IT201900012684A1

IT201900012684A1 - Metodo di lavorazione per la piegatura e la cucitura di lembi di tessuto con una unita’ automatica

Info

Publication number: IT201900012684A1
Application number: IT102019000012684A
Authority: IT
Inventors: Dario Morandin
Original assignee: Tor Mec Ambrosi S R L
Priority date: 2019-07-23
Filing date: 2019-07-23
Publication date: 2021-01-23
Also published as: JP7436625B2; CN114364835B; JP2022541309A; WO2021014352A1; BR112022001142A2; PT4004265T; EP4004265B1; EP4004265A1; CN114364835A

Description

D E S C R I Z I O N E

annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo:

“METODO DI LAVORAZIONE PER LA PIEGATURA E LA CUCITURA DI LEMBI DI TESSUTO CON UNA UNITA’ AUTOMATICA”

CAMPO DI APPLICAZIONE

La presente invenzione riguarda un metodo di lavorazione per la piegatura e successivamente il trasporto e la cucitura di lembi di tessuto, in particolare per la piegatura e la cucitura di tasche su rispettivi pannelli di pantaloni tipo jeans o simili.

Più precisamente il metodo secondo l’invenzione prevede di integrare in una unica soluzione parte delle tecnologie anteriormente conosciute nell’arte nota, ed in particolare con l’aggiunta di una ulteriore stazione di lavoro rispetto alle usuali tre stazioni di lavoro.

Grazie a questo nuovo sistema di lavoro è ora possibile bilanciare i tempi di produzione delle singole fasi ed aumentare così l’efficienza della unità automatica di cucitura.

Il presente trovato è vantaggiosamente applicato nel settore degli impianti di cucitura industriali, in particolare in quello relativo alla piegatura ed alla cucitura automatica di tasche o simili rispetto a pannelli di pantaloni o simili.

STATO DELLA TECNICA

È noto che per eseguire cuciture programmate di tasche su tessuto di base, tipicamente cuciture di tasche preformate a toppa dei jeans, si ricorre all’utilizzo di unità automatiche dotate generalmente di due o tre stazioni di lavoro:

a) una prima stazione di caricamento con una apposita forma di caricamento che si sposta dalla sua stazione di riposo alla stazione di piegatura, pronta a prendere in carico il materiale costituito dal tessuto di base e tasca piegata, quando questo è stato già preparato, e quindi spostare il tutto dalla stazione di piegatura alla stazione di cucitura;

b) una seconda stazione di piegatura nella quale viene posizionato il tessuto di base, sopra al piano di caricamento, e la tasca da applicare. In questa stazione viene eseguita la piegatura dei bordi periferici della tasca, ed il posizionamento della tasca su un tessuto di base, in modo che il duplice strato di materiale sia così pronto per essere caricato.

c) una terza stazione di cucitura nella quale la tasca piegata è applicata/cucita sul tessuto di base. Il materiale già preparato è preso in carico dalla forma di caricamento, quando questa arriva alla stazione di cucitura, tramite il sistema di pinze presenti nella testa di cucitura. La testa di cucitura con il proprio sistema di pinze blocca il materiale durante tutta la fase di cucitura. Il materiale è preso in carico dalla forma di caricamento, che si sposta dalla sua stazione di riposo alla stazione di piegatura e quindi alla stazione di cucitura. Qui la testa di cucitura con il proprio sistema di pinze blocca il materiale durante la cucitura.

Normalmente le unità automatiche per la cucitura programmata delle tasche su tessuto di base vengono realizzate secondo due principali tipologie:

• una prima tipologia, prevede che la testa cucitrice si trovi su un lato di estremità della linea di lavoro, e che nel lato opposto si trovi posizionato il caricatore, mentre in una posizione intermedia tra queste estremità della linea di lavoro è collocato il gruppo di piegatura, che risulta disposto quindi in posizione centrale rispetto alla testa cucitrice ed al caricatore; il caricatore si sposta tra le tre stazioni presenti nell’unità.

La prima tipologia di unità automatica realizzata secondo la tecnica nota, viene utilizzata eseguendo sei fasi di lavoro consecutive:

F1.1) l’operatore nella stazione di piegatura inizia a caricare il materiale da cucire nel piano di caricamento e nel gruppo piegatore, mentre il caricatore con la sua forma di caricamento, si trova posizionato nel suo punto di riposo a lato della stazione di piegatura;

F1.2) viene azionato il ciclo di piegatura mentre il caricatore rimane posizionato nel suo punto di riposo;

F1.3) il caricatore si sposta nella stazione di piegatura alla fine della fase 1.2, e la sua forma di caricamento blocca il materiale da caricare;

F1.4) il caricatore si sposta completamente sino alla stazione di cucitura, quando la macchina cucitrice ha la sua area di cucitura libera, quando l’area è scaricata dalla presenza di eventuale materiale precedentemente caricato;

F1.5) la testa cucitrice blocca il materiale appena caricato tramite la propria pinza interna ed il caricatore alza la forma di caricamento;

F1.6) il caricatore inizia a ritornare verso il suo punto di riposo con la forma di caricamento alzata. La testa cucitrice abbassa la propria pinza esterna e inizia il ciclo di cucitura solamente quando il caricatore ha già sfilato tutta la forma di caricamento dalla testa di cucitura.

F1.7) il caricatore ritorna al suo punto di riposo passando per la zona di carico del materiale.

Solo a questo punto l’operatore può iniziare il successivo ciclo di lavoro, caricando il materiale da cucire sul piano di caricamento e nel gruppo piegatore soltanto alla fine della fase 1.7.

Gli inconvenienti riscontrati eseguendo questa prima tipologia di unità automatica, si possono calcolare in termini di tempo ponendo l’esempio che il ciclo di preparazione/caricamento totale abbia una durata totale di 8.5 secondi, che corrisponde alla somma dei secondi che intercorrono dalla 1<a >alla 6<a >fase.

Nel caso in cui la testa cucitrice abbia un ciclo di cucitura di:

A) 10 secondi - il ciclo di caricamento era già arrivato alla fine della 3<a >fase (10 – (2+4+0.5) sec quindi non può effettuare la parte finale (dalla 4<a >alla 6<a >fase sono 2 secondi) e questo limita l’efficienza totale della unità automatica perché il ciclo di produzione passa da 10 a 12 secondi;

B) 6 secondi – il ciclo di cucitura termina antecedentemente rispetto al ciclo di caricamento, perché il ciclo di caricamento ha una durata di 8.5 secondi e questo limita l’efficienza totale della unità automatica perché il ciclo di produzione passa da 6 secondi di cucitura a 8.5 secondi.

Il bilanciamento di questo tipo di funzionamento lo si trova solamente a 8.5 secondi (stesso tempo per la cucitura e per il ciclo di preparazione).

• una seconda tipologia, prevede che la testa cucitrice si trovi da un lato, che nel lato opposto si trovi posizionato il piegatore e nel mezzo tra questi due elementi non vi sia nulla, in quanto la testa cucitrice usa il suo proprio sistema di pinze o di controllo del materiale mobili per andare a prendere il materiale preparato nel gruppo piegatore.

La seconda tipologia di unità automatica realizzata secondo la tecnica nota, viene utilizzata eseguendo quattro fasi di lavoro consecutive:

F2.1) l’operatore inizia a caricare il materiale da cucire nel piano di caricamento e nel gruppo piegatore mentre le pinze della testa cucitrice si trovano posizionate nel loro punto di riposo; F2.2) viene azionato il ciclo di piegatura mentre le pinze della testa cucitrice si trovano posizionate nella zona della testa di cucitura;

F2.3) solamente quando la macchina cucitrice ha terminato il ciclo di cucitura precedente o quando la sua area di cucitura è libera dalla presenza di eventuale materiale, le pinze della testa cucitrice si spostano nella zona del gruppo piegatore alla fine della seconda fase e bloccano il materiale da caricare

F2.4) le pinze della testa cucitrice si spostano nella zona della testa di cucitura e la macchina cucitrice inizia a cucire.

Solo a questo punto l’operatore può iniziare a caricare il materiale da cucire sul piano di caricamento e nel gruppo piegatore alla fine della 4<a >fase.

Anche gli inconvenienti riscontrati eseguendo questa seconda tipologia di unità automatica si possono calcolare in termini di tempo, ponendo ad esempio che il ciclo di cucitura sia di:

a) 10 secondi - il ciclo di caricamento era già arrivato alla fine della 2nda fase ma ora deve attendere che il ciclo di cucitura sia finito per poter continuare con la sua parte finale (3<a >e 4<a >fase). In questo caso (10 – (2+4)) = 4 secondi di attesa. A questo punto viene effettuata la 3<a >fase che è di 1 secondo e la 4<a >fase di un altro secondo prima che il ciclo di cucitura possa partire, quindi 2 4 4 1 1 = 12 secondi. Questo limita l’efficienza totale della unità automatica perché il ciclo totale di produzione passa da 10 secondi di cucitura a 12 secondi.

b) 6 secondi - il ciclo di caricamento era già arrivato alla fine della 2nda fase ma ora deve attendere che il ciclo di cucitura sia finito per poter continuare con la sua parte finale (3ª e 4ª fase).

c) In questo caso (6 – (2+4)) = 0 secondi di attesa

A questo punto viene effettuata la 3<a >fase che è di 1 secondo e la 4<a >fase di un altro secondo prima che il ciclo di cucitura possa partire, quindi

2 4 0 1 1 = 8 secondi.

Questo limita l’efficienza totale dell’unità automatica perché il ciclo totale di produzione passa da 6 secondi di cucitura a 8 secondi.

In questo secondo caso non è possibile trovare il bilanciamento di questo tipo di funzionamento, perché anche con il ciclo di cucitura minore delle prime due fasi di preparazione vengono sommati sempre come minimo altri 2 secondi per la terza e quarta fase ed in definitiva l’efficienza è abbattuta nel tempo di produzione totale.

Riassumendo il tempo totale di produzione, nelle tradizionali unità automatiche, per la cucitura di tasche su un tessuto di base, è diviso tra due fasi di preparazione e cucitura.

Queste due fasi (di preparazione e di caricamento) sono sequenziali ed una pregiudica l’inizio dell’esecuzione dell’altra fase seguente, ossia in questo modo la modalità operativa non consente di ottimizzare i tempi di lavoro, a discapito della produttività complessiva dell’impianto.

DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE

La presente invenzione si propone di mettere a disposizione un metodo di lavorazione per la piegatura e la cucitura di lembi di tessuto, in particolare per la piegatura e la cucitura di tasche su rispettivi pannelli di pantaloni tipo jeans o simili, che sia in grado di ottimizzare le fasi di lavoro, creando così una condizione in grado di eliminare gli inconvenienti sopra evidenziati.

Tale scopo viene raggiunto utilizzando una unità automatica di cucitura dotata di quattro stazioni di lavoro.

L’invenzione si propone in particolare di unire in un’unica unità automatica le due precedenti tipologie di unità automatica che sono descritte nel primo e secondo esempio di arte nota, di base vengono cambiate le tradizionali fasi di lavoro ed in particolare viene aggiunta una stazione intermedia di scambio del materiale, mantenendo le fasi di piegatura e di cucitura della tasca sul rispettivo pannello ai lati della catena cinematica, in modo da ottimizzare i tempi di produzione.

Il metodo secondo l’invenzione prevede di utilizzare la prima soluzione di arte nota invertendo la posizione della stazione di carico rispetto alla stazione di piegatura, in modo che la forma di caricamento si trovi in una stazione intermedia e di spostare il materiale successivamente dalla stazione intermedia ad una stazione di scambio del materiale posta nelle vicinanze della testa cucitrice.

A questo punto secondo l’invenzione è previsto che la testa cucitrice che segue il funzionamento della seconda soluzione arte nota, si trovi dal lato opposto del gruppo piegatore, la testa di cucitura ha il proprio sistema di pinze, il sistema di pinze e la forma di caricamento si possono spostare in senso longitudinale rispetto al fronte di lavoro.

Il sistema di pinze si spostano verso una stazione di scambio del materiale, e lo stesso spostamento lo esegue anche la forma di caricamento dalla sua stazione intermedia. Grazie alla creazione della stazione di scambio del materiale il materiale è più velocemente scambiato rispetto ad una ciclica normale e questo aiuta ad abbattere i tempi di caricamento ed a razionalizzare i tempi di lavoro complessivi.

Come detto il principale vantaggio di questa nuova soluzione, consiste nel fatto che il tempo totale di produzione è ora diviso tra quattro fasi indipendenti, una prima fase di carico e preparazione del materiale nel gruppo di piegatura, una seconda fase di spostamento del materiale ad una stazione intermedia in attesa che si liberi il gruppo di cucitura, una terza fase di spostamento contemporaneo del materiale dalla stazione intermedia alla stazione di scambio e del sistema di pinze della testa cucitrice per raggiungere la stazione di scambio e quindi una quarta fase di spostamento del materiale dalla stazione di scambio alla stazione di cucitura.

Questi quattro spostamenti sono eseguiti consecutivamente ed in parallelo uno all’altro, e quindi perfettamente compensati tra di loro, con il vantaggio che si ottiene una maggior efficienza ed una maggior semplicità di funzionamento.

Ciò è ottenuto mediante un metodo di lavorazione che differenzia la prima fase (carico del materiale nel gruppo di piegatura, piegatura lembi tasca su base tessuto), dalla seconda (spostamento del materiale dalla stazione di piegatura ad una stazione intermedia), e le ultime due fasi, dove la terza fase (spostamento materiale dalla stazione intermedia alla stazione di scambio del materiale) permette alla forma di caricamento di eseguire un movimento più corto e quindi più rapido, e qui incontra il sistema di pinze della testa cucitrice che si è spostato in questa stazione.

Una quarta fase prevede lo spostamento del materiale dalla stazione di scambio del materiale alla testa cucitrice tramite le pinze della testa cucitrice, le cui caratteristiche sono descritte nella rivendicazione principale.

Le rivendicazioni dipendenti della soluzione in oggetto delineano forme di realizzazione vantaggiose dell’invenzione.

Come si vedrà in seguito, secondo una forma preferita dell’invenzione, utilizzando il metodo in oggetto si può notare come, rispetto alle precedenti metodologie, su un tempo di 9 secondi di cucitura, il tempo di produzione precedente e quello attuale con la nuova tecnologia si riduce notevolmente ed il guadagno reale è di circa il 25%.

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI

Altre caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno evidenti, alla lettura della descrizione seguente di una forma di realizzazione dell’invenzione, fornita a titolo esemplificativo, non limitativo, con l'ausilio dei disegni illustrati nelle tavole allegate, in cui:

- la figura 1 rappresenta una vista in prospetto frontale di una unità per la piegatura e la cucitura a quattro stazioni di lembi di tessuto secondo l’invenzione nel suo complesso;

- La figura 2 ne illustra una vista schematica in pianta;

- la figura 3 è una vista schematica in pianta del sistema di pinze presenti nella testa cucitrice, fissate sul loro supporto;

- le figure dalla 4 alla 6 illustrano viste del sistema di pinze facenti parte del gruppo di cucitura durante tre distinte fasi operative lungo l'asse parallelo al fronte della macchina;

- le coppie figure dalla 7-7’ alle 16-16’ si riferiscono a viste di fasi operative eseguite in successione progressiva, ove ciascuna coppia di figure è formata da una vista frontale anteriore della macchina ed una rispettiva vista della stessa macchina in pianta.

DESCRIZIONE DI UNA FORMA DI REALIZZAZIONE DELL’INVENZIONE Facendo riferimento alle figure allegate, ed inizialmente in particolare alle figure 1 e 2, con 10 si indica generalmente una unità di lavoro per la piegatura e la cucitura di lembi di tessuto, in particolare per la piegatura e la cucitura di tasche su rispettivi pannelli di pantaloni tipo jeans o simili.

Secondo la forma di realizzazione rappresentata nelle figure 1 e 2, l’unità di lavoro 10 è dotata di un piano di carico 11, posto ad un lato della macchina, adiacente ad un piano di cucitura 12 posto dall’altro lato della macchina, e comprende quattro stazioni operative, ovvero, in ordine operativo, una stazione di piegatura 13, una stazione intermedia 14 una stazione di scambio 15 del tessuto ed una stazione di cucitura 16.

Ulteriormente l’unità di lavoro 10 comprende due forme di trattenimento/trasporto del tessuto che, ancora in ordine operativo, sono le seguenti: una forma di caricamento e trasporto 18, un sistema di pinze di cucitura comprendente una maschera esterna 19.

In corrispondenza della stazione di piegatura 13 è presente un gruppo di piegatura 20 ed in corrispondenza della stazione di cucitura 16 è presente una unità di cucitura 22, con un gruppo di pinze comprendente una maschera esterna di cucitura 19, nella cui parte centrale è ricavata una finestra in cui è compresa una maschera interna 29.

A sua volta il sistema di pinze di cucitura con maschera esterna 19 è posto su un carrello 23 in grado di effettuare movimenti orizzontali (destra-sinistra) lungo un asse X parallelo al fronte della macchina, movimenti orizzontali (avanti-indietro) lungo asse Y su asse trasversale rispetto all’asse X parallelo al fronte di lavoro e movimenti verticali (alto-basso) lungo un asse Z ortogonale al piano di cucitura.

Inoltre, come rappresentato in figura 3, il carrello 23 su cui si sposta il sistema di pinze di cucitura con maschera esterna 19 è diviso in due parti 24 e 25, ed in particolare la parte 25 è scorrevole rispetto alla parte 24 mediante un attuatore 26, e la parte 24 è a sua volta collegata posteriormente ad una guida 27, disposta in senso orizzontale parallelo all’asse X, per lo scorrimento orizzontale del sistema di pinze di cucitura comprendente una maschera esterna 19 secondo corse multiple.

Ne consegue che il sistema di pinze di cucitura con maschera esterna 19 oltre ad essere soggetto a movimenti sia lungo asse Y che lungo asse Z, è soggetto a due movimenti orizzontali lungo asse X, il primo lungo la guida 27 (figura 5) ed il secondo dovuto allo scorrimento della semi-parte 25 del carrello 23 rispetto alla semiparte 24 mediante l’intervento dell’attuatore 26 (figura 6).

La forma di caricamento e trasporto 18, che nei momenti di pausa tra un ciclo di lavoro e l’altro è posizionata nella stazione intermedia 14, è montata su un braccio verticale 28 che è in grado di scorrere lungo una guida superiore non rappresentata in quanto di per sé nota, per effettuare spostamenti da una estremità all’altra della macchina lungo l’asse X parallelo al fronte di lavoro.

Più precisamente la forma di caricamento e trasporto 18 può effettuare spostamenti lungo l’asse X per portare ciascun tessuto di base, con il proprio lembo di tessuto da cucire, dalla stazione di piegatura 13 alla stazione di scambio 15 nella quale il sistema di pinze di cucitura con maschera esterna 19, nella cui parte centrale è ricavata una finestra in cui è compresa una maschera interna 29, si sposta di un certo tratto verso la forma di caricamento e trasporto 18 per andare a prelevare il tessuto e portarlo nella zona di cucitura.

Caratteristica dell’invenzione è data dal fatto che la stazione di scambio del materiale 15 e la stazione intermedia 14 sono disposte nel mezzo tra la stazione di cucitura 16 e la stazione di piegatura 13.

Questo sistema consente di lavorare secondo le seguenti fasi operative:

M1) L’operatore inizia a caricare il materiale da cucire nel piano di caricamento 11 ossia in corrispondenza della stazione 13 del gruppo di piegatura 20 mentre la forma di caricamento 18 si trova posizionata al centro nella stazione intermedia 14 (Fig. 7-7’);

M2) Si aziona il ciclo di piegatura mentre la forma di caricamento 18 si trova ancora posizionata nel suo punto di partenza posto nella stazione intermedia 14 (Fig. 7-7’);

M3) La forma di caricamento 18 si sposta nella zona del gruppo piegatore 20 alla fine della seconda fase e blocca il materiale da caricare (Fig. 8-8’);

M4) la forma di caricamento 18 si sposta ora dalla stazione di piegatura 13 alla stazione intermedia 14, ed a questo punto la stazione di piegatura 13 ha il piano di caricamento 11 libero, quindi l’operatore può già iniziare a caricare il nuovo materiale da cucire sul piano di caricamento 11 e sulla forma di piegatura 17 nel gruppo piegatore 20 della stazione 13 (Fig. 9-9’);

M5) la forma di caricamento 18 si sposta nella zona di scambio 15, al termine del ciclo di cucitura precedente quando la macchina cucitrice 22 ed il sistema di pinze di cucitura con maschera esterna 19 posta nella stazione di cucitura 16 sono libere da ogni materiale. Quindi la forma di caricamento 18 rimane ferma nella zona di scambio del materiale 15 ed aspetta che il sistema di pinze di cucitura con la maschera esterna 19, nella cui parte centrale è ricavata una finestra in cui è compresa una maschera interna 29, si sposti verso la stazione di scambio 15 del materiale così da prendere in carico il materiale, mediante l’azione dell’attuatore 26 (Fig. 10-10’).

M6) la testa cucitrice 22 tramite il sistema di pinze con la maschera interna 29 di cucitura blocca il materiale all’interno della maschera di caricamento 18, nella stazione di scambio del materiale 15, la forma di caricamento 18 si alza e si sposta autonomamente verso la stazione intermedia 14 mantenendosi in posizione alzata mentre il sistema di pinze di cucitura con la maschera esterna 19 alzata e la maschera interna 29 abbassata è pronto a traslare verso la testa cucitrice 22, con la maschera esterna di cucitura 19 che si chiude appena possibile prima contro il piano di caricamento 11 e successivamente contro il piano di cucitura 12 (Fig.

11-11’, 12-12’, 13-13’, 14-14’, 15-15’).

M7) il sistema di pinze di cucitura con la maschera esterna 19 ed interna 29 rimangono abbassate mentre bloccando il materiale si spostano dalla stazione di scambio del materiale 15 alla stazione di cucitura 16, quando il sistema il sistema di pinze di cucitura con la maschera esterna 19 ritorna al punto origine dei programmi di cucitura o di riposo delle stesse, successivamente inizia il ciclo di cucitura (Fig. 16-16’).

Secondo la forma di realizzazione dell’invenzione, con il metodo di funzionamento descritto si è cercato di trovare la miglior combinazione tra i due funzionamenti precedenti descritti nello stato dell’arte e di unirli assieme per aumentare al massimo l’efficienza.

La difficolta principale rispetto alla prima soluzione nota è stata quella di spostare la posizione della forma di caricamento 18 in una posizione in cui la propria meccanica con il carrello e la cinghia di movimentazione possa spostare lungo l’asse X, parallelo al fronte della macchina, il braccio verticale 28 e poter alzare la forma di caricamento 18 senza che nessun particolare vada ad interferire con il gruppo piegatore 20 ed il sistema di pinze presenti nel carrello 23 della testa cucitrice 22.

La meccanica per la forma di caricamento e per il suo braccio di movimentazione 28 è realizzata in modo che il supporto principale abbia una “consistenza meccanica”, sebbene il caricatore sposta il suo supporto 28 nella zona di caricamento del materiale, e qui non possa creare problematiche all’operatore.

Inoltre nello sviluppo della unità automatica è stato calcolato che la zona centrale abbia sufficiente spazio per le due stazioni di fermata intermedia e di scambio del materiale.

Rispetto alla seconda soluzione dell’arte nota la difficoltà riscontrata è stata quella di modificare il punto di presa del materiale da parte del sistema di pinze di cucitura con la maschera esterna 19 ed interna 29 che partendo dal punto origine dei programmi di cucitura o di riposo posto nella macchina cucitrice 22 (figura 4) si sposta oltre il normale punto di riposo o punto origine dei programmi di cucitura, (figura 5) di creare un sistema meccanico sul carrello 23 diviso in due parti 24 e 25, (leggero ma nello stesso tempo molto resistente), con la parte 25 scorrevole rispetto alla parte 24 mediante un attuatore 26, (figura 6) in modo che il sistema di pinze di cucitura con la maschera esterna 19 ed interna 29 vada a prendere il materiale in una zona più vicina, nella stazione di scambio del materiale 15, invece che nella lontana stazione 13 del gruppo di piegatura 20.

Il principale vantaggio di questa nuova soluzione, consiste nel fatto che il tempo totale di produzione è diviso tra tre sequenze di movimenti:

- piegatura del materiale e spostamento dello stesso alla stazione intermedia 14.

- spostamento del materiale dalla stazione intermedia 14 alla zona di scambio 15, posta vicina alla testa cucitrice 22, con una ridotta corsa della forma di caricamento 18 mentre il sistema di pinze di cucitura, con la maschera esterna 19 ed interna 29, sta già traslando verso la stazione di scambio 15 del materiale.

- presa in carico del materiale tramite il sistema di pinze di cucitura con la maschera esterna 19 ed interna 29 presenti nella testa di cucitura 22 dalla forma di carico 18 e contemporanea liberazione anticipata della forma di caricamento 18 che si sposta verso la stazione intermedia 14, o, se necessita può già iniziare un movimento verso la stazione 13 ed il gruppo di piegatura 20. Spostamento del sistema di pinze di cucitura con la maschera esterna 19 ed interna 29 presenti nella testa cucitrice al punto origine del programma di cucitura e immediata partenza della cucitura stessa.

Rispetto alla prima e seconda soluzione descritta come tecnica nota si ottiene un miglior bilanciamento e si ottimizza l’efficienza in quanto:

• la stazione 13 con il gruppo piegatore 20 è liberata molto più rapidamente dalla forma di caricamento 18 e quindi l’operatore può aumentare la sua efficienza riducendo il tempo di attesa tra una fase e l’altra di preparazione del materiale piegato;

• il ciclo di preparazione non è minimamente influenzato dalla durata del ciclo di cucitura, in quanto la forma di caricamento 18 ha la possibilità di traslare nella stazione intermedia 14;

• la testa cucitrice può già predisporsi a ricevere il materiale nella zona centrale di scambio del materiale riducendo la corsa di avanzamento del caricatore;

• nel momento dello scambio del materiale il movimento sincrono del sistema di pinze di cucitura con maschera esterna 19 ed interna 29 e la forma di caricamento 18 permettono una maggiore efficienza spostandosi un sistema in direzione contraria uno all’altro, riducendo i tempi morti.

• Spostamento del sistema di pinze di cucitura con la maschera esterna 19 ed interna 29 nel punto origine della testa cucitrice e immediata partenza del ciclo di cucitura.

• il caricatore con la forma di caricamento 18 lavora con un movimento ridotto e solo sino alla zona di scambio 15 del materiale, operando in sole tre stazioni delle quattro presenti nella unità e non raggiunge la testa di cucitura.

Qui di seguito descriviamo ora due esempi di comparazione tra la prima soluzione descritta come tecnica nota e la nuova metodologia di funzionamento, con un ciclo di cucitura di 9 secondi in entrambi i casi.

Nella prima soluzione descritta come tecnica nota, la prima parte del ciclo di caricamento arriva dalla 1<a >fase alla fine della 3<a >fase (ipotizzando i seguenti tempi 2+4+0.5 = 6.5 sec) ma non può effettuare la seconda parte (dalla 4<a >alla 6<a >fase) perché la macchina da cucire sta ancora lavorando, e, mentre l’area del piegatore 13 rimane occupata, l’operatore aspetta per poter posizionare il materiale sul piano di caricamento fino a che il ciclo di cucitura non è terminato ed il caricatore ha un tempo di attesa di 9 secondi - 6,5 secondi = 2.5 secondi.

A questo punto inizia la seconda fase del ciclo di caricamento (dalla 4<a >alla 6<a >fase con partenza del ciclo di cucitura) che necessita di ulteriori 2 secondi per avere il caricatore in posizione di riposo e permettere all’operatore di eseguire il nuovo ciclo di caricamento 9 2 = 11 secondi. Dunque il ciclo di produzione passa da 9 secondi di cucitura ad un totale di 9 2.5 2 = 13.5 secondi.

Utilizzando invece il ciclo produttivo secondo l’invenzione, la prima parte del ciclo di caricamento arriva dalla 1<a >fase alla fine della 4<a >fase (2+4+0.5+0.5 = 7 secondi), dopo di che l’operatore può già iniziare ad effettuare il nuovo ciclo di caricamento, anche se il precedente ciclo di caricamento non è terminato.

Il caricamento attende che la macchina da cucire finisca il suo ciclo di cucitura precedentemente fissato a 9 secondi quindi 9 – 7 = 2 sec.

A questo punto la forma di caricamento 18 e la testa di cucitura con il sistema di pinze di cucitura, con la maschera esterna 19 ed interna 29, si spostano simultaneamente al punto di scambio del materiale ed inizia la seconda parte del ciclo di caricamento, dalla 5<a >alla fine della 7<a >fase con partenza del ciclo di cucitura, e questo richiede 1.0 secondo solamente per liberare nuovamente la forma di carico 18, che può quindi anticipatamente ritornare nella sua posizione intermedia.

Sommando i tempi 7 2 1.0 = 10.0 secondi per avere il caricamento pronto ad eseguire un nuovo ciclo di caricamento.

Se verifichiamo il tempo richiesto nella restante parte del ciclo di funzionamento compresa della cucitura otteniamo 1.0 secondo (5<a >– 7<a >fase) 9 secondi cucitura = totale 10.0 secondi.

In questo caso si ha il bilanciamento tra le due fasi:

- prima parte fasi caricamento (2+4+0.5+0.5) 7 secondi tempo di attesa (10.0 -7) = 10.0 secondi;

- seconda parte fasi caricamento (0.5+0.5) secondi cucitura 9 secondi = 10.0 secondi.

Dunque il ciclo di produzione passa da 9 secondi di cucitura ad un totale di 9 1.0 = 10.0 secondi.

In questo caso si può vedere come rispetto alla precedente metodologia, su un tempo di 9 secondi di cucitura, il tempo di produzione precedente e quello attuale con la nuova tecnologia si riduce notevolmente ed il guadagno reale è del 25%, ossia 10.0 sec VS 13.5sec.

Inoltre l’incremento dell’efficienza aumenta anche se abbiamo un tempo di cucitura molto ridotto, ed il tempo limite di bilanciamento tra le due fasi nella nuova metodologia di funzionamento è di 5.5 secondi di cucitura.

Facendo una ulteriore comparazione tra prima soluzione descritta come tecnica nota, e nuova metodologia secondo l’invenzione, per un tempo di cucitura 5.5 secondi, il risultato è il seguente.

La prima soluzione descritta come tecnica nota, prevede una prima fase di preparazione fissa di circa 6.5 secondi, non vi sono tempi di attesa, quindi la forma di caricamento 18 può eseguire immediatamente la seconda fase di caricamento, altri 2 secondi quindi totale 8.5 secondi.

Utilizzando la nuova metodologia secondo invenzione, la prima fase di preparazione è fissa di circa 7 secondi, la seconda fase di preparazione è 5.5 cucitura (0.5 0.5 0.5) = 7 secondi.

In questo caso si può vedere come rispetto alla precedente metodologia, su un tempo di 5.5 secondi di cucitura, il tempo di produzione precedente e quello attuale con la nuova tecnologia si riduce notevolmente ed il guadagno reale è anche in questo caso di circa il 20%, ossia 7.0sec VS 8.5sec.

Infine, grazie alla nuova tecnologia secondo l’invenzione, si può arrivare alle seguenti produzioni orarie:

- Arte nota con testa singola (3600 / 13.5) = 266 x 80% efficienza = 213 /2 = 106 pantaloni ora;

- Nuova tecnica secondo l’invenzione, testa singola (3600 / 10.5) = 342 x 80% efficienza = 274 /2 =137 pantaloni ora;

- Arte nota con testa doppia (3600 / 8.5) = 423 x 80% efficienza = 338 /2 =169 pantaloni ora;

- Nuova tecnica secondo l’invenzione, testa doppia (3600 / 7) = 514 x 80% efficienza = 411 /2 = 205 pantaloni ora.

Come è possibile notare la disposizione dei componenti secondo l’invenzione consente di ottimizzare i tempi di lavoro ed i risultati pratici operativi, con una resa produttiva molto più elevata rispetto agli standard tradizionali.

L’invenzione è stata precedentemente descritta con riferimento ad una sua forma di realizzazione preferenziale. Tuttavia è chiaro che l’invenzione è suscettibile di numerose varianti che rientrano nel proprio ambito, nel quadro delle equivalenze tecniche.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Unità di lavoro (10) per la piegatura e la cucitura di lembi di tessuto, in particolare per la piegatura e la cucitura di tasche su rispettivi pannelli di pantaloni tipo jeans o simili, detta unità comprendendo un piano di carico (11), posto ad un lato della macchina ed adiacente ad un piano di cucitura (12) posto dall’altro lato della macchina, in cui su detto piano di carico (11) adiacente a detto piano di cucitura (12) potendo operare un gruppo di piegatura (20), una forma di caricamento e trasporto (18) ed un sistema di pinze di cucitura con una maschera esterna (19), nella cui parte centrale è ricavata una finestra in cui è compresa una maschera interna (29), posta in corrispondenza di una testa di cucitura (22), detta unità di lavoro essendo caratterizzata dal fatto che detta forma di caricamento e trasporto (18) e detto sistema di pinze di cucitura con maschera esterna (19) ed interna (29) comprendono mezzi per il loro spostamento tra quattro stazioni operative, ovvero una stazione di piegatura (13), posta in corrispondenza di detto gruppo di piegatura (20), una stazione intermedia (14) in cui si ferma detta forma di caricamento e trasporto (18) nei momenti di pausa, una stazione di scambio (15) in cui il sistema di pinze di cucitura con maschera esterna (19) ed interna (29) si sposta verso la forma di caricamento e trasporto (18) per il prelievo materiale da cucire ed una stazione di cucitura (16) posta in corrispondenza di detta testa di cucitura (22), e dal fatto che detto sistema di pinze di cucitura con maschera esterna (19) ed interna (29) è posto su un carrello (23) in grado di effettuare movimenti orizzontali (destra-sinistra) su una guida (27) lungo un asse “X” parallelo al fronte della macchina, per portarsi da un lato verso detta forma di caricamento e trasporto (18) in corrispondenza di detta stazione di scambio (15) e dall’altro verso detta testa di cucitura (22) posta in corrispondenza della stazione di cucitura (13).
2. Unità di lavoro (10) per la piegatura e la cucitura di lembi di tessuto secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che detto carrello (23) su cui si sposta il sistema di pinze di cucitura con maschera esterna (19) ed interna (29) lungo detta guida (27) è ulteriormente diviso in due parti (24, 25), ove la parte (25) è scorrevole rispetto alla parte (24) mediante un attuatore (26), e la parte (24) è a sua volta collegata posteriormente a detta guida (27), disposta in senso orizzontale parallelo all’asse X, per lo scorrimento orizzontale del sistema di pinze di cucitura (19) con corse multiple.
3. Unità di lavoro (10) per la piegatura e la cucitura di lembi di tessuto secondo le rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che il sistema di pinze di cucitura con la maschera esterna (19) ed interna (29) è soggetto a movimenti sia lungo asse Z verticale che lungo asse Y orizzontale ortogonale rispetto a detto asse X, ed in particolare è soggetto a più movimenti orizzontali lungo asse X, il primo lungo la detta guida (27) ed il secondo dovuto allo scorrimento della semiparte (25) del carrello (23) rispetto alla semi-parte (24) mediante l’intervento dell’attuatore (26).
4. Unità di lavoro (10) per la piegatura e la cucitura di lembi di tessuto secondo le rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che la forma di caricamento e trasporto (18), che nei momenti di pausa tra un ciclo di lavoro e l’altro è posizionata nella stazione intermedia (14), è montata su un braccio verticale (28) scorrevole lungo una guida per effettuare spostamenti da una estremità all’altra della macchina lungo l’asse X parallelo al fronte di lavoro.
5. Unità di lavoro (10) per la piegatura e la cucitura di lembi di tessuto secondo le rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che la forma di caricamento e trasporto (18) può effettuare spostamenti lungo l’asse X per portare ciascun tessuto di base, con il proprio lembo di tessuto da cucire, dalla stazione di piegatura (13) alla stazione di scambio (15) nella quale il sistema di pinze di cucitura con maschera esterna (19) ed interna (29) si spostano dal loro punto di riposo, o punto origine, di un certo tratto verso la forma di caricamento e trasporto (18) per andare a prelevare il tessuto e portarlo nella stazione di cucitura (16).
6. Unità di lavoro (10) per la piegatura e la cucitura di lembi di tessuto secondo le rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che la stazione di scambio del materiale (15) e la stazione intermedia (14) sono disposte nel mezzo tra la stazione di cucitura (16) e la stazione di piegatura (13).
7. Unità di lavoro (10) per la piegatura e la cucitura di lembi di tessuto secondo le rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto di operare secondo le seguenti fasi: M1) L’operatore inizia a caricare il materiale da cucire nel piano di caricamento (11) ossia in corrispondenza della stazione (13) del gruppo di piegatura (20) mentre la forma di caricamento (18) si trova posizionata al centro nella stazione intermedia (14); M2) Si aziona il ciclo di piegatura mentre la forma di caricamento 18 si trova ancora posizionata nel suo punto di partenza posto nella stazione intermedia 14; M3) La forma di caricamento 18 passando con il suo supporto verticale mobile 28 attraverso la zona di caricamento, si sposta nella zona del gruppo piegatore 20 alla fine della seconda fase e blocca il materiale da caricare; M4) la forma di caricamento (18) si sposta ora dalla stazione di piegatura (13) alla stazione intermedia (14), ed a questo punto la stazione di piegatura (13) ha il piano di caricamento (11) libero, quindi l’operatore può già iniziare a caricare il nuovo materiale da cucire sul piano di caricamento (11) e sulla forma di piegatura (17) nel gruppo piegatore (20) della stazione (13); M5) la forma di caricamento (18) si sposta nella zona di scambio (15), al termine del ciclo di cucitura precedente quando la macchina cucitrice (22) ed il sistema di pinze di cucitura con maschera esterna (19) ed interna (29) ferme nella stazione di cucitura (16) sono libere da ogni materiale ed iniziano a spostarsi verso la zona di scambio mediante l’azione dell’attuatore (26). In questa fase la maschera di caricamento (18) rimane ferma nella zona di scambio del materiale (15) esclusivamente per il tempo che il sistema di pinze di cucitura con la maschera esterna (19) ed interna (29) si sposti verso la stazione di scambio (15) del materiale per prendere in carico il materiale. M6) la testa cucitrice (22) tramite il sistema di pinze con la maschera interna (29) di cucitura blocca il materiale all’interno della forma di caricamento (18), nella stazione di scambio del materiale (15), la forma di caricamento (18) si alza e si sposta autonomamente verso la stazione intermedia (14) mantenendosi in posizione alzata mentre il sistema di pinze di cucitura con maschera esterna (19) ed interna (29) è pronto a traslare verso la testa cucitrice (22) mediante l’azione dell’attuatore (26), con la maschera esterna di cucitura (19) che si chiude prima contro il piano di caricamento (11) e successivamente contro il piano di cucitura (12). M7) il sistema di pinze di cucitura con maschera esterna (19) ed interna (29) rimangono abbassate mentre, bloccando il materiale, si spostano ulteriormente dalla stazione di scambio del materiale (15) al punto origine o di riposo delle stesse nella stazione di cucitura (16) per consentire l’avvio del ciclo di cucitura.