机织CAD技术的应用与

随着信息化、数码化在社会各行各业的普及应用,机织CAD技术也越来越受到研发人员与企业的重视.在信息瞬息万变、追求速度与效率的今天,机织CAD技术极大地提高了设计效率,降低了设计成本,迎合了机织物设计的多品种、小批量、高质量、低成本、快交货、优怎么写作的综合目标.机织CAD技术就是利用计算机及其外部设备帮助设计者进行机织物设计、控制和产品开发、生产的技术.机织CAD技术将机织物的产品设计、加工制造、生产管理、销售集成在一起,进行科学统筹式管理,可以通过互联网建立开放式网络单位,在供应商、客户和合作伙伴之间进行网络化交易,减少经营风险,提高反应速度和准确性,从而使设计发生了质的飞跃,扩大了织物设计的概念范畴,使设计、生产、销售、怎么写作密切结合而形成一体化的设计系统.

1　机织CAD系统的功能与模块

机织CAD系统包括色织CAD系统以及纹织CAD系统(大提花CAD／CAM技术).色织CAD又称小提花CAD或多臂CAD,与大提花CAD相比,其织物经纬纱组织循环较小,主要应用于色织物的设计开发.纹织物CAD又称大提花CAD或贾卡CAD,主要应用于大提花织物的设计上.由于机织CAD能根据织物的组织、纱线排列以及纱线的种类自动生成织物模拟图,而且可以打印出在视觉上完全符合经纬密度和实际要求的织物模拟纸样,在很大程度上取代织物小样机的手工打样,所以又被称为织物仿真CAD.

机织CAD的原理是利用计算机图形图像技术将织物设计人员的设计意图以织物仿真模拟的方法快速、形象、直观地在计算机显示器上显示出来,设计人员在计算机上输入织物组织、纱线排列和纱线种类后,计算机能自动生成织物模拟图像,设计人员可以简单方便地改变织物组织、纱线排列,随心所欲地对织物模拟图上各种色彩的经纬纱线进行调色配色,淋漓尽致地将设计思想表达出来,在织物上机织造之前就能看到实际织造的结果,以达到辅助设计的目的.

色织物CAD系统一般都具有纱线设计、组织设计、上机工艺设计、配色设计、模拟仿真等5个模块,纹织CAD系统一般都具有纹样编辑、意匠处理、纹织工艺三大模块.现在也有些织物CAD系统高度集成了小提花和大提花设计,如Arahned.0公司所设计的ArahWee织物CAD系统对于白坯、色织、丝织或毛织,不论是小提花或大提花,如丝织像景织物、剪花织物、花经花纬织物等等都可以非常容易、非常快捷地完成设计.

近年来随着对纺织CAD系统研究的不断深入,国外越来越多的CAD系统还开发了“模拟与展示”模块.“模拟与展示”模块将虚拟现实技术引入纺织CAD系统,利用其丰富的交互手段和感知功能,高度逼真地显示织物在最终使用场合的表现效果,便于设计人员直观地审察、校核及改进工艺.

2　织物CAD技术的研究应用

2.1国外织物CAD技术的研究应用

国外织物CAD技术发展较早,应用也比较成熟,针对织物CAD技术的研究最早始于上世纪70年代,80年代初逐步开始投入应用.在国内应用中比较有名的织物CAD软件主要有：德国DeSignScopevictor公司的EAT系统,荷兰NedGraphics(耐特)公司的Texcelle2006系统,西班牙InformaticaTextil公司开发的PenelopeCAD系统,美国Lsoftware公司的WeeMaker织物设计系统,苏格兰纺织学院开发的ScotWee织物CAD系统,法国Yxendis公司的织物CAD系统,韩国SaeHwaLoom纹织CAD系统等.国外纺织CAD技术具有相当高的水平,功能强大,模拟效果好.

英国Bonas机械制造公司研制了一套称为自由式的提花织造系统,该系统可设计各种提花图案,系统能在原始图案呈现于屏幕上后,使光标快速移动以进行修改,各种图案可转任意角度或移动.1600万种颜色组合可快速转化,用各种格式对数据进行存储等；该系统能在屏幕上按“纹板形式”以不同的颜色展现不同织造组织的效果,可方便地设计多层织物.

在多臂机上,苏格兰纺织学院推出的3个不同能力等级的计算机辅助设计系统,可满足不同专业人员的需要,其最高一级CAD系统能提供3000经×3000纬面积的图案设计区域以及织物的俯视图和综框占有数据等.还能在经向和纬向设计出12个图案的毛毯,能使数据文件中的图案连续显示,可用输入设备给某些经纱和纬纱上色,增加并插入线条,还能用彩色打印机“仿制”出织物的真实状态等等.

德国EAT公司开发的织物表面模拟软件和织物组织结构立体感模拟软件,APSO公司开发的织物场景效果软件(3Dimoded),都可以相当逼真的模拟纹织物的表面效果,包括纱线的形态、纱线的弯曲性、织物的毛感、纱线的移位与相互遮盖等多种织物表面的真实特性.APSO公司的3Dimoded软件可逼真模拟织物在人体、家具上、室内空间中的真实效果.

总的说来,国外CAD技术发展水平较高,但也存在一些问题,如对复杂多层织物的模拟效果不佳、操作较为复杂,同时国外软件在国内应用也存在没有汉化界面、量度单位不一致等问题,并受产权限制,购写、租用昂贵,出现问题则维护困难,给国内用户带来诸多不便.

2.2国内织物CAD技术的研究应用

国内CAD技术的研究发展也已经有十几年的历史,很多企业和科研院校研发出具有各自特色纺织和服装CAD产品,现将其中几个具有比较成熟技术的产品介绍如下.

(1)浙大经纬纹织CAD软件

该软件分为纹织系统和商标系统两大块,适用于丝绸、领带、贡缎、经编、毛巾、毛毯、地毯、商标、服装面料、装饰布、袋装织物等各种品种、规格的提花织物,纹织工艺自动化.该软件配合后端的自动打孔机或和电脑机台直接进行数据接口,实现了提花织物纹织工艺自动化,极大地提高了工作效率,并拓宽了花样织物的品种.

(2)浙江理工大学的ZIS织物CAD系统

该系统具有毛织物规格设计、组织设计、用户色组、花色纱线型设计及织物外观设计等功能,在一定程度上反映出织物纱支密度的变化,基本可较为逼真地显示色织物的外观.