработки нового образца обуви по эскизу путем построения чертежа модели и подготовки шаблонов для выкраи­вания деталей из обувных материалов. В результате соединения и соответствующей обработки выкроенных деталей получается образец обуви задуманной конструкции.

Составной частью моделирования является конструирование — процесс создания изде­лия из отдельных элементов (конструктив­ных узлов и деталей).

За последнее время произошли значительные сдвиги в области моделирования — начался переход к проектированию обуви, т. е. к разработке чертежа на основе технического расчета. Это обусловлено внедрением новых способов формования заготовок верха обуви, автоматизацией и механизацией процесса ее изготовления, применением искусствен­ных и синтетических материалов, формован­ных деталей и т. п.

Шаблоны для раскроя кожи на детали обуви использовались с древних времен, однако изготовление обуви ремесленниками было расчленено: одни шили заготовки, другие готовую обувь. Это вызвало не­обходимость создания такой системы по­строения верха обуви, при которой можно было бы, не имея перед собой колодки или стопы заказчика, построить модель, пригод­ную для изготовления обуви определенного размера. Такая система была создана в 1876 г. венским мастером-обувщиком Робертом Кнёффелем. Она получила на­звание графической, так как основана на графическом способе построения плоского контура модели в системе прямоугольных координат. За основу системы Р. Кнёффель принимает данные, полученные при обмерах стопы и колодки. Чертеж модели представ­ляет собой нанесение вспомогательных линий под определенными угловыми значе­ниями (рис. III. 1), на которых отклады­ваются отрезки, установленные для каждого размера на основании практического опыта модельера и данных обмера. Внутри получен­ного контура вычерчиваются детали модели с припуском на затяжку. По чертежу полу­чаются шаблоны для кроя с припусками на швы и обработку.

Графическая система моделирования не учи­тывает конкретную форму и размеры колодки и требует отработки деталей с помощью неоднократных экспериментов. После объединения мелких мастерских в более крупные предприятия понадобилась новая система моделирования, позволяющая учитывать применяемые колодки. Появилась копировальная система А. Келлера, а затем комбинированная графокопировальная си­стема моделирования обуви. Основу копиро­вальной системы составляют приближенные развертки боковых и нижней поверхностей колодки, названные соответственно копиями и стелькой. Благодаря копии проектируемая модель более полно отражает форму обувной колодки.

Поэтому в дальнейшем совершенствуются система копирования боковой поверхности колодки и система моделирования деталей обуви на основе массового обмера стоп, расчетов основных параметров деталей, учета технологических и эксплуатационных требований к обуви, иными словами, осущест­вляется переход к проектированию деталей обуви.

Основные системы моделирования современной обуви
Наиболее распространенными системами моделирования обуви в СССР являются копировально-графическая и система жест­кой оболочки. Однако еще многие опытные модельеры пользуются копировальной систе­мой моделирования верха обуви.
1. Копировальная система

Копировальная система моделирования верха обуви предусматривает получение деталей в виде копий с рисунка на колодке с помощью кальки и других материалов без построения рабочего чертежа. Такая система не пре­дусматривает нанесение на колодку вспомо­гательных линий, характеризующих положе­ние основных анатомических точек стопы, и требует достаточных практических навыков и опыта в области моделирования. Копи­ровальная система применяется чаще всего при моделировании обуви ремешкового типа и открытых туфель и неприемлема для закрытой обуви.

Выбрав эскиз, модельер воспроизводит его на колодке, опираясь на свой опыт и глазо­мер. Вырезанные из кальки примерно по форме деталей, но большие по размеру шаблоны модельер прикладывает к колодке, закрепляет на ней резиновым клеем (НК) и переносит на них линии деталей модели. Затем кальки наклеивают на тонкую бумагу, вырезают с припусками под затяжку и швы, еще раз уточняют на колодке и при необ­ходимости корректируют. Полученные копии служат основой для получения шаблонов деталей — оригиналов, загибочных, сбороч­ных и раскройных.

Сборочная модель — это детали верха обуви в сборке в развернутом виде. Полученную сборочную модель проверяют на колодке, после чего в нее могут быть внесены новые коррективы, улучшающие внешний вид и формовочные свойства заготовки. К копировальной системе можно отнести и систему получения деталей обуви откры­того типа по жесткой оболочке без расчета основных параметров.

Преимуществами копировальной системы являются возможность применения недефи­цитных материалов, а также наглядность по­лучаемых деталей асимметричных моделей. К недостаткам системы могут быть отнесены трудоемкость получения копий деталей и не­возможность применения ее для закрытой обуви с высокими берцами. Кроме того, учет анатомического строения стопы произ­водится визуально, вследствие чего при моде­лировании возможны ошибки; неоднократное нанесение рисунка на колодку приводит ее в негодность.
2. Копировально-графическая система
Копировально-графическая система модели­рования предусматривает копирование боко­вой поверхности колодки и графическое построение деталей модели. При построении чертежа учитывается анатомо-физиологическое строение стопы, основные размеры деталей по государственному стандарту или техническим условиям на готовую обувь и опыт модельеров.

Выбрав эскиз, модельер копирует соответ­ствующую колодку наиболее рациональным способом; получает шаблон условной раз­вертки колодки — УРК; вписывает его в систему прямоугольных координат; наносит базисные линии, соответствующие положе­нию анатомических точек стопы; отмечает контрольные точки в соответствии с требованиями государственного стандарта на гото­вую обувь; проводит вспомогательные и контрольные линии и приступает к построе­нию модели, опираясь на принятую методику и анализ контрольных чертежей действую­щих моделей.

Преимущества копировально-графической системы позволяют учитывать размеры колодки, анатомо-физиологическое строение стопы и практический опыт в области моделирования и конструирования тех видов и конструкций обуви, которые внедрены в производство. Обучение моделированию обуви по копировально-графической системе позволяет лучше усвоить конструктивные особенности различных моделей и на основе полученных знаний быстро перейти к самостоятельной работе и творческому восприятию теоретических основ на прак­тике.

Недостатками копировально-графической си­стемы являются затруднения, возникающие при воспроизводстве линий модели на чер­теже по эскизу, и, как следствие, отклонения от художественного замысла.
3. Система проектирования деталей по жесткой оболочке
Данная система предусматривает копирова­ние боковой поверхности «одетой» колодки методом жесткой оболочки и индивидуаль­ный метод уплощения полученной оболочки для различных типов заготовок верха обуви. Чертеж модели выполняют путем корректи­ровки перенесенного с оболочки рисунка модели с учетом технологических нормативов и деформации деталей при формовании заготовки на колодке, определяемых расчет­ным методом. Для выполнения рисунка деталей модели на объемную оболочку наносятся вспомогательные линии через базовые анатомические точки стопы.

Система проектирования деталей по жесткой оболочке требует наличия справочных дан­ных для определения деформации различ­ных систем материалов, составляющих заготовку верха обуви, которые часто изме­няются. Поэтому для каждой новой конструкции обуви необходимо определить удлинение системы материалов и рассчитать деформа­цию конкретных деталей проектируемой модели.

Преимуществом системы является возмож­ность получить представление об эстети­ческих, технологических и потребительских свойствах новой модели по рисунку на оболочке. Кроме того, система позволяет нанести рисунок модели с учетом анатомо-физиологического строения стопы, требова­ний государственных стандартов и технологи­ческих нормативов, а также перейти от практического конструирования к методу проектирования деталей с учетом их толщины и деформации при формовании на колодке. К недостаткам можно отнести то, что не учитывается практический опыт графи­ческого построения деталей верха обуви. Проектирование деталей по системе жесткой оболочки рекомендуется применять при разработке моделей для автоматических линий, высокомеханизированных потоков и агрегатов.

Наиболее распространенной системой моде­лирования является комбинированная, в основу которой положены достоинства копи­ровально-графической и системы проек­тирования деталей по жесткой оболочке. Боковая поверхность «неодетой» колодки копируется методом жесткой оболочки или слепка. Одновременно на слепок наносится рисунок модели с учетом анатомо-физиологического строения стопы, основных пара­метров деталей по государственному стан­дарту или технических условий, контроль­ных точек, линий и технологических норма­тивов.

Построение чертежа модели производится по УРК путем корректировки контуров деталей, перенесенных со слепка (или жесткой оболочки). При этом учитываются графическое положение контрольных линий, толщина облегающих деталей и их дефор­мация при формовании, полученные на основании практического опыта моделиро­вания и анализа размеров деталей обуви, действующих в производстве аналогичных моделей. Ведутся работы по созданию новой современной системы автоматизиро­ванного проектирования (САПР) обуви с применением ЭВМ. Для ее создания и функционирования необходимо иметь раз­личные виды обеспечения, в том числе систему классификации и кодирования, нормативно-справочную «документацию, справочно-информационные массивы и банк графических данных. Полученное конечное множество классификационных признаков для заготовок верха обуви позволяет сфор­мировать геометрический образ изделия путем разработки математической модели верха. Эта информация о модели хранится в памяти ЭВМ и при первой необходимо может быть использована. На графических устройствах ЭВМ можно получить чертежи деталей обуви.

Проектирование верха обуви с помощью ЭВМ можно осуществлять для типовых и нетиповых конструкций, что определяет выбор режима проектирования — автоматический или автоматизированный. Последний дает возможность наиболее полно увязать процесс художественного конструирования с процессом технического проектирования обуви. Такая система позволит находить более выгодные технические и экономические решения при внедрении новых моделей, повысить производительность труда модельеров и проектировщиков и сократить сроки внедрения в производство обуви нового ассортимента.