CAD技术在天然彩色棉产品开发中的应用

1 引 言 1999年我公司开始研究开发天然彩色棉产品，由于彩色棉花只有棕、绿两个推广使用的色系，色泽不够丰富、艳丽,限制了其市场消费的扩大。为了丰富彩色棉产品的种类，提高产品档次，我们采用混纺工艺开发了不同彩度的色纱，使用天然彩棉与白棉进行色彩、组织搭配设计，在织物组织设计中，当时是用手工进行颜色搭配、组织设计、小样试织,设计过程非常繁琐，效率很低，影响了产品开发的进度。2000年我们运用CAD技术设计，在短时间内设计出了理想的织物组织，非常逼真的仿真模拟及有效的仿真效果图。在实际生产过程中根据设计的组织效果图，选择与模拟颜色相同或相近的色纱进行试织，生产出不同风格的面料，生产的产品与CAD设计效果图基本吻合。CAD技术在我公司天然彩色棉产品的研究开发中发挥了重要作用。 2 织物组织设计的应用 以往用手工设计时先是用意匠纸设计织物组织、画穿综图、纹板图，再进行小样的试织，只有试织出小样才能看出布面设计的效果，如果不理想只有重新设计，试织小样从设计到织出样品至少要用15天，不但浪费了时间，而且浪费纱线，增加了设计成本。运用CAD技术设计品种避免了过去采用传统设计方法费时、费力，差错多的弊病。在设计J14.6tex/J14.6tex 480.3/314.9 160cm天然彩色棉小提花品种时，由于计算机根据输入的必要参数自动生成基础组织，根据需要进行修改组织点，再由基础组织点进行取反、旋转、翻转等方法生成多个变化的织物组织。在变换过程中我们得到了意想不到的组织织物，激发了设计人员的创新灵感。我们从中选取了四个组织进行了生产。在设计J9.7tex/J14.6tex 566.9/472.4 160cm天然彩色棉方格提花缎等品种时，根据经纬纱交织的规律将织物组织分为两部分进行设计即规则组织和复杂组织。根据选择的复杂组织和基础组织由计算机进行判断是否可行，自动生成所需要设计的织物组织。设计的织物组织可以任意放大和缩小，通过仿真模拟可以直观的看出设计的效果，根据设计要求可以随时进行修改。在设计过程中充分发挥CAD系统的灵活性和设计人员的聪明才智。 在织物组织设计过程中，我们还使用CAD系统，进行联合组织、变化组织、经起花组织、纬起花组织、局部提花组织等复杂组织的设计，设计一个织物组织只需几分钟，通过一个组织的不同变化，可以演变出许多不同的组织图，还可以通过经纬密的变化表现出织物组织的不同效果，达到了丰富的面料设计效果，改变了用手工设计一种织物不仅变化繁琐，而且只有织出小样后才能观察出设计结果是否理想的长周期。使用CAD技术使我们产品开发人员从繁琐的手工劳动中解放了出来。 3 上机图设计的应用 根据设计的组织图，选择穿综方法。就可由计算机自动生成相对应的穿综图和纹版图。并可进行组织图、穿综图、纹版图的打印。CAD系统的应用大大节约了绘制纹板图、穿综图的时间，避免了设计中人为的差错，提高了设计效率。 4 织物外观模拟的应用 我们在天然彩色棉品种设计时，摒弃以往在色织物组织设计时，需要参照已有的织物组织图的方法，根据需要选择相应的纱线，选择相应的仿真色彩首先设计纱线、设计织物组织，然后利用计算机强大的分析计算能力和颜色处理功能，根据所设计的组织图选择经纬纱的种类，根据经纬纱密度，就能迅速逼真地模拟显示设计织物的外观效果。同时可对织物表面进行一些变化处理（包括转换纱线的颜色、配色组合、起毛）以获得它的最佳模拟效果。 传统的设计方法在织物组织设计和色彩搭配上是非常抽象和有限的，设计者在拥有织物组织设计专业知识的基础上，还必须具备丰富的想象力和较强的审美能力，但想象力付诸实施时，就会有这样那样的差异。手工设计方法选色抽象麻烦，达不到设计效果，效率极其低下，不能适应品种变化迅速、花色繁多的生产需求。CAD技术的应用，使问题变得简单、直观、可操作性强。下面通过传统设计方法和现代设计方法的对比，说明CAD在色彩选择上的重要作用。 使用现代CAD技术进行布样设计，可以在无限的颜色选择中，非常形象地选择出理想的颜色和任意的组织搭配，通过非常逼真的仿真模拟直接的外观色彩效果，使用套色等功能，可以得到不同色调的面料效果。用CAD系统设计的织物组织、外观效果与生产的天然彩色棉产品的实际效果基本吻合。 从CAD系统设计的天然彩色棉织物品种来看，用经纬纱浮点的变化可以表现织物独特的外观效应。用白色棉纱与含50%天然彩色棉棉纱生产出的织物，经纬异色纱线交织，表现出了织物的若隐若现、熠熠夺人的效果。用不同比例、颜色相近的天然彩色棉纱交织，生产出的织物，加强了织物层次感。用不同比例、颜色深浅差异较大的天然彩色棉纱交织，生产出的织物，表现出了织物的明朗靓丽感。用不同比例棕色和绿色彩色棉纱搭配组成的彩格、彩条弥补了天然彩色棉色彩不鲜亮、单一的缺憾。我们应用CAD系统，设计开发了天然彩色棉J14.6tex/J14.6tex 480.3/314.9 160等提花织物十几个品种，有七个品种投入了生产。生产的天然彩色棉产品的面料风格达到了客户的要求。产品经后整理已制做成衣投放市场，得到了市场的认可，受到了用户的好评。 5 结束语 在天然彩色棉产品开发过程中，运用CAD技术，充分发挥专业人员优势，结合计算机方便简捷的优点，利用人机交互的手段进行设计，使设计质量、效率大大提高。织物设计中采用计算机辅助设计技术，即织物仿真CAD技术是织物设计领域内产生的一场革命，在当今市场激烈竞争环境下，CAD技术是产品创新工作中必不可少的手段。该项技术应用可以提高设计效率，且设计效果直观、可信度大，缩短了产品设计周期，降低了产品开发成本，加快了新产品对市场的反应速度，增加了产品的附加值，从根本上提高企业的竞争力。 （新疆石河子八棉纺织有限公司：马 静 文逸华） [关闭窗口]