Вышивальная машина Schiffli

Машины Schiffli специализируются на создании сложных и повторяющихся рисунков вышивки на различных тканях. Впервые изобретенные в 19 веке эти машины тесно связаны с историей самой вышивки.

В 1829 г. известный французский изобретатель Joshua Heilmann изготовил первую ручную машину для вышивания гладью. Принцип работы данной машины повторяет ручное вышивание.

Вышивальщик управляет пантографом, который вручную перемещает вдоль линий увеличенного рисунка - сейчас мы назвали бы это дизайном вышивки. Пантограф через систему рычагов перемещает вертикально натянутую ткань в нужное положение относительно игл. Правой рукой вышивальщик вращает колесо, которое проталкивает иглы через ткань, а ногой управляет зажимами, которые отпускают и удерживают иглы. Ассистентка, следит за работой игл и ликвидирует обрывы нити и смены катушек.

Вышивальная машина Гейльмана доминировала в вышивальном производстве вплоть до конца ХIХ века. Однако в 1863 году Isaac Groebli инженер из Швейцарии изобрел другой тип вышивальной машины, которая позаимствовала принцип работы у недавно изобретенной швейной машины.

У своей предшественницы, машины Гейльмана, она позаимствовала рукоятку и механизм пантографа. Однако, имелись и существенные отличия. Отверстие в ее игле находилось, как и в швейной машине, на кончике острия. Для работы требовалось две нити, одна из которых шла из челнока позади ткани. Форма этого челнока напоминала форму лодки (Schiff на немецком), отчего все такие машины получили название Schiffli (шиффли).

В переводе со швейцарского немецкого слово "шиффли" означает "маленькая лодка’. Машины Schiffli получили свое название из-за челнока в форме лодочки, по одному на каждую иглу, на которую наматывается нить.

Принцип вышивки повторяет принцип шитья на швейной машине, только ткань натянута вертикально. Как и в швейной машине, игольная нить (лицевая сторона) и шпульная нить (изнаночная сторона) скручиваются вместе, образуя замочную строчку.

Концепция челнока (также используемого в ткацких станках) сыграла важную роль в развитии технологии вышивальных машин Шиффли. Челночная технология отличается от технологии "шпулька-поворотный крючок", используемой в швейных и вышивальных машинах. Именно поэтому они называются в общем виде ‘челночными вышивальными машинами’.

В машинах Schiffli ткань закрепляется на вертикальном ткацком станке, в то время как иглы перемещаются по ней взад и вперед.

Таких игл могло быть очень много. В настоящее время в Университете в Манчестере (Англия) есть работающая Schiffli-машина, которой примерно 100 лет. В ней всего лишь 86 игл и ширина поля вышивки 2 метра.

В 1898 год сын Исаака Groebli изобрел автоматическую Schiffli машину. В ней отсутствовал пантограф, вместо него появилась система перфокарт, позаимствованная у жаккардовых машин. В 1900 году машина получила электрический привод. Машины были оснащены несколькими сотнями игл и были настолько массивными, что использовать их можно было только на крупных производствах.

С появлением электричества в начале 20-го века машины Schiffli можно было использовать для более широкого спектра тканей и рисунков вышивки. К тому времени они достигали 10-15 метров в ширину и имели более 600 игл.

На данном фото, сделанном примерно в 1905 году — цех с вышивальными машинами Schiffli. Слева в каждой машине размещается система перфокарт или бумажных лент, как замена управляемому вручную пантографу. Машина полностью автоматизирована, для управления требуется всего один человек.

После изобретения станков с программным управлением вышивка выполнялась автоматом, в котором пяльцы перемещались по программе, заложенной в бумажных перфокартах в виде отверстий, расположенных в определённом порядке, в то время как автомат расшифровывал их. Перфокарты применялись до семидесятых годов двадцатого столетия.

1 of 2

Электромеханические станки не имеют машинной памяти для хранения чертежей. При каждом запуске проекта его необходимо перечитывать. Подготовка карты была известна как штамповка или «перфорация».

1 of 2

Немецкий производитель станков базировался в Плауэне, который дал название станкам Schiffli плауэнского типа. Наименьшее перемещение на этих станках составляло 1/6 мм, что является результатом работы ‘Автомата’. (Автомат - это декодер карт Schiffli, который преобразует координатные коды X-Y в перемещения кадра.) Позднее в Швейцарии были разработаны станки Saurer, и их автомат допускал перемещения на 1/10 мм, такие же, как у современных многоголовочных станков.

В 1920-х и 1930-х годах популярность машин Schiffli еще больше возросла, поскольку они позволили массово производить высококачественное кружево.

1 of 3

Несмотря на то, что механические машины Schiffli были рассчитаны на сто лет эксплуатации, штамповка жаккардовых карточек для каждого дизайна стала дорогостоящей и отнимала много времени. Компаниям Schiffli также требовалась большая площадь для хранения множества жаккардовых карточек. Кроме того, жаккардовые карточки изнашивались при многократном использовании.

В 1982 году компания Wilcom разработала и установила первую в мире систему электрокарточек. Этот "симулятор изображения карточки" устранил необходимость в жаккардовых карточках и позволил хранить данные на гибких дисках.

Несмотря на солидный возраст вышивальных машин Schiffli, в настоящее время они по-прежнему существуют и используются в производстве (в том числе в модернизированном варианте исполнения). Машина может быть 18 метров длиной и иметь 1000 игл. На них изготавливают самые разные вышивки на целых полотнищах ткани, в том числе кружева. На фото ниже - как раз одна из таких машин. Если присмотреться, видно, что вышивается на ней ленточное кружево.

На протяжении десятилетий 2-этажный станок длиной 14 ярдов был стандартом в отрасли. Машины этого типа оснащены 1024 иглами, по 512 в каждом ряду.

На сегодняшний день длина станков Schiffli, оснащенных более чем 2000 иглами, может превышать 30 метров.

1 of 2

Системы машинной вышивки на вышивальных машинах Schiffli.

Существует много типов машин Шиффли, каждый со своими собственными возможностями и режимами работы. Некоторые из них являются общими для всех машин Шиффли, некоторые могут быть характерны для определенного класса машин и подразделятся они на две системы - система Saurer или система Plauren.

Существуют две различные системы вышивки — Saurer (левосторонняя машина) и Plauen (правосторонняя машина).

Для каждой системы иглы и челноки изготавливаются специально и не могут использоваться с другой системой.

Система Заурера

На машинах с системой Saurer, также известных как левосторонние машины (LH), пряжа проходит через ушко иглы справа налево. Челноки движутся из верхнего левого угла в нижний правый угол.

Система Плауэн

Машины, оснащенные системой Plauren, называются правыми машинами (RH). Пряжа проходит через ушко иглы слева направо. Челноки движутся из правого верхнего угла в левый нижний угол.

Вышивальные машины Schiffli доступны на рынке в стандартном исполнении и с функцией автоматической смены инструмента (ATC), а также с функцией МТС (ручная смена инструмента) .

Как стандартные, так и машины c функцией ATC существуют в разных вариантах:

• имеют разную высоту вышивки от 80 до 165 см,

• оснащены режущим устройством или не оснащены режущим устройством (пробойники),
• могут иметь разную длину от 2,5 до 32 ярда.

Машины в стандартном исполнении могут быть оснащены «ручной сменой инструмента (MTC)».

Конечно, различные типы машин, если они оснащены режущим устройством требуют разного способа пробивки.

• Стандартные станки с MTC (ручная смена инструмента)

MTC означает Manual Tool Change (ручная смена инструмента), что является особенностью Lasser (один из основных производителей вышивальных машин Schiffli). Это означает, что иглы и сверла могут оставаться на машине, поскольку их можно включать и выключать с помощью переключателя, расположенного рядом с каждым нитенаблюдателем, что экономит много времени и труда. Катушки и челноки приходится снимать вручную.

• Машины ATC (автоматическая смена инструмента) или Pentamant

Это означает, что иглы, сверла; ролики ниток и челноки могут включаться и выключаться автоматически, устанавливая требуемые повторы в пробивке. Каждая игла имеет отдельный ролик ниток, что позволяет вставлять все нити с самого начала, не снимая их после смены повтора. Это позволяет создавать дизайны с различными повторами и цветами без трудоемкой замены игл, сверл и ниток.

• Стандартные вышивальные машины Schiffli

При смене раппорта на стандартной вышивальной машине иглы, буры и челноки необходимо менять вручную. Все необходимые иглы, буры и челноки необходимо устанавливать или снимать в соответствии с рабочим раппортом. Иглы можно снимать или устанавливать, открывая или затягивая винт, а буры — открывая или закрывая челнок.

Стандартные машины имеют один ролик нити, который подает иглу. Не забудьте снять соответствующую катушку при смене раппорта.

Если челноки остаются в машине, хотя и не используются, пряжа челнока запутается, и продолжить шитье будет невозможно.

Электронные машины Шиффли

Компания Wilcom разработала электронную сервосистему WESS (Wilcom Electronic Servo System), которая полностью заменила автоматику. Перемещение рамы, изменение скорости и натяжения нити, управление сверлом и многое другое стало полностью электронным с помощью серводвигателей и пневматических клапанов. Это позволило увеличить скорость работы машины на 15-20%. Тем не менее, учитывая размер и вес каркасов, скорость выполнения этих машин не превышала 150 стежков в минуту.

С появлением электронных машин (ATC или "Pentamat" в Saurer) каждая игла получила свой собственный привод. В этих машинах используется цифровое программирование, компьютеризированное управление и передовые технологии вышивания для дальнейшего повышения скорости, точности и эффективности производства.

С пульта управления можно запрограммировать повторы, а также изменение цвета в пределах этих повторов. Иглы, сверлильные станки, ролики и челноки можно включать и выключать автоматически, установив повторы в файле дизайна. Это позволяет повысить эффективность производства без трудоемкой смены иглы, каймы и нити. Все современные машины Schiffli относятся к этой категории.

Вышивка Шиффли в действии

Все это уступило место машинам с числовым программным управлением и искусству оцифровки вышивки.

В настоящее время машины швейцарского производства лидируют на рынке. Две крупные компании, такие как Lasser AG, и Saurer Ag, являются ключевыми игроками в бизнесе.

И Lesser, и Saurer в настоящее время предпочитают строить станки с одним рядком игл, которые обычно располагаются лицом друг к другу, чтобы один оператор мог управлять двумя станками одновременно. Высота этих машин, как правило, не превышает 3 метров.

Техники

Шиффли-вышивка включает в себя огромное количество техник, стежков, нитей, базовых тканей и украшений. Специальные эффекты при вышивке могут быть получены с помощью комбинаций пряжи, смены цвета, специальных насадок и настроек натяжения для достижения различных эффектов вышивки.

Mahina Schiffi может воспроизвести практически ЛЮБОЙ вид игольного кружева, кружева на коклюшках или вышитого кружева и сделать фантастическую работу. Кружево изготавливается из пряжи или ниток в виде ажурной паутинки. Некоторые из них очень красивы, и иногда нужно увеличительное стекло, чтобы рассмотреть их поближе, чтобы заметить разницу между машинной вышивкой и ручной работой.

Для справки:

Первое машинное кружево было сделано в конце восемнадцатого века, но только в 1809 году Джон Хиткоут смог изготовить широкую сетчатую ткань, которая не распускалась при разрезании - «Боббинет» (катушечная сетка).

До появления машин Schiffli вышивальщицы использовали несколько бобин для вертикальной намотки нити и создания сетки на ткацком станке, перемещая бобины взад и вперед. Первоначально использовались льняные, шелковые, золотые или серебряные нити. Сейчас кружево изготавливается из хлопчатобумажных или синтетических нитей, хотя по-прежнему используются лен и шелк.

Эта сетка стала основой для новых кружев, таких как Каррикмакросс ( Carrickmacross) и тамбур (tambour) (теперь классифицируемых как декорированные сетки). К 1870 году практически каждый тип кружева ручной работы (подушечное кружево, кружево на коклюшках) имел свою машинную копию.

Википедия «История кружевной машины»

Электронная книга: «КРУЖЕВО: Его происхождение и история».

1 of 19

Стили и варианты вышивки Шиффли

Машинное кружево Schiffli имеет множество разновидностей с такими названиями, как…

• Машинное кружево ( Machine-made lace)
• Бобинное или коклюшковое кружево (Bobbinet lace)

• Вязаное кружево (Knitted lace)

——Рашель кружево (Raschel lace)

——Вязанное кружево крючком (Crochet Galloon lace)

• Машинная швейцарская вышивка на коключшках (Machine-made Swiss embroidery)

——Тюль с вышивкой (Embroidered tulle)

——Выгоревшее кружево (Burnt-out lace)

——Боршпитце (Bohrspitze)

——Вырезанное кружево с вышивкой (Cut embroidery lace).

——Комбинированное кружево – например, кружевная аппликация «тюль с воздухом», «воздух на воздухе»(Combination lace - e.g. lace applique 'tulle with air', 'air on air') и т. д.

Стили и варианты вышивки Шиффли

Существует множество разновидностей вышивки Шиффли. Тип нити, цвет, рисунок, ткань и назначение - все это играет определенную роль. В некоторых изделиях сочетаются различные техники.

Но есть два основных типа на которые все разновидности подразделяются - это «сплошные» и «отдельно стоящие».

Сплошная вышивка предполагает непрерывную строчку по ткани-основе, которая остается в конечном продукте.

Сплошная вышивка на сетке

В этом типе вышивки Шиффли используется сетчатая основная ткань, а сверху накладывается водорастворимая ткань. Позже она растворяется, оставляя вышитую строчка на сетке.

Отдельно стоящая вышивка

Для самостоятельной вышивки используется водорастворимый основной материал или «жертвенная ткань», которая позже растворяется, остается только вышитая сшивка(строчка) в конечном изделии. Иногда используют химическую ванну. Этот тип вышивки известен как «химическое кружево».

Удаление «жертвенная ткани» может быть выполнено сухим (макраме, гипюр) или мокрым способом, полученное кружево должно быть сконструировано таким образом, чтобы стежки оставались единым целым. Усадка ожидается при мокром способе и должна быть предусмотрена в дизайне. Очистка химическим способом очень сложна.

Вышивка с аппликацией может быть как со сплошной вышивкой, так и с отдельностящей вышивкой

При этом типе вышивки Шиффли к основе добавляется второй слой ткани на которой уже вышиты элементы аппликации. Во время вышивания основы ткань сворачивается и закрепляется на верхнем валике ткацкого станка пока не будет вышита ткань основа.

Затем лицевая нить обрезается, ткань для аппликации расправляется, и вышивка аппликации продолжается на ткани основе. Следующие стежки фиксируют ткань аппликации на основной ткани. После того, как ткань вытянута и вышивальной машины, ее вручную обрезают как можно ближе к краю аппликации, но без лазерной резки она никогда не будет полностью чистой.

Стандартные повторы дизайна Шиффли

В дизайне Schiffli расстояние между активными иглами называется "дизайнерским повторением", которое всегда кратно расстоянию между иглами.

Для экономии времени на оцифровку, специалисты по оцифровке дизайнов используют схемы расположения узоров.

В частности, кружевные изделия состоят из одного или нескольких узоров, которые повторяются много раз. Схема расположения узоров означает, что оцифровываются только те элементы дизайна, которые необходимо повторить. Файл дизайна содержит только информацию, необходимую для того, чтобы показать, как будет повторяться дизайн. Исторически этот метод использовался и в механических машинах, считывающих жаккардовые карточки.

Итак:

• Расстояние между иглами называется раппортом. Стандартный интервал был известен как раппорт 4/4’.

• Расстояние между иглами (раппорт4/4’) - это расстояние между соседними иглами на станке Schiffli.

• Исторически расстояние между иглами, или "раппорт", измерялось как один французский дюйм – 1,08 от английского дюйма – это 27,07 мм.

• В конструкциях большего размера, чем один стандартный раппорта 4/4’, иглы можно выборочно отключать. Расстояние между рабочими иглами увеличивается до 2,3,4 и более французских дюймов или раппортов, что определяет размер дизайна.

• Таким образом, повторения называются раппортом 4/4, 8/4, 12/4, 16/4 и так далее. Рисунок Schiffli можно повторять по горизонтали столько раз, сколько поместится на раме.

Резюме

Если повторение выполняется шириной в один французский дюйм (раппорт 4/4), все спицы входят в зацепление и работают в унисон. При ширине в два французских дюйма активна каждая вторая игла. И так далее. Таким образом, повторение определяет размер конструкции.

Расстояние между иглами называется раппортом.

Повторение должно быть выполнено точно, чтобы обе стороны соединялись плавно. Если раппорт слишком мал для дизайна, стежки будут перекрываться. Если раппорт слишком велик, расстояние между двумя дизайнами будет большим.

Узоры можно варьировать, устанавливая иглы с разным шагом, например, базовый раппорт составляет 12/4, два цветка выполняются в размере 4/4 с интервалом 4/4 или любым другим способом, который соответствует вашим дизайнерским идеям.

Управление изменением цвета

Многоцветная вышивка

Для многоцветной вышивки могут использоваться разноцветные нити или нитки разного цвета. Для последнего требуется "Машина для смены цвета", которая позволяет иглам с разными нитями работать в комбинации.

1 of 2

Более ранние поколения механических машин Schiffli не поддерживали автоматическую смену цвета. То есть не было механизма для активации отдельных игл или даже групп игл. Таким образом, изготовление разноцветных рисунков было дорогостоящим, поскольку операторам приходилось вручную вставлять и вынимать иглы, обрезать нити и заправлять их заново. По этой причине в большинстве рисунков использовался один цвет.

Однако более новые машины Schiffli имеют возможность автоматической смены цвета. Более раннее решение заключалось в модернизации механических машин путем установки устройств, которые могли втягивать и зацеплять группы игл. Например, при повторении 8/4 первая и вторая иглы могут быть поочередно соединены, что позволяет получить двухцветный рисунок. Это называется механизмами изменения цвета при повторении (RCC).

Управление изменением цвета RCC

Повторное изменение цвета (RCC) – это механизм, доступный на некоторых станках типа Plauen и Saurer для перемещения группы игл – каждой второй, каждой третьей, каждой четвертой и т.д. - вперед или назад. Изменение цвета зависит от ширины конструкции. Например, повторение дизайна в размере 12/4 может иметь три иглы разного цвета (с резьбой), как показано на схеме.

Каждый узор называется ‘станцией’. Для каждой комбинации существуют отдельные станции – 4/4,8/4-1, 8/4-2, 12/4-1, 12/4-2, 12/4-3, и т.д.

Например, повтор 12/4 допускает максимум три разных цвета.

• При вышивании первого цвета активируется первая игла, вторая и третья иглы выключены. Такой повтор называется 12/4 первой иглы.

• При вышивании второго цвета работает вторая игла, первая и третья выключены. Такой повтор называется 12/4 вторая игла.

• При вышивании третьего цвета первая и вторая игла выключены. Такой повтор называется 12/4 третья игла.

Станки Schiffli, отличающиеся от станков Hiraoka RCC, обычно способны обрабатывать 10-12 различных рисунков игл, используя физический "шаблон" на станке.

Современные машины Schiffli с электронными контроллерами могут работать с отдельными иглами. Таким образом, можно запрограммировать любую комбинацию. Они называются системами управления индивидуальными иглами (Pentamat). Таким образом, в дизайне, вышитом на этих машинах, может использоваться больше цветов.

Помимо стандартных повторов используются нерегулярные или специальные повторы (каждая игла может быть активирована или деактивирована). Для машин без обрезки нити пробивка дизайнов со специальным повтором может быть довольно сложной, тогда как пробивка нерегулярных повторов проста для машин, оснащенных обрезкой нити. Сверла должны использоваться в тех же повторах, что и иглы.

Узоры можно варьировать, устанавливая иглы с разным шагом, например, базовый раппорт составляет 12/4, два цветка выполняются в размере 4/4 с интервалом 4/4 или любым другим способом, который соответствует вашим дизайнерским идеям.

Schiffli Буры или вышивальные сверла

Некоторые машины оснащены сверлильными ножами для создания небольших перфораций (отверстий) в ткани основе, широко известные как «люверсы». Полный эффект достигается тогда, когда закрывающие швы добавляются вокруг края, используя обычные или металлические нити.

В станки Schiffli встроены сверлильные ножи, расположенные под линией иглы, которые позволяют прорезать отверстия в ткани разного размера.

Сверлильный нож Schiffli имеет четыре заостренные кромки, которые позволяют прорезать отверстия разного размера. Это зависит от того, насколько глубоко они проникают в ткань – более крупные разрезы для ускорения работы, более мелкие - по краям.

В принципе, сверлильный нож может выполнять проходку с шагом в 13 шагов (1-13 для Plauen и 0-12 для Saurer). Позиция 6 является базовой. Чем меньше значение, тем меньше глубина расточки.

Вышивка

Модели Schiffli обычно сконструированы таким образом, что строчка начинается сверху и постепенно продвигается к низу. Это означает, что рамка начинается с самого нижнего положения и постепенно поднимается. Когда вышивание завершается, это называется ряд;.

На этом этапе возможны две разновидности действий:

• Если узор повторяется в виде непрерывного узора, он начинается с того места, где закончился предыдущий ряд.

Любой непрерывный узор, который покрывает всю ширину и длину вышитого товара от кромки до кромки с похожим дизайном. Дизайн может быть любым с повтором, а фигуры могут быть соединены или разъединены с альтернативным зеркалом или без него. Сплошные узоры могут состоять из специального начального и специального конечного узора.

• Если она не является сплошной, а предназначена для использования, например, в качестве окантовки другой ткани или предмета одежды, то перед продолжением работы раму поднимают, чтобы создать зазор для раскроя ткани после извлечения из машины.

Специальные эффекты вышивки могут быть получены с помощью комбинаций пряжи, смены цвета, специальных приспособлений и настроек натяжения для достижения различных эффектов стежка.

В большинстве случаев вышивальная компания будет специализироваться на определенном виде вышивки. Некоторые приспособления являются частью машины, а другие были разработаны индивидуально для специальных целей и эффектов.

Например, существует даже техника вышивки со вставками лентами, в основном используется для нижнего белья. Сложность вышивки лентами заключается в том, чтобы точно расположить вышивку на ленте.

Термины и концепции Schiffli

В отличие от машин с несколькими головками, машины Schiffli большие, и большинство из них механические.

Они обладают некоторыми уникальными характеристиками:

• Ткань натягивается на вертикальную раму.

• В одной машине может быть более 1000 игл.

• Иглы движутся горизонтально и располагаются в один или два ряда на расстоянии одного "французского дюйма" друг от друга.

Хотя всем вышивальщицам важно быть знакомыми с различными нитями и тканями, используемые при изготовлении этих конструкций, специфические знание самой машины имеет важное значение для перфоратора или «дизайнера» Schiffli.

Шиффли дизайны

Произведения искусства Шиффли должны соответствовать строгим техническим требованиям. Обычно рисунок для вышивки Шиффли выполнен в виде плиточного узора. Это представляет собой узкий «срез» общего узора, который повторяется вдоль всей ткани. Этот шаблон должен быть разработан точно, чтобы раппорт присоединился с обеих сторон и его ширина была кратна интервалам игл.

В этом видео рассказывается о вышивке Шиффли и создании дизайнов Шиффли в Wilcom

Всем, приятного творчества!