Tổng quan nghiên cứu

Ngành dệt may Việt Nam là một trong những ngành công nghiệp phát triển mạnh mẽ, đóng góp lớn vào kim ngạch xuất khẩu quốc gia. Theo báo cáo, trong 10 tháng năm 2022, ngành dệt may đạt kim ngạch xuất khẩu khoảng 37,9 tỷ USD, tăng 17,2% so với cùng kỳ năm trước. Trong đó, quần áo may mặc chiếm tỷ trọng lớn với 29,1 tỷ USD, thể hiện vai trò quan trọng của sản phẩm may mặc trong ngành. Vải dệt kim, với đặc tính mềm mại, co giãn và thoáng khí, ngày càng được ưa chuộng trong sản xuất trang phục thể thao như áo T-shirt và Polo-shirt.

Tuy nhiên, trong quá trình sản xuất, đường may trên vải dệt kim thường gặp hiện tượng tổn thương, ảnh hưởng đến chất lượng và độ bền sản phẩm. Đặc biệt, đường may vắt sổ bốn chỉ (mũi may 514) là loại đường may phổ biến trên vải dệt kim do có độ co giãn tốt và tiết kiệm nguyên liệu. Mức độ ảnh hưởng của bề rộng đường may vắt sổ bốn chỉ đến độ bền đường may trên vải dệt kim vẫn chưa được nghiên cứu sâu rộng, đặc biệt với kiểu dệt Interlock và loại chỉ may Epic, Gramax.

Mục tiêu nghiên cứu là đánh giá thực nghiệm mức độ ảnh hưởng của bề rộng đường may vắt sổ bốn chỉ đến độ bền đường may trên vải dệt kim kiểu Interlock, từ đó đề xuất bề rộng đường may tối ưu về mặt kỹ thuật và kinh tế. Nghiên cứu được thực hiện trong khoảng thời gian từ tháng 2 đến tháng 6 năm 2023, tại các cơ sở sản xuất và phòng thử nghiệm ở An Giang và TP. Hồ Chí Minh. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc nâng cao chất lượng sản phẩm dệt kim, góp phần phát triển ngành dệt may trong bối cảnh hội nhập kinh tế toàn cầu.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình nghiên cứu về chỉ may, vải dệt kim và đường may, bao gồm:

  • Lý thuyết về chỉ may: Chỉ may được phân loại theo nguyên liệu (polyester, cotton, corespun), cấu trúc (xe chập, xe lõi), và các tính chất cơ bản như độ bền đứt, độ giãn, độ đàn hồi, độ bền mài mòn, độ trơn và độ sạch. Đặc biệt, chỉ may Epic (PPC, Tex 24) và chỉ tơ Gramax (TXP, Tex 18) được sử dụng trong nghiên cứu với các đặc tính về độ bền đứt lần lượt là 1190 cN và 620 cN, độ giãn dài từ 17-32%.

  • Lý thuyết về vải dệt kim: Vải dệt kim kiểu Interlock có cấu trúc vòng sợi liên kết chặt chẽ, mang lại độ dày gấp đôi vải single, độ đàn hồi cao và ít bị tuột vòng. Vải nghiên cứu có thành phần 95% Polyester, 5% Spandex, khổ 160 cm, trọng lượng 156 g/m², phù hợp cho trang phục thể thao.

  • Lý thuyết về đường may: Đường may vắt sổ bốn chỉ (mũi may 514) gồm hai sợi kim và hai sợi móc, vừa đảm bảo độ bền vừa tiết kiệm nguyên liệu. Mật độ mũi may 12 mũi/inch được áp dụng. Tiêu chuẩn ASTM D6797 được sử dụng để đánh giá độ bền nén thủng của đường may.

Phương pháp nghiên cứu

  • Nguồn dữ liệu: Dữ liệu thu thập từ các thử nghiệm thực nghiệm trên mẫu vải dệt kim Interlock may bằng máy vắt sổ MO-6914S tại Công ty TNHH Oriental Garment An Giang, Trường Cao đẳng nghề An Giang và phòng thử nghiệm Công ty TNHH Intertek Vietnam.

  • Phương pháp phân tích: Thử nghiệm độ bền nén thủng đường may theo tiêu chuẩn ASTM D6797 với 5 mức bề rộng đường may: 3 mm, 4 mm, 5 mm, 6 mm và 7 mm. Mỗi mức được thử nghiệm với cỡ mẫu và số lượng mẫu đủ lớn để đảm bảo độ tin cậy. Dữ liệu được xử lý thống kê, loại bỏ số liệu lạc, tính toán các thông số đặc trưng như giá trị trung bình, độ lệch chuẩn, hệ số biến thiên, tần số và tần suất.

  • Timeline nghiên cứu: Nghiên cứu bắt đầu từ tháng 2/2023 với giai đoạn chuẩn bị mẫu và thiết lập phương pháp, tiến hành thử nghiệm từ tháng 3 đến tháng 5/2023, xử lý và phân tích dữ liệu trong tháng 6/2023.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Ảnh hưởng của bề rộng đường may đến độ bền nén thủng: Độ bền nén thủng đường may tăng dần khi bề rộng đường may tăng từ 3 mm đến 5 mm, đạt giá trị trung bình cao nhất khoảng 1200 cN tại bề rộng 5 mm. Khi bề rộng tăng tiếp lên 6 mm và 7 mm, độ bền không tăng đáng kể, thậm chí có xu hướng giảm nhẹ (giảm khoảng 3-5%).

  2. So sánh độ bền giữa các mức bề rộng: Đường may với bề rộng 5 mm có độ bền cao hơn 15% so với bề rộng 3 mm và cao hơn 8% so với bề rộng 4 mm. Độ bền tại bề rộng 6 mm và 7 mm chỉ cao hơn khoảng 2-3% so với 5 mm nhưng không có ý nghĩa thống kê rõ ràng.

  3. Ảnh hưởng của loại chỉ may: Đường may sử dụng chỉ Epic có độ bền nén thủng trung bình cao hơn khoảng 20% so với chỉ Gramax, phản ánh đặc tính cơ lý vượt trội của chỉ Epic với độ bền đứt cao hơn.

  4. Độ ổn định và phân bố dữ liệu: Hệ số biến thiên của các mẫu thử nghiệm nằm trong khoảng 5-7%, cho thấy tính đồng nhất và ổn định của quá trình may và thử nghiệm. Số liệu lạc được xử lý triệt để, đảm bảo độ tin cậy của kết quả.

Thảo luận kết quả

Kết quả cho thấy bề rộng đường may vắt sổ bốn chỉ có ảnh hưởng rõ rệt đến độ bền đường may trên vải dệt kim Interlock. Bề rộng 5 mm được xác định là mức tối ưu, cân bằng giữa độ bền kỹ thuật và tiết kiệm nguyên liệu. Khi bề rộng quá nhỏ (3 mm), đường may dễ bị đứt do lực tập trung cao, còn khi quá lớn (7 mm), đường may có thể bị giảm độ bền do cấu trúc chỉ và vải không được liên kết chặt chẽ.

So với các nghiên cứu trước đây chủ yếu tập trung trên vải dệt thoi và mũi may thắt nút, nghiên cứu này mở rộng hiểu biết về đường may vắt sổ 4 chỉ trên vải dệt kim, đặc biệt với kiểu dệt Interlock và loại chỉ may hiện đại. Kết quả phù hợp với lý thuyết về cấu trúc vòng sợi và tính co giãn của vải dệt kim, đồng thời khẳng định vai trò quan trọng của chỉ may trong việc nâng cao độ bền đường may.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ cột thể hiện độ bền trung bình theo từng bề rộng đường may, kèm theo biểu đồ hộp để minh họa phân bố và độ biến thiên. Bảng thống kê chi tiết các thông số đặc trưng cũng giúp so sánh trực quan giữa các mức bề rộng và loại chỉ.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Áp dụng bề rộng đường may 5 mm cho đường may vắt sổ bốn chỉ trên vải dệt kim Interlock nhằm tối ưu hóa độ bền đường may và tiết kiệm nguyên liệu. Thời gian áp dụng: ngay lập tức trong quy trình sản xuất.

  2. Sử dụng chỉ may Epic (PPC, Tex 24) cho các sản phẩm thể thao từ vải dệt kim để nâng cao độ bền và độ bền nén thủng của đường may. Chủ thể thực hiện: các nhà sản xuất và nhà cung cấp chỉ may.

  3. Đào tạo kỹ thuật viên may về kiểm soát bề rộng đường may và lựa chọn chỉ phù hợp, đảm bảo quy trình may đạt chất lượng cao nhất. Thời gian: trong vòng 3 tháng kể từ khi có kết quả nghiên cứu.

  4. Thiết lập hệ thống kiểm soát chất lượng đường may định kỳ, sử dụng tiêu chuẩn ASTM D6797 để đánh giá độ bền nén thủng, phát hiện sớm các sai lệch và điều chỉnh kịp thời. Chủ thể thực hiện: bộ phận kiểm soát chất lượng tại các nhà máy may.

  5. Nghiên cứu tiếp tục mở rộng trên các loại vải dệt kim khác và các loại mũi may khác để hoàn thiện cơ sở dữ liệu và nâng cao hiệu quả sản xuất. Thời gian: 6-12 tháng tiếp theo.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Các nhà sản xuất dệt may và may mặc: Nghiên cứu cung cấp dữ liệu thực nghiệm giúp lựa chọn bề rộng đường may và loại chỉ phù hợp, nâng cao chất lượng sản phẩm, giảm tỷ lệ lỗi và tăng hiệu quả sản xuất.

  2. Các nhà thiết kế và kỹ sư công nghệ dệt may: Hiểu rõ ảnh hưởng của các thông số kỹ thuật đến độ bền đường may, từ đó thiết kế sản phẩm và quy trình sản xuất tối ưu hơn.

  3. Các viện nghiên cứu và trường đại học chuyên ngành Công nghệ Dệt, May: Tài liệu tham khảo quý giá cho các đề tài nghiên cứu tiếp theo về công nghệ may và vật liệu dệt kim.

  4. Nhà cung cấp nguyên liệu và thiết bị may: Thông tin về đặc tính chỉ may và thiết bị vắt sổ giúp cải tiến sản phẩm và tư vấn kỹ thuật cho khách hàng.

Câu hỏi thường gặp

  1. Bề rộng đường may vắt sổ bốn chỉ ảnh hưởng như thế nào đến độ bền đường may?
    Độ bền đường may tăng khi bề rộng tăng từ 3 mm đến 5 mm, đạt tối ưu tại 5 mm, sau đó không tăng hoặc giảm nhẹ khi bề rộng lớn hơn. Điều này do sự phân bố lực và cấu trúc liên kết chỉ-vải thay đổi theo bề rộng.

  2. Loại chỉ may nào phù hợp nhất cho vải dệt kim Interlock?
    Chỉ Epic (PPC, Tex 24) có độ bền đứt cao hơn và độ giãn phù hợp, giúp đường may bền chắc hơn so với chỉ Gramax (TXP, Tex 18), đặc biệt trong các sản phẩm thể thao đòi hỏi độ co giãn và bền bỉ.

  3. Tiêu chuẩn nào được sử dụng để đánh giá độ bền đường may trong nghiên cứu?
    Tiêu chuẩn ASTM D6797 được áp dụng để đo độ bền nén thủng đường may, là phương pháp chuẩn quốc tế đánh giá khả năng chịu lực của đường may dưới tác động nén.

  4. Có thể áp dụng kết quả nghiên cứu cho các loại vải dệt kim khác không?
    Kết quả chủ yếu áp dụng cho vải dệt kim kiểu Interlock với thành phần Polyester-Spandex. Các loại vải khác cần nghiên cứu bổ sung do đặc tính cấu trúc và cơ lý khác biệt.

  5. Làm thế nào để kiểm soát bề rộng đường may trong sản xuất thực tế?
    Sử dụng máy vắt sổ có điều chỉnh bề rộng chính xác, kết hợp đào tạo kỹ thuật viên và kiểm tra định kỳ bằng thiết bị đo chuyên dụng để đảm bảo bề rộng đường may luôn đạt tiêu chuẩn đề ra.

Kết luận

  • Nghiên cứu đã xác định rõ mức độ ảnh hưởng của bề rộng đường may vắt sổ bốn chỉ đến độ bền đường may trên vải dệt kim Interlock, với bề rộng 5 mm là mức tối ưu.
  • Chỉ may Epic cho kết quả độ bền đường may vượt trội so với chỉ Gramax, phù hợp cho sản phẩm thể thao đòi hỏi độ bền và co giãn cao.
  • Phương pháp thử nghiệm theo tiêu chuẩn ASTM D6797 đảm bảo độ tin cậy và tính ứng dụng cao trong đánh giá chất lượng đường may.
  • Kết quả nghiên cứu góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm dệt kim, giảm tỷ lệ lỗi đường may, tăng hiệu quả sản xuất và cạnh tranh trên thị trường xuất khẩu.
  • Đề xuất áp dụng ngay bề rộng đường may 5 mm và chỉ Epic trong sản xuất, đồng thời tiếp tục nghiên cứu mở rộng cho các loại vải và mũi may khác.

Hành động tiếp theo: Các doanh nghiệp và nhà nghiên cứu nên phối hợp triển khai áp dụng kết quả nghiên cứu, đồng thời mở rộng khảo sát để hoàn thiện cơ sở dữ liệu kỹ thuật cho ngành dệt may Việt Nam.