● บทนำ
กลไกที่เข็มนำด้ายผ่านวัสดุเย็บผ้าเรียกว่ากลไกหลักเข็ม หน้าที่ของกลไกหลักเข็มคือการขับเคลื่อนเข็มและคล้องด้ายผ่านผ้าเพื่อสร้างห่วงด้ายเพื่อเตรียมการพันด้าย
● ฟังก์ชั่นสำหรับกลไกหลักเข็ม
ในที่สุดบทบาทของกลไกหลักเข็มก็รับรู้ได้ด้วยเข็ม ในการเย็บวัสดุเข้าด้วยกันในขณะที่จักรเย็บผ้ากำลังทำงาน เข็มจะต้องเคลื่อนไหวการเจาะ การเคลื่อนเข็มเจาะวัสดุเป็นแนวตั้ง แนวนอน ตรง หรือโค้ง จักรเย็บผ้าสำหรับวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกัน ประเภทของกลไกหลักเข็มไม่เหมือนกัน จักรเย็บผ้าส่วนใหญ่ใช้สำหรับการเคลื่อนที่เชิงเส้นแบบลูกสูบแนวตั้ง และเครื่องจักรพิเศษบางอย่าง เช่น เครื่องเย็บกุ๊น เครื่องเย็บรังดุม เครื่องปัก ฯลฯ ไม่เพียงแต่สำหรับการเคลื่อนที่เชิงเส้นแบบลูกสูบแนวตั้งเท่านั้น แต่ยังเพื่อการแกว่งด้านข้างด้วย แต่เวลาในการแกว่งด้านข้างนี้จะต้องเกิดขึ้นในเข็มจักรเพื่อทิ้งวัสดุไว้หลังจากจุดเริ่มต้นของการสิ้นสุดของวัสดุก่อนที่จะสิ้นสุดเข็มลงในวัสดุเย็บผ้า
● วิธีการใช้กลไกหลักเข็ม
การวางตำแหน่งความสูงของหลักเข็มเป็นตัวแปรสำคัญในการใช้และบำรุงรักษาอุปกรณ์เย็บผ้า ความสูงของเข็มตรงสองหรือหลายเข็มไม่เท่ากัน และโดยทั่วไปตำแหน่งความสูงจะขึ้นอยู่กับเข็มยาว
ระยะห่างระหว่างจุดตายบนและล่างของการเคลื่อนที่ของหลักเข็มเรียกว่าจังหวะของหลักเข็ม จังหวะของแถบเข็มเป็นตัวแปรสำคัญของอุปกรณ์เย็บผ้า จังหวะของแถบเข็มและจังหวะการทำงานของเข็มที่มีประสิทธิภาพเป็นสองสิ่งที่แตกต่างกัน การตีเข็มที่มีประสิทธิภาพคือระยะห่างจากการแทงผ้าทันทีจนกระทั่งเข็มถึงจุดต่ำสุด
พยายามเลือกเข็มตรงและความหนาของวัสดุ ความหนาของด้าย คุณภาพผลิตภัณฑ์เย็บผ้าของกระบวนการความสามัคคี เพื่อให้เข็มตรงเจาะวัสดุเย็บผ้าเพื่อให้แน่ใจว่าวัสดุเย็บผ้าและด้ายเย็บผ้าไม่เสียหาย และเอื้อต่อการก่อตัวของวงแหวนด้าย
● การทำงานของกลไกหลักเข็ม
1.1 การป้อนเข็ม
กระบวนการเจาะวัสดุเย็บผ้าด้วยเข็มเรียกว่าการป้อนเข็ม เข็มถือเป็นส่วนสำคัญของจักรเย็บผ้าซึ่งทำหน้าที่ต่างๆ ของกลไกหลักเข็มและกลไกของมัน เมื่อป้อนเข็ม เข็มจะต้องเอาชนะแรงเสียดทานจากความต้านทานเชิงบวกของวัสดุเย็บผ้าและด้านข้างของวัสดุเย็บผ้า และความตึงจะถึงจุดสูงสุดเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงแรงโต้ตอบระหว่างด้าย เข็ม และวัสดุเย็บผ้า
การลดแรงเสียดทานระหว่างเข็มกับวัสดุสามารถทำได้โดยการผลิตเข็มที่มีความแม่นยำ (โดยเฉพาะปลายเข็ม) การเคลือบเข็มและทำให้วัสดุนิ่มลง หรือเติมน้ำมันซิลิโคนให้กับเข็มและด้าย
ปัจจัยที่ส่งผลต่อความเรียบของการป้อนเข็ม นอกเหนือจากแรงเสียดทานระหว่างเข็มกับวัสดุเย็บผ้า ตลอดจนแรงกดของตีนผีเย็บผ้า และขนาดของรูในแผ่นครอบฟันจักร และอื่นๆ หากเลือกเข็มไม่ถูกต้อง หรือผลิตไม่ดี หรือรูในแผ่นครอบฟันจักรมีขนาดใหญ่เกินไป จะทำให้เกิดรูในวัสดุเย็บผ้า ทำให้เกิดความเสียหายต่อวัสดุเย็บ ซึ่งส่งผลต่อความสวยงามและทำให้ด้านล่างมีความแน่น ดังนั้นในกรณีที่ตอบสนองความต้องการด้านความแข็งแรงในการเย็บ ควรลองใช้เข็มที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่า วัสดุเย็บผ้าแบบพิเศษควรเลือกเข็มพิเศษ เพื่อลดแรงเสียดทาน เพื่อให้ได้ผลลัพธ์การตัดเย็บที่ดี
1.2 การแทรกด้าย
กระบวนการที่เข็มนำด้ายไปทางด้านตรงข้ามของผ้าเรียกว่าการสอดด้าย ขั้นตอนการสอดด้ายเริ่มต้นเมื่อเข็มปักลงจนถึงจุดที่ตาเข็มสัมผัสกับวัสดุเย็บ และสิ้นสุดเมื่อได้ความยาวของตะเข็บที่ต้องการ (หลักเข็มอยู่ในตำแหน่งศูนย์กลางตายล่าง)
ความยาวของด้ายเข้าไม่เท่ากับความยาวของตะเข็บที่จำเป็นในการสร้างตะเข็บ เป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญในการตอบสนองความต้องการในการสร้างห่วงด้ายที่สามารถป้อนได้อย่างแม่นยำด้วยจุดกระสวยและตะขอของจักรเย็บผ้า เพื่อป้องกันด้ายขาดและตะเข็บข้าม จำนวนด้ายที่ใส่เข้าไปในจักรเย็บผ้าโอเวอร์ล็อคและจำนวนด้ายที่ใช้จริงคือประมาณ 6 เท่า ดังนั้นแต่ละส่วนของด้ายจึงต้องเจาะวัสดุเย็บผ้าซ้ำหลายครั้ง และการเพิ่มจำนวนครั้งของแรงเสียดทานจะส่งผลต่อความแข็งแรงของด้ายเย็บ ซึ่งมีแนวโน้มที่จะทำให้เกิดการแตกหักของด้าย
ในกระบวนการเข้าด้ายเนื่องจากทิศทางการบิดของด้ายและการวางแนวของด้ายที่แตกต่างกันจะทำให้ด้ายบิดหลวมหรือบิดงอและขนาดของมุมของด้ายเป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงแรงของด้ายดังนั้นมุมของด้ายจึงควรลดลงให้มากที่สุด การเปลี่ยนแปลงแรงกระทำระหว่างด้าย วัสดุ และเข็มขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงในลักษณะและความหนาของด้ายและวัสดุเป็นหลัก ดังนั้นคุณภาพของด้ายและการเลือกเข็มที่ถูกต้องจึงมีความสำคัญมาก
1.3 การก่อตัวของวง
เข็มจะเคลื่อนผ่านผ้าด้วยด้ายเย็บด้านบน จนถึงจุดต่ำสุดแล้วยกขึ้นอีกครั้ง ทำให้เกิดเป็นห่วงด้ายเนื่องจากการเสียดสีระหว่างผ้ากับเข็ม จุดประสงค์ของการสร้างห่วงคือเพื่อให้ที่ริปเปอร์ตะเข็บ (ขอเกี่ยว) เข้าไปในห่วงและประสานด้ายด้านล่างได้ การวนซ้ำของเธรดเกิดขึ้นจาก 2 ปัจจัยต่อไปนี้
(1) เมื่อเข็มไปถึงจุดศูนย์กลางตายด้านล่างด้วยด้ายเย็บด้านบน ความตึงของด้ายจะสูงสุดเนื่องจากการดึงตาเข็มลงด้านล่าง และการอัดขึ้นรูปของใบเข็มและวัสดุเย็บที่ร่องนำเข็ม เมื่อเข็มสูงขึ้น ความตึงที่ด้านบนของรูเข็มจะหายไป และส่วนหนึ่งของด้ายจะอยู่ในสถานะอิสระ ( ณ จุดนี้ เพียงเพิ่มแรงเล็กน้อยไปที่ด้ายเพื่อทำให้ด้ายเปลี่ยนรูปร่าง) เมื่อเข็มยกขึ้น ด้ายจะมีความยืดหยุ่น ควบคู่ไปกับส่วนล่างของตาเข็มบนด้ายที่เกิดจากแรงบิด ซึ่งเป็นการก่อตัวของสภาวะหนึ่งของห่วงด้าย
(2) จากโครงสร้างของเข็ม ร่องเข็มจะมีร่องยาวและร่องสั้น (หรือขาดเฟือง) ด้านหนึ่งเป็นร่องยาว ส่วนอีกด้านหนึ่งเป็นร่องสั้น (หรือขาดเฟือง) ร่องนำ-ในเป็นร่องยาวที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของเกลียว และร่องนำ-ออกเป็นโครงสร้างร่องสั้น (หรือรอยบาก) ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าเกลียว เมื่อเข็มออกจากวัสดุเย็บผ้า การนำช่องไปข้างด้ายและวัสดุเย็บผ้าไม่เสียดสี เข็มสุ่มเพิ่มขึ้น ในขณะที่การนำช่องไปข้างด้ายและวัสดุเย็บบีบแรงเสียดทานซึ่งกันและกันเกิดขึ้น ไม่สามารถขึ้นได้โดยที่เข็มอยู่ใต้วัสดุเย็บผ้า แรงเสียดทานนี้เห็นได้ชัดว่าด้านสั้นของร่อง (ช่องว่าง) มากกว่าด้านยาวของร่อง ซึ่งเป็นการก่อตัวของสภาพอื่นของวงแหวนเกลียว
จักรเย็บผ้า Overlock แบบสามด้ายเย็บเปล่า การก่อตัวของห่วงด้ายส่วนใหญ่โดยการดัดด้ายเข็มยึดเข็มตรง เพื่อให้ด้ายฝังอยู่ในร่องเข็มมีบทบาทคล้ายกันในวัสดุเย็บผ้า ดังนั้นในกรณีที่ไม่มีวัสดุเย็บผ้ายังคงสามารถสร้างตะเข็บซึ่งแตกต่างจากเครื่องอื่น ๆ
ขนาดและความมั่นคงของห่วงด้ายมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการเข้าถึงตะเข็บที่เชื่อถือได้-ซึ่งเคยเป็นสำหรับการพันกันของด้ายด้านล่างและการก่อตัวของตะเข็บ เพื่อให้แน่ใจว่าปลายด้ายเย็บผ้าสามารถสอดห่วงด้ายเย็บผ้าได้อย่างราบรื่น ควรมีเงื่อนไขสองประการ ประการแรก ห่วงด้ายเย็บผ้ามีความกว้างที่แน่นอน และประการที่สอง ห่วงด้ายเย็บจะต้องตั้งฉากกับระนาบของวิถีของปลายจักรเย็บผ้าเมื่อเข้าสู่ห่วง
การก่อตัวของวงแหวนด้ายและขนาดของเข็มเพิ่มขึ้นและแตกต่างกัน เข็มไม่ควรใหญ่เกินไปหรือเล็กเกินไป จำนวนที่เพิ่มขึ้นมีขนาดเล็กเกินไป ความกว้างของวงแหวนด้ายไม่เพียงพอ ไม่เอื้อต่อการเข้าสู่จักรเย็บผ้า การขึ้นเข็มมีขนาดใหญ่เกินไป แม้ว่าจักรเย็บผ้าจะเข้าได้สะดวก แต่เนื่องจากวงแหวนด้ายจะก่อตัวเป็นเวลานาน ส่งผลให้วงแหวนด้ายโก่งตัว จึงไม่สะดวกในการใส่จักรเย็บผ้า การทดสอบแสดงให้เห็นว่าขั้นตอนที่เหมาะสมที่สุดในการสร้างห่วงด้ายสำหรับวัสดุเย็บผ้าที่มีความหนาและความหนาแน่นปกติควรอยู่ที่ประมาณ 2 ถึง 3 มม. เมื่อเข็มขึ้น
เส้นผ่านศูนย์กลางรูแผ่นเข็มมีขนาดใหญ่เกินไปหรือเล็กเกินไปก็จะส่งผลเสียต่อเข็มเช่นกัน หากรูแผ่นเข็มมีขนาดใหญ่เกินไป เมื่อเข็มเข้าไปในวัสดุเย็บผ้าเมื่อผลกระทบของวัสดุเย็บผ้ากระทบจะทำให้วัสดุเย็บผ้าย้อย การก่อตัวของรูเข็มที่เป็นไปได้ และเมื่อเข็มถอยกลับเมื่อวัสดุเย็บผ้าที่หย่อนคล้อยจะเป็นเข็มสุ่มพร้อมกับการเคลื่อนที่ของการก่อตัวตามปกติของวงแหวนด้าย โดยทั่วไป เส้นผ่านศูนย์กลางของรูแผ่นครอบฟันจักรจะประมาณ 1.5 ถึง 2 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางของเข็มจักรที่เหมาะสม แต่ยังต้องแน่ใจว่าเข็มเครื่องอยู่ตรงกลางรูแผ่นครอบฟันจักรด้วย
การสร้างและความมั่นคงของห่วงด้ายและข้อมูลจำเพาะของเข็ม คุณภาพ ลักษณะของวัสดุ พื้นผิว ความหนาแน่น ความหนา ข้อมูลจำเพาะของด้าย ประเภทของวัตถุดิบ การบิด ทิศทางการบิด และเข็มและแผ่นครอบเข็ม แรงกดตีนผี สถานะของผ้ากด และปัจจัยอื่นๆ