Gestión del Planchado Industrial Confección Industrial
José Luis Blanco Pons – Tecnólogo Industrial Contacto:
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Tecnología de planchado y sus maquinas
Tecnología de planchado y sus maquinas Sección de plancha La sección de plancha y acabados confiere a la prenda su presentación final. De ello puede depender que dicha prenda tenga o no, atractivo para el usuario y que en consecuencia la compre o deje de hacerlo. Planchar supone combinar adecuadamente los tres elementos siguientes:
Presión Humedad Temperatura
Sin embargo el comportamiento de estas tres variables será distinto según la composición de las materias o tejidos a planchar. Así podemos dividir los materiales en tres grandes grupos:
Materias o fibras vegetales Materias o fibras animales Materias o fibras sintéticas
En cuanto a los medios con que se efectúa el acto de planchado puede ser:
Manual Mecánico
Las formas un tanto especiales de ciertas partes de las prendas de vestir hace que no siempre pueda plancharse una prenda industrialmente por procedimientos totalmente mecánico, a pesar de los esfuerzos hechos por los fabricantes de máquinas de planchar. En la mayoría de las prendas un ligero toque final, efectuado con plancha manual de vapor o de calor seco, le dan a esta una calidad de presentación que no alcanza a obtenerse con el solo procedimiento mecánico.
Características del planchado según el tipo de materia Básicamente podemos dividir el planchado en tres grandes grupos de materias a tratar; Las de origen vegetal, las de origen animal y las de origen sintético.
Propiedades de las materias vegetales Podemos considerar entre ellas, y como más importante, el algodón. Desde el punto de vista morfológico la fibra de algodón está constituida por una sola célula cuyo diámetro tiende a disminuir desde su base, por la que se unía a la semilla, al extremo opuesto terminado en punto. Su sección tiene la forma de un tubo aplastado, debido a la desaparición del agua al secarse y ensanchamiento en los bordes y presentando algunas vueltas de torsión. Exteriormente tiene una membrana muy tenue y transparente, la longitud de las fibras, junto con su finura, son las características más apreciadas para la obtención de hilos finos y regulares. Igualmente la resistencia y la elasticidad de la fibra son cualidades importantes ya que ellas serán comunicadas a los hilos.
El algodón en su estado normal contiene siempre una cierta cantidad de agua (78%), la cual se encuentra formando parte de la fibra ya que si la eliminados quedan altamente modificadas en sus propiedades de resistencia, elasticidad, suavidad, brillo, etc. Químicamente la composición del algodón es de celulosa casi pura (91%). Las fibras de algodón, se doblan o ceden al más pequeño esfuerzo, es decir, son muy flexibles. La gran flexibilidad de esta fibra, contribuye a dar la sensación de suavidad al tacto que la caracteriza. Si comprimimos entra la mano un puñado de lana veremos que requiere un cierto esfuerzo, y que al soltarla, recobra nuevamente casi todo su volumen primitivo, es decir, se esponja. Al repetir el mismo experimento con el algodón, podemos observar que el esfuerzo necesario para lograr la misma disminución de volumen es bastante menor, y que al dejarlo libre apenas se esponjara. El resultado del ensayo variara según el estado higrométrico de la fibra, o sea, que la deformación será mayor y más permanente cuanto más húmeda se encuentre la materia, quedando mucho más acentuada esta diferencia en el caso del algodón. Debido a la misma causa, un tejido de seda, de lana o de estambre, recobrara su posición primitiva después de habérselo comprimido entre las manos; en cambio los tejidos de algodón quedan arrugados y con muy mal aspecto después de someterlos a análoga prueba. Tanto en un caso como en otro, el resultado es debido a que la fibra de algodón se deja doblar con más facilidad ya que la deformación es más permanente. Esta propiedad de las fibras, que podríamos llamar “plasticidad”, aumenta mucho al calentarlas hasta 100°c o más. En general todas las sustancias corneas tienen la propiedad de dejarse deformar muy fácilmente en caliente, permaneciendo en la nueva forma o posición de una manera rígida, al enfriarse nuevamente. El algodón también reúne esta cualidad, aunque en mucha menor proporción. El calor actúa sobre el algodón de un modo distinto según su duración. Sometido a unos 125°C, durante varias horas, aun después de reabsorbida la humedad perdida, puede notarse una ligera pérdida de resistencia. Como es natural está perdida de resistencia va en aumento a medida que la temperatura asciende, pero es curioso observar que por breves momentos puede resistir temperaturas muy elevadas, hasta 300°C, sin que se note alteración. Esto es debido, sin duda, a que la evaporación rápida de la humedad natural que contiene, impide que la fibra adquiera tan elevada temperatura.
Propiedades de las materias animales Consideraremos como ejemplos de ellas la lana. Técnicamente, se da el nombre de lana, exclusivamente al pelo proporcionado por el carnero, conservándose el nombre de pelo para el de los demás mamíferos. El pelo de lana empieza en su base por el bulbo o raíz empotrada en la piel, el tallo se va adelgazando hasta terminar en punta afilada cuando no ha sido aún cortado. Siempre se encuentra más o menos rizado, formando ondas de muy pequeña longitud. Su constitución no es unicelular como en los vegetales sino que presenta una estructura algo compleja. En el corte transversal –que presenta una forma muy circular- podemos distinguir tres zonas: La parte central, compuesta por células redondeadas o poliédricas, la sustancia cortical o cuerpo principal del pelo, constituido por células fusiformes colocadas en sentido longitudinal; y por último, en su parte exterior, una delgada capa de células foliadas en forma de escamas. El diámetro o finura de las fibras de lana es la propiedad que más se aprecia en esta materia textil. La fibra de lana se presenta siempre rizada pudiendo ser sus ondulaciones más o menos anchas y existe una relación muy directa entra la finura de la fibra y la densidad de ondas. El rizado natural de la fibra comunica un esponjamiento característico y al propio tiempo un aumento de elasticidad. El color natural de las lanas, generalmente es blanco, pero también las hay de color pardo y hasta de color negro. Su composición química está formada casi exclusivamente por “Keratina”,
albuminoide fundamental del cabello. La lana es la materia textil que contiene mayor cantidad de humedad. Su tasa legal de humedad oscila entre 13 y 18 según el tipo de lana y el tratamiento a que ha sido sometida. La lana muy seca es poco elástica y quebradiza y con el frotamiento se electriza muy fácilmente y en mucha mayor proporción que las fibras vegetales. Una propiedad importante y que no puede nunca olvidar la confección es el poder fieltrante de la fibra de lana. Esta propiedad se pone de manifiesto cuando las fibras tienden a adherirse entre si al ser sometidas a una condiciones de humedad, presión y temperatura determinados. El enfieltrado de la lana tiene su origen en las escamas que recubren la fibra y a la segregación por parte de la fibra de una substancia que facilita la unión. La incidencia del calor sobre la lana presenta dos características diferenciadas según sea este húmedo o seco. En el primer caso, al aproximarse a temperaturas de 100°C, la lana adquiere una cierta plasticidad, de tal forma que las fibras toman fácilmente la forma y posición que se les comunica, conservándolas luego por enfriamiento y secado. Cuando el calor es seco, también adquiere elasticidad con mucha rapidez, especialmente entre los 110°C y 130°C, quedando estabilizada la fibra en la posición o forma adoptada al enfriarse. La ondulación y rizado artificial del cabello se basa en esta propiedad. La acción destructiva del calor seco sobre la lana, contrariamente a lo que sucede con el calor húmedo, no empieza hasta los 125°C-130°C, siendo aún mucho menos intensa y rápida la alteración. Al pasar de los 130°C, la lana empieza a descomponerse, desprendiendo amoniaco y si la temperatura se eleva más, toma la coloración amarillenta y hay desprendimiento de hidrogeno sulfurado. Del mismo modo que el cabello rizado artificialmente, con la humedad pierde la ondulación, para tomar su forma primitiva, la lana tiene igualmente tendencia a recuperar su rizado primitivo. Las fibras de lana no se doblan o no se arrugan tan fácilmente como las de algodón, y en caso de haber sufrido una deformación, recobran la forma primitiva rápidamente, al cesar la causa que la había modificado. La propiedad que tienen los tejidos de lana y de estambre de no arrugarse, y que en caso de haberlo sido, las arrugas o dobleces tengan tendencia a desaparecer espontáneamente en poco tiempo, es debido a la elasticidad especial y predisposición a recuperar la forma primitiva que posee la fibra.
Propiedades de las materias sintéticas Bajo la amplia denominación de fibras sintéticas, esta agrupa a un conjunto de fibras obtenidas químicamente, normalmente a partir de substancias muy simples de las cuales por síntesis (unión directa) llegan a formar estructuras moleculares muy complejas. Su forma es cilíndrica con diámetros muy regulares, y variables a voluntad. Las composiciones químicas son muy variadas según a la familia a que corresponden (poliamida, poliéster, polipropilenicas, etc.). La tasa legal de humedad, es muy baja habiéndose establecido entre 3 y 6, no revistiendo la importancia que tiene en las naturales este hecho. Una propiedad importante y básica de las fibras sintéticas lo constituye su moldeabilidad al elevar la temperatura de las mismas. Asi se les ha llamado también a las fibras sintéticas, fibras termoplásticas. Al estar sometidas a temperaturas crecientes (distintas para cada familia) pasan po un periodo de reblandamiento, el cual puede aprovecharse para darle la forma que se desee la cual permanecerá indefinidamente 8termoplasticidad). La industria de la confección puede aprovechar esta propiedad en dos sentidos: Para mantener la forma dada en los procesos de corte y costura, o para darle la forma final que se desee.. Sin llegar a la temperatura de plastificación de la fibra, la aplicación de calor seco o húmedo es en general indiferente. En los caso de mezclas con fibras naturales ordinariamente se seguirán las limitaciones dadas por la fibra natural que la acompaña.
Tecnología de planchado y sus maquinas Este apartado describe básicamente la tecnología del planchado, así como sus diferentes maquinas o equipos. Su enfoque es totalmente distinto al dado en los apartados de Corte y Costura, ya que básicamente existen dos tipos de planchado. a.
Planchado de prendas varias. Que deben servirse colgadas, en donde existen tipos de prensa horizontal y vertical, pero todos con la característica de necesitar:
b.
Vapor Aspiración
Planchado camisero, en que la operación de planchado o alisado es a base de plato caliente. Siendo el Doblado y presentación al apartado primordial, ya que es lo que da imagen a la prenda. Por ello se le dedicara un capítulo especial.
Planchado manual y mecánico en general La acción de planchar puede realizarse en las dos formas indicadas, manualmente o de forma mecánica. El fin perseguido en ambos casos es el mismo, conseguir una eliminación de las arrugas que puede tener el tejido y dar a la superficie de este un alisado uniforme y vistoso. Según el tipo de material a planchar, existen dos sistemas de planchado:
Planchado en seco Planchado en húmedo
Siguiendo las propiedades de la materia a tratar:
Tipo algodón o similar Tipo de lana o similar Materias orgánicas
En ambos casos de planchado en seco o en húmedo, se presentan en los elementos de plancha las siguientes capas operativas:
Soporte inferior (1): Normalmente metálico, rígido y conformas variadas planas o curvadas. Su superficie puede estar agujereada con el motivo de dejar paso a vapor y al aire de enfriamiento. Mullido inferior (2): Material elástico y esponjoso, grueso, que permite el paso del vapor y aire y
que evita el contacto directo que podría ser violento entre el soporte metálico superior o inferior (5 y 1). Puede ser de tela de algodón muy gruesa a hilos poco torcidos (muletón) o de material sintético esponjoso. Recubrimiento plato inferior (3): Simple tejido de algodón, tipo popelina o batista, y que tiene por objeto el recubrir las capas 1 y 2, fácilmente cambiable para proceder a su limpieza muy frecuente. Recubrimiento plato superior (4): Tejido idéntico al (3) con igual finalidad. Soporte superior móvil (5): Plato metálico que se adapta al plato inferior, tiene movimiento de ascenso y descenso y puede estar agujereado con idéntico fin que el soporte inferior (1). Las cámaras A y B corresponden a los departamentos de calentamiento de ambos platos (1 y 5), ya sea para penetración del vapor o mediante calentamiento eléctrico, normalmente en baño de aceite. En las de vapor puede albergar igualmente calefactores eléctricos (resistencias eléctricas) para mantener la temperatura del vapor y evitar condensaciones del mismo (mantener el vapor seco).
Planchado en seco Para el planchado en seco (materas tipo algodón) se suprime el recubrimiento superior (4) y se mantiene en contacto directo el plato superior (5) con el tejido de la prenda. El soporte superior (5) y el soporte inferior (4) son calentados normalmente por sistema eléctrico, no tienen agujeras para el paso de vapor. Ambos soportes pueden ser calentados por vapor o por sistema mixto, vapor y sistema eléctrico. Llamamos a este sistema de planchado en seco, pero siempre es conveniente proceder a una humectación suave del tejido o prenda para facilitar su planchado y evitar el deterioro de la fibra al alcanzar el plato superior una temperatura que supera los 120°C en contacto directo con el tejido. La evaporación de esta agua junto con la que posee la propia fibra (tasa legal de humedad) evitan el “tostado” o “quemado” de la fibra. Le presión entre el plato superior y el inferior es muy grande ya que la fibra lo permite.
Planchado en húmedo o vapor Para esta forma de planchado, usado normalmente en materias de tipo lana, se mantiene todas las capas indicadas en el dibujo anterior. Le emisión de vapor puede realizarse en un solo soporte (plato) o en ambos y análogamente la aspiración. A pesar de trabajar con vapor a una presión comprendida entre 3 y 6 atm., la temperatura de ambos platos se mantiene siempre entre 95°C 105 °C con lo que tenemos una seguridad absoluta de que no procederemos a un deterioro de la fibra por exceso de temperatura. La aspiración, al objeto de enfriar y secar la prenda antes de ser extraída del plato inferior, es de la máxima importancia para la obtención de un planchado cuyos efectos tengan una larga duración y permanencia. La prenda debería separarse de la prensa no antes de haberse secado totalmente y enfriado al máximo. Véase el comportamiento de la lana al calor en el epígrafe de Propiedades de las materias animales. La presión entre los platos no debe ser muy grande ya que de ser excesiva se corre el riesgo de producirse un enfieltrado de las fibras con lo que se obtiene un deterioro notable del propio tejido variando su tacto y aspecto.
En las prendas forradas tipo sacos, abrigos, etc. el mantener la prenda en la prensa, la acción del vapor en los diferentes tejidos (tela forro y entretela), produce una notable diferencia de comportamiento –en general originado por diferencias de contracción al vapor de los tejidosquedando muy arrugado el forro. En parte puede evitarse utilizando forros –con un comportamiento al vapor similar al del tejido exterior- Sin embargo siempre se producirá este efecto aumentado en los lugares de cambio de grueso de los tejidos. La única forma de eliminar este defecto, que desde el punto de vista de calidad es de la máxima importancia, es procediendo a un planchado posterior manual del forro. A ser posible, y para no destruir el efecto de planchado conseguido en la prenda, conviene hacerlo en plancha de mano y en seco.
Planchado a mano Este tipo de planchado presenta las mismas características que el mecánico, únicamente que el soporte superior es sustituido por una simple plancha de mano. Las planchas de mano pueden ser de calor seco o de calor húmedo (vapor). En el primer caso el sistema de calentamiento es por resistencia eléctrica y en el segundo mediante vapor que puede ser obtenido de una red general o ser hecho en la propia plancha. Naturalmente es más recomendable el primer sistema para obtener un vapor más seco. El plato inferior lo constituye la propia mesa de trabajo que puede tener diversidad de formas, pero en cualquier caso conviene que tenga una buena aspiración. Para artículos delicados en los que el rece con la plancha produce brillos o marcados es muy interesante el uso del sistema soplante. Por los mismos agujeros de aspiración se produce un soplado que “infla” ligeramente las capas (2 y 3) –mullido inferior y recubrimiento inferior- produciendo un colchón de aire sobre el cual se sitúa la prenda y el paso de la plancha resulta extraordinariamente suave.
Máquinas de planchar Normalmente efectuado con prensas en las que el plato inferior es fijo y el plato superior es móvil, obteniéndose la aproximación del superior, y la presión subsiguiente mediante diversos sistemas:
Mecánico (por palancas) Manual (pedal) Neumático (por aire comprimido) Oleo-neumático (comunicación de líquido y aire) Sistema mixto neumático e hidráulico..
A su vez el plato superior puede tener una trayectoria curvilínea (arco de circunf erencia) o recta y perpendicular al plato inferior. Parece que la tendencia actual se inclina para esta segunda forma, especialmente en el planchado al vapor que evita posibles deformaciones de la prenda. En rigor técnico la forma de ambos platos debería ser idéntica a la forma prevista que debe tener la prenda según su proyecto (Patronaje) y naturalmente variando para cada modelo y talla. Sin embargo esto resultaría excesivamente caro y engorroso en cuanto al cambio de los platos por lo que se opta por la solución de utilizar mas formas universalizadas que son empleadas para todos los modelos y tallas. Existen en el mercado una gran variedad de platos que se adaptan a las mas diversas formas utilizando a veces alguna parte solamente del plato para una parte de la prenda. La colocación de la prenda sobre el plato inferior es siempre manual y debería ponerse siempre en la misma posición lo cual no es fácil ya que cualquier punto de referencia que situemos sobre el
plato será cubierto por la prenda. Para aliviar este inconveniente existe el sistema de puntos luminosos referenciados en alguna parte de la prenda (costuras, pinzas, bolsillos, etc.,). Una vez colocada la prenda, y para el caso de planchado en seco se acostumbra a humedecer con agua pulverizada en toda la superficie, desciende al plato superior y permanece en posición cerrada el tiempo previamente estudiado para aquel artículo. Asciende el plato superior y la prenda, o parte de ella, puede retirarse de la prensa. El planchado ha concluido. Sin embargo, en el planchado en húmedo, el proceso es más complicado. Una vez descendido el plato superior se procede a la emisión de vapor, cuyo final se mantiene en los platos cerrados un cierto tiempo, transcurrido el cual y sin elevar el plato superior se procede a la aspiración (enfriamiento y secado). Generalmente a mitad de tiempo de aspiración se separa el plato superior y continua el enfriamiento un cierto tiempo, hasta que la prenda este completamente fría. Hasta entonces no debe moverse la prenda del plato inferior. En algunos casos, generalmente con objeto de eliminar brillos, una vez hecha la primera emisión de vapor con los platos cerrados con presión, y antes de proceder a la aspiración, se produce un efecto simultaneo de abrir y cerrar con suavidad y repetidamente y una nueva emisión de vapor. Cesa esta y comienza el proceso de enfriamiento. Supuesto este segundo caso la secuencia podría ser la siguiente:
Ubicación de la prenda en el plato inferior Descenso del plato superior Vaporizado Espera Apertura y cierres sucesivos con emisión de vapor Aspiración Elevación del plato superior Cesa aspiración Retiro de la prenda del plato inferior
Cada una de estas secuencias se produce en un tiempo determinado y deben de estar sincronizadas entre sí. Si la prensa es de tipo manual se está totalmente al criterio de actuación del operario en aquel momento. Si sustituimos el sistema manual por el automático y temporizado mediante un programador, tendremos la seguridad de que cada prenda ha tenido idéntico tratamiento y en consecuencia alcanzaremos una perfecta uniformidad de planchado. Para la obtención de una correcta sucesión de secuencias será preciso estudiar para cada caso (variación de tejidos) el programa adecuado para el tejido y a la calidad de planchado deseado. Al objeto de evitar brillos se han ideado unos recubrimientos del plato superior que sustituyen el recubrimiento (4) de tejido a base de plancha metálica perforada y totalmente recubierta de puntas metálicas (a modo de cama de faquir). Estos platos, de excelente resultado tienen el grave inconveniente de su elevado precio. En la ITMA de Milán del año 1975 apareció una nueva generación de prensas de vapor que tendían a una mayor automatización y al planchado de mayores superficies de la prenda. Así (Italia) presento una serie de tres “autómatas” para el planchado completo del saco masculino cuya composición era la siguiente:
Prensa delantero y media espalda Prensa de hombros, sisas y mangas Prensa de cuello, solapa y parte superior de espalda.
Con este equipo se disminuye el tiempo operacional a menos de la mitad del sistema convencional.
Otra tendencia observada en ITMA 1975 fue el empleo para prendas de tipo lana los sistemas de máquinas en las cuales se introduce la prenda y puede presentar dos técnicas:
Más rápida eliminación de la humedad residual en la prenda Más rápido secado Más rápido enfriamiento Mejor calidad a corto plazo Mayor prolongación del efecto de planchado No deja los platos (superior e inferior9 mojados.
La aspiración Constituye otro elemento básico para un buen planchado. La aspiración sobre los platos debe ser enérgica, potente y uniforme en toda su superficie, de lo contrario, se corre el riesgo de dejar la prenda húmeda y caliente con lo cual el efecto perseguido de planchado se vera enormemente disminuido, o incluso reducido a un simple alisado. En las conducciones de la instalación de aspiración centralizada debe de evitarse cualquier rebaba inferior de las tuberías, curvas violentas y codos en ángulo recto. Todo ello disminuye la eficiencia de la aspiración, produciendo unas pérdidas de carga tales que pueden llegar a anular el efecto de aspiración.
Instalación de plancha (en húmedo) Revisten gran importancia las condiciones de trabajo en cuanto a efectos de instalación se refiere. En ella se combinan los siguientes elementos:
Vapor Aspiración Aire comprimido
La adecuada utilización de estos tres elementos, en especial los dos primeros, tienen una directa repercusión en la productividad y en la calidad de planchado. Vapor: La obtención del vapor puede ser conseguido por los sistemas básicos: Mediante generador o mediante caldera. En ambos casos estos elementos productores de vapor puede ser conseguida por sistemas eléctricos o en la década de los 60 por medio de combustibles sólidos tales como: carbón, leña, etc., o líquidos como: fuel, gasoil, etc. Características del vapor: Constituye un elemento que pocas veces se le para atención y debe de adquirirse conciencia de su importancia. Con unos elementos adecuados o inadecuados podemos producir las siguientes clases de vapor:
Vapor húmedo Vapor saturado Vapor seco Vapor recalentado
La diferencia entre estas cuatro clases de vapor, en cada una de las cuales puede presentar múltiples variedades que se aproximan a la anterior o a la siguiente, estriba en el grado de humedad o sequedad del mismo.
Ingeniería y organización En este último apartado, realmente importante, se aplicara la norma y sistema aplicables en COSTURA, teniendo en cuenta de que tipo aquí el parámetro MAQUINA debe manejarse de modo distinto, debido al superior COSTO de la misma.
Manipulación La manipulación de prendas deberá hacerse con ganchos, en prácticamente todos los casos Existen en el mercado múltiples sistemas de ganchos para diferentes usos y prendas.
Tiempos No podemos terminar este curso sin mencionar las aspectos tiempos, ya que en plancha es un capitulo peculiar. Lógicamente el tiempo/prenda viene dado por el tipo de materia de que se trate y nos varía de gran manera. Básicamente podemos decir que los tiempos de plancha de las prendas siguientes son: Tipo de prenda Camisa Calzoncillo Camiseta Polo Pantalón Jean Falda Saco (hombre)
Tiempo Planchado 0,80 0,30 0,40 2,25 1,00 1,25 7,00 / 8,,00
Tiempo Doblado 2,00 1,00 0,50 0,00 0,00 0,00 0,00
Lógicamente, estos tiempos pueden sufrir muchas variaciones, en función del tejido y tipo de prenda o estilo de la misma.
Espacio No existe una formula determinada para definir este aspecto. En costura, por lo general se cuenta 2 una superficie mínima de 4 a 5 m por persona en puesto de trabajo, es decir, una planta de 100 2 personas, debe tener, por lo menos de 400 a 500 m para poder racionalizar con máxima eficiencia. En plancha tampoco existe una superficie determinada sin embargo a continuación se darán algunos ejemplos presentando el siguiente cuadro: Tipo de prenda Tipo Tipo Tipo Tipo
camisa o camiseta polo calzoncillo o lencería pantalón jean
Espacio en relación a costura 1/4 1/5 1/4 1/6
