Développements de découpe et de couture automatisés

L'ITMA la plus récente a mis en évidence les tendances en matière d'automatisation de la coupe et de la couture.

Par le Dr Minyoung Suh

Un produit vestimentaire est un bien de consommation doté d’un grand nombre de chaînes d’approvisionnement fragmentées. Cela commence par la sélection des fibres, passe à la production de fils et de tissus et se termine par la fabrication de vêtements. Dans de nombreux cas, plusieurs secteurs supplémentaires sont impliqués dans la finition du produit final, notamment les garnitures, les apprêts, la broderie, le cuir et d'autres accessoires de mode.

Les principales opérations du secteur de la fabrication de vêtements à forte intensité de main-d'œuvre peuvent être classées en trois groupes : préproduction, production et postproduction1. La préproduction se concentre sur la préparation des matériaux et des services nécessaires et comprend la planification des lignes, le développement des échantillons, les approbations, l'approvisionnement et la planification de la production. Pendant la production, les tissus sont étalés, coupés, regroupés et cousus. Plusieurs tâches de post-production s'ensuivent, notamment le pressage, l'inspection, le pliage et l'emballage, pour préparer les produits aux consommateurs. La production de vêtements repose encore autant sur des pratiques manuelles qu’il y a quelques centaines d’années2.

La nature dépendante de la main d’œuvre des tâches de coupe et de couture les rend coûteuses. Le coût du tissu et la main-d’œuvre coupée et cousue sont les deux dépenses les plus importantes dans la fabrication de vêtements2. Les matières premières représentent 50 à 70 pour cent du coût total du produit3, mais les compromis sur la qualité et la quantité de tissu influencent directement la qualité du produit final. Au lieu de cela, la solution viable pour réduire le coût du tissu consiste à réaliser le marqueur le plus efficace grâce à une découpe précise et précise.

La couture représente 35 à 40 pour cent du coût total4. Au cours des dernières décennies, les fabricants de produits cousus ont réduit les coûts de main-d'œuvre grâce à la gestion mondiale de la chaîne d'approvisionnement en localisant leurs installations de production dans les pays en développement. Toutefois, cette stratégie commerciale est plus difficile à maintenir en raison des récents changements survenus sur le marché du travail mondial. Il est urgent de trouver des solutions de fabrication alternatives et l’automatisation des processus de coupe et de couture est une option.

L'automatisation améliore la productivité ainsi que la qualité des produits de mode en minimisant l'intervention humaine et en évitant les erreurs de fabrication. Les exemples incluent la manipulation mécanisée des tissus, les techniques informatisées, les machines à coudre automatiques et les robots. Ces processus facilitent les transitions automatiques en douceur des pièces entre les étapes ou pendant un processus.

Six sous-sections ont été créées dans le cadre du système de fabrication de vêtements présenté au salon des machines textiles ITMA 2019. Il s'agissait d'équipement de développement de produits ; rétrécir, fusionner et couper ; couture; fournitures et consommables de couture; finition du produit. La coupe et la couture sont les principaux domaines d'observation, et de nombreux exemples d'équipements automatisés sont rapportés pour mettre en évidence les principales caractéristiques des innovations techniques dans l'automatisation de la coupe et de la couture.

Avec l'augmentation de la production de masse, la salle de coupe d'une usine de fabrication de vêtements a été automatisée grâce à plusieurs nouvelles inventions. Une machine à étaler qui transporte un rouleau de tissu sur la table a considérablement réduit la main d'œuvre humaine. Introduites au début des années 1900, les découpeuses ont également augmenté considérablement l’efficacité et la qualité de la coupe. Avec l’apparition des machines à commande numérique (NC) dans les années 1940 et 1950, la coupe continue était possible. Cela a conduit à une plus grande flexibilité dans la production ainsi qu'à une utilisation plus économique du matériau. Plus tard, la technologie numérique a créé des machines à commande numérique (CNC) et des outils de support tels que des programmes de conception/fabrication assistée par ordinateur (CAO/FAO).

La plupart des systèmes de découpe automatisée ont une configuration similaire, dans laquelle un dispositif de découpe est logé dans un chariot fixé à une barre transversale au-dessus de la table de découpe. Le chariot se déplace le long de la barre transversale sur toute la largeur de la table de découpe, tandis que la barre transversale se déplace sur toute la longueur de la table. Ces mouvements permettent au dispositif de coupe de parcourir la zone de coupe et sont gérés avec précision par une unité de contrôle. Dans les appareils de découpe modernes, les tables de découpe sont équipées d'un système de vide pour maintenir le matériau vers le bas et améliorer la précision de découpe pendant le processus de découpe. Les matériaux poreux tels que les textiles doivent donc être découpés avec une couverture en plastique imperméable. Les soufflantes aspirantes sont généralement les composants qui consomment le plus d’énergie lors des opérations de coupe5.