Traitement innovant des vêtements
Couture plate et anti-friction grâce au soudage laser
Machines de couture, soudage par vapeur ou par ultrasons sont des procédures très connues appliquées dans la finition des vêtements. Le soudage laser est une technologie complètement nouvelle pour l’industrie textile. L’entreprise suisse Leister Technologies AG est en train de développer davantage ce secteur industriel. Des prototypes textiles prometteurs sont déjà fabriqués. Nous avons parlé du nouveau processus au chef de projet, Frederike Lehmeier. « Par rapport au soudage par ultrasons, la couture par soudage laser n’endommage pas la surface du tissu car les points de fusion ne sont pas visibles sur cette surface. Nous n’avons pas non plus besoin de matériel adhésif », a-t-elle ajouté en expliquant les avantages.
Le soudage laser est ainsi particulièrement intéressant pour les vêtements fonctionnels : la couture peut être extrêmement plate, élastique, et donc hypoallergénique. L’effet sans couture est obtenu parce que la partie extérieure des tissus soudés n’est pas endommagée. Cette technologie s’appuie sur le soudage par transmission laser dans lequel les diodes laser à fibres optiques sont utilisées dans la gamme du proche infrarouge (NIR).
Pour le soudage par transmission laser, il faut travailler avec un tissu transparent et un tissu absorbeur. Ces deux tissus sont soudés exclusivement entre les deux couches du tissu. Une autre possibilité est d’utiliser exclusivement des tissus transparents ; dans ce cas, l’absorbeur est partiellement appliqué aux points de soudure.
Les règles de base du soudage laser :
Beyond Borders
- La transparence et l’absorption sont nécessaires
Le soudage par transmission laser exige un tissu transparent et un tissu absorbeur lorsqu’on utilise des lasers à une longueur d’onde de 940 nm. - Souder le même type de matériaux
Dans le soudage laser, les matériaux thermoplastiques sont soudés ensemble. Pendant le processus de soudage, le rayonnement laser est absorbé par le plastique et transformé en chaleur. Les thermoplastiques sont plastifiés dans la zone d’assemblage et soudés sous pression. Afin d’obtenir une fusion à forte résistance, il faut utiliser essentiellement des thermoplastiques similaires.
Sur le plan pratique, cela signifie que le polyester est soudé seulement avec du polyester ou le polypropylène avec du polypropylène.
Travailler avec le même matériel a une influence écologique positive sur le processus de recyclage ultérieur et il est de plus en plus important pour une production durable dans l’industrie du textile et de l'habillement.
Matérialisation
Beyond Borders
Jusqu’à présent, les tissus testés dans l’industrie du textile et de l'habillement incluent des tissus en couche unique, élastiques et non élastiques, tricotés et tissés, des tissus de séparation, des matériaux non tissés, des membranes de 10 µm à 25 µm, et des textiles multicouches (laminés). D’un point de vue chimique, il s’agit en général d’articles en polyester et, pour les tissus tricotés, d’articles en polyamide et polypropylène.
Outre les produits en polyester, il est également possible de souder les matériaux en polyuréthane. Le faible contenu en fibres étrangères d’un matériel (ex. élasthanne) a une influence négligeable sur le processus de soudage par laser et la qualité de la couture pourvu qu’il ait des propriétés de transparence laser.
La plupart des matériaux textiles disponibles ont généralement des propriétés de transparence laser. Il est plus difficile d’utiliser des matériaux ayant un degré d’absorption suffisamment élevé car ceux-ci ont d’habitude une teinte foncée. Le travail avec des matériaux absorbeurs et transparents est souvent accompagné d’un aspect bicolore.
Pour éviter cela, il est possible de faire fusionner des tissus totalement transparents à l’aide d’une simple technique : soit en ajoutant des pigments absorbeurs dans la gamme NIR (absorbeurs), soit en utilisant des tissus absorbeurs supplémentaires.
Domaines d’application et type de couture
Beyond Borders
Le soudage laser antifriction, plat et flexible est idéal pour les vêtements qui entrent en contact avec la peau. Ceci augmente le confort de port de sous-vêtements, de maillots de bain, de vêtements de sport ou de fitness - un avantage formidable pour les athlètes qui veulent jouir du meilleur confort pendant l’effort! Ceci a déjà été testé avec succès en pratique.
Deux principales formes de soudage sont utilisées pour les textiles.
Par exemple, les formes de soudage à deux dimensions sont utilisées pour attacher les poches, mais aussi pour décorer, renforcer ou fixer le matériel isolant à l’extérieur du tissu. Cette technologie est particulièrement intéressante pour le marché toujours croissant de l’habillement visant à intégrer les capteurs et d’autres composants techniques directement dans les vêtements.
Les formes de soudage à trois dimensions sont utilisées, par exemple, pour la couture transversale, le surfilage ou le soudage des bandes de tissu.
Perspectives
Beyond Borders
Le soudage laser représente une nouvelle technologie de soudage pour les produits textiles et d’habillement dans les applications médicales et les textiles techniques. Les fabricants et les marques de l’industrie du textile et de l'habillement ont absolument besoin d’innovation et d’originalité sur un marché fortement concurrentiel. Ce développement prend en considération la technologie laser novatrice.
Leister a lancé le développement des machines laser pour textiles. Nous sommes en train de rendre le traitement sophistiqué des textiles accessible à l’aide de machines adaptées.
Leister Technologies AG est en train de développer deux concepts de machines pour le traitement des textiles
Une découpe 2D et un système de soudage pour l’industrie du textile seront disponibles à partir de 2019. Ce système laser est fondé sur une table d’aspiration pouvant traiter jusqu’à trois couches de tissu. Le soudage et la découpe sont réalisés de manière complètement automatique et plusieurs têtes d’usinage sont appliquées à chaque étape du processus. Globo Optic est utilisé pour le soudage laser. Le processus de découpe est effectué à l’aide d’un instrument de découpe qu’on peut sélectionner selon le type de tissu traité. Il est également possible d’intégrer une tête d'impression à jet d'encre pour imprimer les absorbeurs sur les textiles transparents.
En 2020, une machine laser à coudre à commande manuelle sera disponible en tant que produit standard pour configurer la couture. Dans ce développement, la technologie laser est intégrée au processus mécanique qui est très connu dans l’industrie du textile et de l’habillement. Cette opération est effectuée par l’utilisateur à l’aide d’une méthodologie commune semblable. La conception et les dimensions de la machine, ainsi que la classification comme laser classe 1 permettent son intégration à une ligne de production conventionnelle.
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