Оборудование для работы с кожей. Разработка специального приспособления для нарезания оплетки в художественной обработке кожи
Существует различное оборудование для работы с кожей. Учитывая широкое использование кожи в швейном и обувном производствах, это оборудование рассчитано на выполнение различных отдельных операций. Приведены примеры наиболее часто встречающегося оборудования.
1) Машина для нанесения клея на край заготовок, подошв, полоски из кожи и другие изделия. Модель 992.
Применяется для нанесения клея на неопреновой основе на нижнюю часть деталей.

2) Ручная машина для сшивания GRAM
Машина GRAM применяется в обувной, кожевенной промышленности, для сшивания кожаных лент, ремней и др. при помощи металлических скрепок.

3) Машины OMAC применяются в кожевенной и обувной промышленности для шлифовки краев небольших кожаных изделий и т.п. Более того, благодаря особым сочетаниям, машины могут полировать, шлифовать, окрашивать.

4) Гидравлическая машина модели 750, предназначена для обрубания обоих концов ремня с пробивкой отверстий. Применяется в кожгалантерейной промышленности, в производстве ремней, полосок, лент и т.д.

5) Машина для срезания краев кожи AV1 популярна благодаря простоте в использовании и высокому качеству работы.

6) Высокоскоростная подмёточная машина AV C
Делает от 400 до 900 стежков в минуту. Скорость в сочетании с высоким качеством.

7) Машина GF создана специально для тех, кто работает в кожевенной и обувной промышленности и для кого важна автоматизация процесса сушки изделий.

8) Машина для тиснения MARCK
Машина используется для печати, обрезки, горячего тиснения, создания гладкого края ремней, сумок.

9) Специализированный пресс для глажения кожаных и замшевых изделий.
Зеркальная верхняя доска обтянута тефлоновой тканью. Равномерный нагрев по поверхности. Точная регулировка температуры, времени глажения и усилий прижима.

10) Машина для измерения площади кожи и меха.

11) Оборудование для выделки шкур.

12) Мялка молотковая. Используется для валки и мягчения кожевой ткани меховых шкурок бобра, норки, ондатры, нутрии и других видов пушнины. Изделие позволяет применять в процессе обработки жирующие компоненты.

13) Настольная швейная машина для кожи с ручным приводом.

14) Ручной пресс для установки люверсов. Оборудование предназначено для установки люверсов, блочек, хольнитенов.

15) Машина однониточного краеобмёточного стежка предназначенная для обработки средних и тяжёлых материалов, включая толстую кожу, при изготовлении спортивной и детской обуви, рабочих перчаток, костюмов для подводного плавания и др.

Существует очень много промышленных машин для работы с кожей, но все они однотипные и отличаются лишь комплектацией, фирмой производителем и ценой. Как правило, такие аппараты очень дорогие и чаще их можно встретить за рубежом, нежели в России.
Для художественной обработки кожи чаще всего пользуются ручными инструментами, что безусловно затрудняет процесс работы.
Исходя из опыта многолетней работы с кожей, можно констатировать, что при создании почти каждого дизайнерского изделия (сумки, пояса, жилеты, головные уборы, кулоны, браслеты, обувь, косметички, футляры для очков, чехлы для мобильных телефонов, обложки для книг, ободки, ножны, чехлы для руля, декоративные картины и т.д.) применяется такой вид обработки, как перфорация и оплетка. Техника оплетки выполняет несколько функций: скрепляющую, декорирующую и утяжеляющую конструкцию. У древних народов оплетка выполняла утилитарную функцию - скрепление деталей, а сегодня доминирующей является декоративная, потому что вариантов крепления предостаточно (соединение деталей с помощью заклепок, клея, различных швов и т.д.).
Кожаный шнур (оплетка) вырезается по спирали из небольших лоскутов кожи вручную. Этот процесс вырезания занимает много времени и не всегда оплетка получается ровной и красивой. В связи с этим возникла необходимость разработки специального приспособления, которое будет нарезать кожу по спирали с одинаковой шириной полос (чаще всего, используется полоски кожи шириной 6 мм), а также быть простым в использовании и иметь простую конструкцию и небольшой вес.
Разработанное приспособление имеет следующую конструкцию (Рис.1а,б):

Рисунок 1 а – Приспособления для нарезания оплетки (главный вид).

Рисунок 1 б – Приспособления для нарезания оплетки (вид сбоку).
Стол 11 с текстолитовый плитой 7, посередине стола жёстко закреплён вал 9. Хвостовая часть вала изготовлена с помощью профильного соединения с квадратным сечением. Имеется дополнительный выступ для прижатия материала к столу. На валу закреплена коническая шестерня.
На верхней части вала устанавливается крышка с кронштейном 1, который состоит из Т-образной направляющей, по которой перемещается ползун 5 выполняющий функции подвижной гайки, который ходит по винту 4. На ползуне установлена зигзагообразная пластина с двумя дисковыми ножами 6. Такая форма пластины выбрана с целью уменьшения процента отхода материала.
Винт служит для преобразования вращательного движения кронштейна в поступательное движение ножей, которое зависит от шага нарезки резьбы винта. Винт имеет прямоугольную резьбу с шагом 12мм (рис.37)

Рисунок 2 - Винт с прямоугольной резьбой
Внутренний диаметр винта принимаем d1 = 1*S = 12мм
Высота профиля резьбы 4мм
Наружный диаметр винта равен 12+4+4 = 20мм
Шаг резьбы (12мм) выбран с учетом особенности ширины нарезания кожи. При одном обороте кронштейна 4 вокруг неподвижного вала 9, винт поворачивается на один оборот. Ползун 5 продвигается по винту на расстояние шага резьбы, следовательно нож сдвинется на это же расстояние (12 мм). Так как в приспособлении установлены два дисковых ножа, то это расстояние делится пополам и из лоскута кожи мы получим две кожаные полоски, нарезанные по спирали шириной по 6 мм.
Конструкция не силовая, и шестерни, с помощью которых вращается верхняя часть нашей конструкции, можно изготавливать из стали любой марки. Шестерни должны иметь одинаковое число зубьев. На рисунке 3 представлена коническая шестерня в разрезе.

Рисунок 3 – Коническая шестерня в разрезе
Исходя из условий конструкции приспособления и условий эксплуатации, произведен расчет конической шестерни.
Число зубьев конического колеса
;
Модуль зацепления по среднему сечению
;
Делительный диаметр по среднему сечения

Угол делитель колеса
;
Высота головки зуба по среднему значению

Высота ножки зуба по среднему сечению

Угол выступов колеса
Угол впадин колеса
Модуль наружного сечения
Диаметр делительный по наружному сечению
Ширина конического колеса
Длины зубьев
Для обеспечения работоспособности приспособления произведен расчет усилия резания для дисковых ножниц:
Сопротивление среза у мягкой кожи
Площадь резания
При резании кожи толщиной в 2мм, дисковыми ножницами радиусом 20 мм находим величину угла (рис.4)
Рисунок 4 – Угол резания дисковых ножниц
Угол наклона ножа
Толщина кожи
Площадь резания
Расчет усилия
Для двух ножей
Для прорезания кожи, должно быть создано усилие, равное 6 кг.
В приспособлении это усилие создаётся за счёт дополнительного груза 10, который располагается на зигзагообразной пластине.
Разработанное приспособление имеет достаточно простую конструкцию и маленький вес. Оно удобно в использовании. При разработке занятий с использованием приспособления учитывались возрастные особенности детей.