ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
LỜI CẢM ƠN
Xin chân thành cảm ơn sâu sắc toàn thể các thày cô giáo trong khoa công
nghệ Dệt May và Thời Trang trường đại học Bách Khoa Hà Nội đã tận tình
giảng dạy, hướng dẫn tôi trong suốt quá trình học tập tại trường.
Cuối cùng tôi xin cảm ơn gia đình, bạn bè đã động viên, giúp đỡ tôi về
mọi mặt để tôi hoàn thành bản đồ án này.
Bản đồ án này chắc chắn không tránh khỏi thiếu sót và còn nhiều hạn
chế, rất mong các thầy cô, các anh chị và các bạn góp ý kiến để tôi có thể rút
kinh nghiêm trong công việc sau này.
Xin chân thành cảm ơn!
®Æng minh hoµng CN May K51 1
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
!"#$
%&'
&&()*+*,-./012345+(3(*6376+89:;+89<;
&12345+(3(*6376+89<;=
&#+8>?+8;@A;B+8+8(,;(63CD+89<;E*,3A-F
% !"#$&#
&G+801A+./7H3(1I301J3#$&#
);K(9:+8K()K01J3(5+(K(GL*6+(*,++A2&=
#7H3(1I301J3AMN4&=
2.3.1 Nguyên lý quét 18
2.3.2 Các thiết bị sử dụng trong công nghệ quét 3D lazer 20
O7H3(1I301J3PQ>?+8)+(P)+834R+8
2.4.1 Nguyên lý quét sử dụng ánh sáng trắng 23
2.4.2 Các thiết bị quét ánh sáng trắng 25
%#$z'^`k&&FY&Y=
#&(‚+(5+(3(};3G;(};>~2;(12/+&Y=
3.1.1.Phân tích điều kiện sản xuất, chọn công suất và tổ chức dây chuyền 107
3.1.2 Các đặc trưng cơ bản của chuyền may: 110
3.1.3 Chọn phương án bố trí bộ phận gia công nhiệt, gia công nhiệt ẩm: 112
3.1.4 Xác định công suất dây chuyền may: 112
#a);p|+(P:Lƒ;);3(B+8Pu;@A;(12/+&&#
3.2.1 Nhịp trung bình của chuyền 113
3.2.2 Xác định sơ bộ các thông số của chuyền 113
##G;(};TADpƒ+8.W;~+pu*>~2;(12/+&&O
3.3.1 Sơ đồ công nghệ sản xuất của dây chuyền 114
3.3.2 Tổ chức phối hợp nguyên công và cân đối chuyền 114
3.3.3 Đánh giá phụ tải của các nguyên công tổ chức trên chuyền 118
®Æng minh hoµng CN May K51 3
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
3.3.4 Chính xác lại các thông số trên chuyền: 119
#O12(DC;(;(„TW-.*,;.W-q3L…+834s+;(12/+&Y
3.4.1 Chọn dạng chỗ làm việc: 120
3.4.2. Chọn kích thước chỗ làm việc: 121
3.4.3 Sơ đồ bố trí một chỗ làm việc 122
#†+(;);;(‡Pu7*+(36;@A;(12/+-A2&#
!&
o`e&Z
MỞ ĐẦU
Dệt may là ngành công nghiệp đáp ứng nhiều nhất cho an sinh xã hội ở việt
nam, trong xu thế phát triển của thế giới ngành đã có các chính sách giúp đưa ngành
dần trở thành 1 ngành xuất khẩu hàng đầu trong nước.Với các lợi thế của nước ta là
mặt bằng và giá nhân công rẻ chúng ta cần phải sử dụng các phương tiện thiết bị
cũng như các phương pháp sản xuất tiên tiến trên thế giới để gia tăng năng suất
cũng như chất lượng cho sản phẩm của mình.
ra ý tưởng về sản phẩm đó, phác thảo ra sản phẩm, tiếp theo là quá trình tính toán
thiết kế, chế thử, rồi kiểm nghiệm, hoàn thiện phác thảo để đưa ra phương án tối ưu,
cuối cùng mới là công đoạn sản xuất ra sản phẩm. Đây chính là chu trình sản xuất
truyền thống, là phương pháp sản xuất đã được áp dụng từ bao thế kỷ nay. Phương
pháp này còn được gọi là công nghệ sản xuất thuận (Forward Engineering). Trong
vài chục năm trở lại đây với sự phát triển của của công nghệ, xuất hiện 1 dạng sản
xuất theo 1 chu trình mới, đi ngược với sản xuất truyền thống, đó là chế tạo ra sản
phẩm theo hoặc dựa trên 1 sản phẩm có sẵn. Quy trình này được gọi là công nghệ
thiết kế ngược (Reverse Engineering) hay cũng được hiểu là công nghệ tái tạo hay
công nghệ chế tạo ngược.
®Æng minh hoµng CN May K51 5
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
Công nghệ này ra đời dựa trên nhu cầu sản xuất thực tế, đôi khi người ta cần chế
tạo sản phẩm theo những mẫu có sẵn mà chưa (hoặc không) có mô hình CAD tương
ứng như các chi tiết là đồ cổ vật, những chi tiết đã ngừng sản xuất từ lâu, những chi
tiết không rõ xuất xứ, những phù điêu, bộ phận cơ thể con người, động vật. Hay
đơn giản chỉ là sao chép lai kết cấu của những sản phẩm đã khẳng định tên tuổi trên
thị trường (để giảm chi phí chế tạo mẫu) hoặc để cải tiến sản phẩm đó theo 1 hướng
mới. Để tạo được mẫu của những sản phẩm này, trước đây người ta phải đo đạc rồi
vẽ phác lại hoặc dựng sáp, thạch cao để in mẫu. Các phương pháp này cho độ chính
xác không cao, tốn nhiều thời gian và công sức, đặc biệt là đối với những chi tiết
phức tạp.Ngày nay người ta đã sử dụng máy quét hình để số hoá hình dáng của chi
tiết sau đó nhờ các phần mềm CAD/CAM chuyên dụng để xử lý dữ liệu số hoá cuối
cùng sẽ tạo ra được mô hình CAD 3D cho chi tiết với độ chính xác cao.Mô hình
CAD này cũng có thể chỉnh sửa nếu cần.
Trên phạm vi rộng công nghệ tái tạo được định nghĩa là hoạt động bao gồm các
bước phân tích để lấy thông tin về 1 sản phẩm đã có sẵn (bao gồm thông tin về chức
năng các bộ phận, đặc điểm về kết cấu hình học, vật liệu, tính công nghệ) sau đó
tiến hành khôi phục lại mô hình CAD cho chi tiết hoặc phát triển thành sản phẩm
mới, sử dụng CAD/CAM/CAE để tối ưu thiết kế cuối cùng là áp dụng
tay. Việc ứng dụng các thiết bị số hoá công nghệ cao chuyên dụng, các phần mềm
thiết kế ngược vẫn chưa nhiều. Chỉ có ở 1 số ít công ty có thể làm theo hợp đồng
như công ty Hoàng Quốc, hay các viện, các trường đại học như Học Viện Kỹ Thuật
Quân Sự, Đại học Bách Khoa TP Hồ Chí Minh, Đại học Cần Thơ có máy quét 3D
hiện đại của hãng Konica nhưng chủ yếu vẫn là phục vụ cho học tập, nghiên cứu.
&12345+(3(*6376+89<;
®Æng minh hoµng CN May K51 7
N TT NGHIP HBKHN
Ngy nay vi s phỏt trin ca khoa hc cụng ngh hin i, quỏ trỡnh sn xut
ngy cng c chuyờn mụn hoỏ, vic ch to ra 1 loi sn phm c chia tỏch
thnh nhiu cụng on riờng bit nhng cú quan h mt thit vi nhau theo 1 tiờu
chun chung thng nht hp thnh quy trỡnh sn xut. Tuy cú nhiu ci tin mi
song quy trỡnh sn xut hin nay nhỡn chung u c biu hin bng 2 s :
(Hỡnh 1.2.1) Trong quy trỡnh thit k thun, xut phỏt t ý tng thit k (ca ngi
thit k hoc ca khỏch hng mụ t sn phm), ngi thit k phỏc tho s b sn
phm (bn v CAD ). Bn v phỏc tho ny s c tớnh toỏn, phõn tớch, kim tra
cỏc thụng s k thut, tớnh cụng ngh (D liu c chuyn t CAD sang CAE).
Sau ú mụ hỡnh s c ti u hoỏ a ra bn v thit k (bn v CAD) hon chnh.
Tip theo qua cỏc bc chun b cụng ngh (CAPP), lp trỡnh gia cụng (CAM), mụ
phng v ch to th mu sn phm bng phng phỏp to mu nhanh (RP) hoc
trờn cỏc mỏy cụng c, mỏy CNC. Mu sn phm ch th ny s c em i kim
tra thc t xem cú tho món cỏc yờu cu t ra hay khụng.Nu khụng t thỡ s
quay v chnh sa li t bn v phỏc tho.Tip tc quỏ trỡnh trờn cho ti khi mu
sn phm t yờu cu thỡ mi a vo sn xut thc s.Còn trong quy trình thiết
kế ngợc chúng ta lại làm ngợc lại. Xuất phát điểm là từ 1 mẫu sản phẩm thực
tế (Physical part). Mu sn phm thc ny c s hoỏ v s lý bng cỏc thit b
v phn mm chuyờn dng a ra mụ hỡnh CAD c th. Sau khi cú c mụ
hỡnh CAD cho sn phm ri thỡ cỏc cụng on tip theo cng ging nh chu trỡnh
sn xut thun tri qua cỏc bc tớnh toỏn, phõn tớch, ti u hoỏ trờn cỏc phn mm
CAE/CAM, chun b cụng ngh (CAPP), gia cụng to mu nhanh hoc lp trỡnh gia
3*•+
$ŽŽgŽ
Yes
No
N TT NGHIP HBKHN
Vi tớnh u vit ca mỡnh, l mụ hỡnh hoỏ c nhiu loi chi tit (k c cỏc chi tit
cú phc tp cao) mt cỏch nhanh chúng v chớnh xỏc. Cụng ngh tỏi to ỏp ng
ti a c cỏc nhu cu a dng ca th trng trong rt nhiu lnh vc:
Trong lnh vc ngh thut cụng ngh tỏi to c th hin vic sao chộp hoc
phõn tớch cỏc c im, nột v ca cỏc kit tỏc hi ho, iờu khc. Thụng thng
vi nhng chi tit yờu cu cao v tớnh thm m, sn phm c mụ hỡnh hoỏ bi
cỏc nh m thut (Stylist) trờn cỏc cht liu nh t sột, cht do, g v.v Tuy nhiờn
cỏc tỏc phm hay cỏc kit tỏc ngh thut ch cú 1 v l ý tng duy nht ca 1 nh
ngh thut, nh thit k no ú trong khi ai cng mun c cú, mun c thng
thc chỳng. Nhu cu th trng ũi hi cỏc sn phm phi cú 1 s lng ln theo
mt vi phong cỏch, hay sn phm ca 1 s nh thit k m tỏc phm ca h ó
c khng nh trờn th trng. ỏp ng nhu cu ú thỡ cn phi cú c mụ
hỡnh CAD ca mu sn phm mong mun. Vic ny ch cú th thc hin bng cụng
ngh tỏi to. Vi cỏc thit b mỏy múc hin i v s tr giỳp ca mỏy tớnh, chỳng
ta cú th xõy dng c cỏc d liu CAD ging ht mụ hỡnh tht do cỏc nh m
thut to ra vi dung sai rt nh
.
Hìmh 1.2: Công nghệ RE dựng mô hình CAD cho các tác phẩm nghệ
thuật.
đặng minh hoàng CN May K51 10
N TT NGHIP HBKHN
Hình 1.3: ứng dụng công nghệ tái tạo lấy mẫu hoa văn thủ công
Cụng ngh RE cú vai trũ rt ln trong ci tin mu mó sn phm.Yờu cu v
thi gian khụng cho phộp chỳng ta khi ch to 1 mu mó mi cú th bt u
chu trỡnh sn xut t khõu phỏc tho thit k ti tớnh toỏn, ti u, ch th, kim
Mô hình CAD Chơng trình gia
công
Khuôn bằng nhôm
Hình 1.6: ứng dụng RE tạo mảnh sọ não dùng trong y học.
đặng minh hoàng CN May K51 12
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
Trong thời trang, RE trợ giúp đắc lực cho các nhà thiết kế tạo các trang phục các
mẫu mã theo hình dáng con người.
Công nghệ RE còn được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực giải trí, mô phỏng như
thiết kế các nhân vật trong Game 3D, tạo các môi trường giao diện ảo trong game
phục vụ giải trí, lam phim ảnh hay mô phỏng 1 quá trình nào đó phục vụ cho 1
mục đích nào đó.
H×mh 1.7: Sö dông RE thiÕt kÕ nh©n vËt vµ m«i trêng trong Game vµ phim ho¹t h×nh
Công nghệ RE còn được áp dụng trong rất nhiều các lĩnh vực khác nũa. Nói
chung cứ ở đâu cần tái tạo đưa ra mô hình CAD thì ở có thể áp dụng công nghệ
RE. Xu hướng của nền sản xuất hiện đại hướng đén tiêu chí JIT ( Just-In-Time: là
tiêu chí rut ngắn thời gian thời gian chế tạo sản phẩm). Với tiêu chí này, khoảng
thời gian từ lúc đặt hàng sản phẩm cho đến khi có sản phẩm thật đã được rút ngắn
rất nhiều, có thể tính theo ngày, theo giờ thay vì tính theo quý, theo tháng hay
theo tuần như trước kia. Với tính ưu việt vè thời gian và đọ chính xác của mình
công nghê tái tạo hứa hẹn sẽ là công nghệ thiết kế chủ đạo của nền sản xuất.
% !"#$
&G+801A+./7H3(1I301J3#$
Công nghệ 3D hiện nay đang phát triển với tốc độ cao với các ứng dụng mạnh trong
các ngành thiết kế và giải trí. Các ứng dụng trong sản xuất của công nghệ 3D cũng
được áp dụng 1 cách rộng rãi. Mặc dù đã hình thành từ lâu nhưng nhờ những thành
tựu nghiên cứu về phần mềm và phần cứng hiện nay công nghệ 3D mới trở thành
phổ cập cho mọi người và mọi nhà. Chúng ta đang hưởng thụ các thành quả mà
công nghệ 3D đem lai như
®Æng minh hoµng CN May K51 13
®Æng minh hoµng CN May K51 15
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
Hình 1.9. Sử dụng máy quét lazer đo cơ thể người ở siêu thị thời trang
Số liệu này sẽ giúp bạn tạo ra được 1 người mẫu 3D mà sau đó bạn có thể sử dụng
vào việc thiết kế các trang phục trên người mẫu ảo đó. Và sản phẩm có thể sẽ được
đặt may cách bạn hàng trăm Km .Sau đó bạn sẽ có sản phẩm ưng ý trong vòng vài
ngày. Khi bạn có số đo cá nhân bạn có thể đặt may tiếp ở các công ty khác nhau mà
không cần phải đi đo lại. Bạn chỉ cần cung cấp số liệu trên mạng internet để có sản
phẩm ưng ý. Các trang web mô phỏng 3D sẽ cung cấp các dich vụ về thay đồ ảo
cho bạn chọn sản phẩm ưng ý.Đây cũng là chiến lược mới của các nhà máy may
trong tương lai. Lúc bây giờ chúng ta có thể gọi các nhà may trở thành các nhà may
điện tử.Chúng ta sẽ thực hiện việc mua bán qua những cú click chuột.
®Æng minh hoµng CN May K51 16
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
Cùng với sự phát triển của các hệ CAD/CAM thì công nghệ 3D đã được đưa vào
các khu vực sản xuất công nghiệp.Các nhà thiết kế sẽ giảm được thời gian và lỗi khi
làm trực tiếp trên các mẫu 3D.Nhờ độ chính xác cao chúng ta có thể định mưc
nguyên phụ liệu 1 cách chính xác hơn. Khi đó các nhà máy may sử dụng công nghệ
này sẽ giúp giảm chi phí thiệt hại và tăng lợi nhuận cho công ty. Đây là điều luôn
được các công ty mong muốn.
);K(9:+8K()K01J3(5+(K(GL*6+(*,++A2
Công nghệ quét hình phổ biến hiện nay trên thế giới chia thành 5 nhóm chính gồm:
công nghệ quét lazer
công nghệ quét dùng ánh sáng trắng
công kết hợp mô hình và xử lý ảnh
công nghệ sử dụng các thiết bị cơ học kỹ thuật số để lấy số liệu
công nghệ sử dụng cảm biến
sự phân bố các công ty sử dụng và phát triển các phương pháp quét trên thế giới
hiện nay, chia thành 3 nhóm chính quét lazer quét ánh sáng trắng và các phương
pháp khác
®Æng minh hoµng CN May K51 18
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
Hình1.11. Mô hình hệ thống quét 3D
Hình1.12.Sử dụng phương pháp tam giác sáng hiển thị đồ lồi lõm của vật liệu
và quét qua mặt cơ thể người
các máy quét lazer cũng được phân loại theo phương pháp sử dụng như quét vật thể,
quét cơ thể, quét 1 phần cơ thể
quét toàn bộ cơ thể
®Æng minh hoµng CN May K51 19
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
quét đầu quét bàn chân
Hình 1.13. Các hình ảnh quét toàn bộ cơ thể và 1 phần cơ thể
2.3.2 Các thiết bị sử dụng trong công nghệ quét 3D lazer
Các thiết bị sử dụng trong công nghệ quét 3D lazer thông thường bao gồm
Đèn lazer (chùm) tạo ra được vạch lazer trong quá trình quét
Máy ảnh ( camera) để thu lại được hình ảnh từ quá trình quét có thể dùng 1 hay 2
camera
Màn thu (tùy theo thiết bị yêu câu)
Máy tính trang bị các phần mềm của thiết bị
Dưới đây là giới thiệu về 1 máy quét đang dược sử dụng phổ biến ở việt nam
2.3.2.1 Thiết bị quét lazer Konica Minolta Range7
KONICA MINOLTA RANGE7 sử dụng phương pháp khối ánh sáng tam giác, sử
dụng tia laser cấp 2 để quét. Với thời gian xấp xỉ 2 giây, với cảm biến thu CMOS
cung cấp thông tin với độ phân giải cao 1.31 megapixel. Thông tin sau đó được
chuyển đổi sang dữ liệu 3D sử dụng dữ liệu cho khoảng cách đến vật tính được dựa
trên nguyên tắc tam giác. Mỗi lần quét có thể thu được 1.310.000 điểm (1.280 x
1.024 điểm) theo dữ liệu toạ độ 3D.
Cảm biến mới và thuật toán đo lường đảm bảo chế độ linh động và tối ưu. Thậm chí
cả với các đối tượng bóng, như là các bề mặt kim loại, đều có thể đo hiển thị một
cách thực tế nhất
Marker (điểm đánh dấu làm chuẩn)
Hệ thống ca líp
Chân đế Manfrotto (Italy)
Bàn xoay
®Æng minh hoµng CN May K51 21
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
2.3.2.2 Phần mềm chỉnh sửa dữ liệu quét 3D - RANGE Viewer (Phần mềm tiêu
chuẩn đi kèm theo máy quét).
"RANGE VIEWER" là phần mềm xử lý quá trình dữ liệu quét 3D được đi kèm
theo máy. Nó cung cấp các chức năng đa dạng để chỉnh sửa từ việc điều khiển quá
trình quét mẫu thiết bị đến căn chỉnh dữ liệu đo được và ghép dữ liệu đo quét. Các
biểu tượng dễ nhìn và giao diện người dùng đồ hoạ phức hợp cho phép quét và
chỉnh sửa dữ liệu được hoàn chỉnh thành một khối.Các đoạn chỉ dẫn hướng dẫn các
bước cho phép người mới bắt đầu học vận hàng dễ dàng, nhanh chóng.
Dễ dàng vận hành và khả năng xử lý cao cho phép giảm thiểu thời gian làm việc.
Tổng thời gian vận hành từ việc đặt khoảng cách và góc xem, rồi đến việc quét
mẫu, ghép dữ liệu vào khoảng 35 phút* để đo mẫu tiêu chuẩn của Konica Minolta
từ 30 hướng. Khả năng vận hành cao và khả năng xử lý xấp xỉ 1 phút/ chu kỳ đã
được xác lập
Delete points: xoá các điểm dữ liệu quét
Orbit: quay đối tượng trong màn hình hiển thị
Zoom: phóng to thu nhỏ vật thể
Full frame all: Nhìn toàn bộ vật thể quét
Area zoom: phóng vật thể theo tứng phần
Shading: vật thể dạng tô bóng
Texture: vật thể thật
Wireframe: vật thể dữ liệu dạng lưới
Select front: chọn mặt phẳng
Select by Rectange: chọn theo khung chữ nhật
Select by Benzier: chọn theo đường cong khép kín
cho phép số hoá toàn bộ bề mặt của các vật thể (chủ yếu là dưới một giây), để cơ
thể con người có thể được số hóa mà không gặp vấn đề về chuyển động. Tuy nhiên,
lĩnh vực đo lường của các thiết bị như quét là có nhược điểm, có thể đo bề mặt với
kích thước tối đa của một nửa một phần của cơ thể con người (ví dụ như thân phía
trên). Để đo phần lớn cơ thể con người (ví dụ: toàn bộ đầu, toàn cơ thể) nhiều thiết
bị quét được yêu cầu. phương pháp này có bất lợi, có nhiều đơn vị không có thể
được sử dụng đồng thời kể từ khi họ can thiệp của nhau ánh sáng chiếu mẫu. Thực
tế, điều này có nghĩa, có nhiều thiết bị có thể được sử dụng tuần tự. Điều này có
nghĩa một lần nữa tăng thời gian thu hồi hình ảnh.
Việc bố trí và số lượng các bộ cảm biến sử dụng và máy chiếu có thể khác nhau tùy
thuộc vào phần cơ thể con người được đo
®Æng minh hoµng CN May K51 24
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐHBKHN
2.4.2 Các thiết bị quét ánh sáng trắng
Các thiết bị quét ánh sáng trắng chủ yếu được sản xuất ở châu âu.Các thiết bị sử
dụng trong quá trình quét thường bao gồm :
1.Một cảm biến ánh sáng (vd máy ảnh kts) sẽ thu lại các hình ảnh.
2. máy chiếu ánh sáng trắng thường chiếu các hoa văn hoặc các đường sọc song
song
Thiết bị phức tạp hơn sử dụng 2 3 bộ cảm biến ánh sáng
Hình 1.18. Máy quét faceSCAN-II của Breuckmann GmbH (Đức)
Hình 1.19. Máy quét Gscan của IVB GmbH (Đức), với một máy chiếu, năm máy
ảnh và hệ thống gương
®Æng minh hoµng CN May K51 25