bélyegkép|250 px|Háztartási varrógép a 20. század elejéről bélyegkép|250 px|Háztartási varrógép a 21. század elejéről
A varrógép a varrás gépesítését szolgálja. A kézi varráshoz hasonlóan varrótűvel és cérnával dolgozik, és szerkezetétől függően nagyon különböző varrástípusok előállítására lehet alkalmas, olyanokéra is, amelyek kézi varrással nem vagy csak nagyon bonyolult módon lennének elkészíthetők.
Varráshoz az őskorban még halszálkából, kihegyezett csontdarabból és fából készült eszközt használtak. A varrást nagyban megkönnyítette a fémből készített tű feltalálása, melynek első nyomát az i. e. 3. századból a mai Németország területéről származó lelet bizonyította. Az ezután következő még nagyobb lépés az első varrógép elkészítése volt, amihez az ipari forradalom adott műszaki hátteret és 1790-ben elsőként Thomas Saint angol feltaláló szabadalmaztatta saját varrógépét.
Azóta természetesen sokat változott a varrógép és aszerint, hogy milyen öltésfajtát készítenek, meg lehet különböztetni láncöltésű és huroköltésű varrógépeket. A felhasználási terület szempontjából jelentős különbségek vannak a háztartási és az ipari varrógépek, ezen belül pedig az általános használatra szánt és a meghatározott varrási művelet végrehajtására szerkesztett célgépek között. A varrógép megalkotása alapjában véve az ipari alkalmazást célozta meg, hiszen a hivatásos szabómesterek munkáját volt hivatva megkönnyíteni. Csak később jutott el a varrógép arra a fejlesztési fokra, amikor már a háztartásokban is megjelenhetett.
Története Az ősidőkben és az ókorban a varráshoz halszálkából, kihegyezett csontdarabból, fából készült eszközt használtak a mai cérna szerepét betöltő növényi rostnak, bélhúrnak, hosszú haj- vagy állati szőrszálnak a varrandó anyagon történő átvezetésére. A mai Oroszország területén például elefántcsont varrótűt találtak egy 30 000 éves sírban.
Ahhoz, hogy a varrógép gondolata egyáltalán felmerülhessen, a fémből készült varrótűt kellett feltalálni. Az eddig legrégibbnek ismert vas varrótű az i. e. 3. századból a mai Németország területén került elő. Kínában egy, a Han dinasztia időszakából (i. e. 202 – i. sz. 220) származó sírban teljes varrókészletet találtak acélból készült tűkkel és gyűszűkkel (ezek a ma ismert legrégebbi gyűszűk). Már az ókori Egyiptomban is készítettek bronz varrótűt, de a legjobban használhatókat a mai Spanyolország területén megtelepedett mórok készítették a 11. században, eredetileg sebészeti célra.
A varrógép története a 18. század második feléig, az ipari forradalom korára nyúlik vissza. Az első próbálkozások a kézi varrás gépesítésére a francia Chalumeau nevéhez fűződnek, akiről azonban bővebb adatok nem maradtak fenn. Thomas Saint 1790-ben szabadalmaztatta varrógépét, amit bőr, valamint erős textilanyagok (pl. ponyva) varrására szánt. Ebben külön lyukasztó készítette a nyílást az anyagon, amin a tű villás kiképzésénél fogva áttolta a cérnát. Gépe azonban a gyakorlatban nem vált be.
1807-ben William Chapman alkalmazott először olyan varrótűt, amelynek nyílása nem a felső végén, hanem a hegy közelében volt – ez alapozta meg a valóban használható varrógép létrejöttét. Először Balthasar Kremsnek sikerült 1810-ben a gyakorlatban is bevált varrógépet készítenie. Gépe láncöltésű varratot készített és felépítését tekintve a ma is használatos láncoló- („kettliző-”) gépek ősének tekinthető.
bélyegkép|120px|balra|Barthélémy Thimmonier bélyegkép|120px|jobbra|Elias Howe varrógépe bélyegkép|120px|balra|Isaac Merritt Singer bélyegkép|120px|jobbra|Elias Howe
Barthélémy Thimonnier francia szabómester 1829-ben horgas tűvel láncöltésű varrógépet szerkesztett egy egyenruhagyár számára, amely azután nemcsak saját használatára, hanem eladásra is gyártott gépeket: ez tekinthető az első varrógépgyárnak.
1755-ben Charles Fredrick Weisenthal készítette el az első kéthegyű tűt, amelynek közepén volt az a nyílás, amin a cérnát át kellett fűzni. Ehhez 1814-ben Josef Madersperger olyan gépet szerkesztett, amely ezt a tűt hol az egyik, hol a másik végén fogta meg és szúrta át a varrandó anyagon.
A huroköltésű varrógép első megoldása az amerikai Walter Hunt nevéhez fűződik, aki az 1830-as években foglalkozott ezzel, de szabadalmaztatását elmulasztotta, és az feledésbe is merült. Elias Howe 1846-ban szabadalmaztatott gépén, az első hurokfogó hajóval működő gépen is ezt az öltéstípust alkalmazta. 1850-ben Sherburne Blodget és John Lerow az ide-oda mozgó hurokfogó hajót előre-hátra forgó hurokfogóval helyettesítette. Ezt a megoldást tökéletesítette Allen Benjamin Wilson, aki 1851-ben szabadalmaztatta a körforgó hurokfogót.
A varrógépek tömeges elterjedésében igen fontos szerepet játszott az amerikai Isaac Merritt Singer, aki maga is több szerkezeti tökéletesítéssel járult hozzá a varrógép fejlesztéséhez. 1857-ben alapított gyárában bevezette az alkatrészek tömeggyártását, ezzel jelentősen csökkentve azok árát, emellett kiváló marketingtevékenységet folytatott és világméretű eladó- és szervizhálózatot vezetett be. Mindez hozzájárult a varrógép tömeges elterjedéséhez és meghonosodásához nemcsak a ruhaiparban, hanem a háztartásokban is. 1860-ra az I. M. Singer & Co. – később Singer Manufacturing Co. – a világ legnagyobb varrógépgyárává nőtte ki magát.
A varrógép ezután már gyorsan elterjedt. 1891-ben egyedül a Singer-gyár termelése meghaladta a 10 millió darabot, de a 19. század utolsó éveiben az európai varrógépgyárakban is százezres nagyságrendű darabszámban készültek a gépek.
Magyarországon Csonka János kezdeményezésére 1893-ban alapította meg Lázár Pál az Első Magyar Varrógép- és Kerékpárgyár Rt.-t, amely Adria márkanévvel gyártotta gépeit. Ez a vállalat azonban 1929-ben tönkrement. 1930-ban a Weiss Manfréd Acél- és Fémművek kezdte meg a Csepel varrógépek gyártását a német Pfaff cég licenciája alapján. A második világháború után az államosított Weiss Manfréd-gyárhoz tartozó Csepeli Varrógépgyárban folytatódott a termelés, ahol a háztartási gépek mellett megkezdték ipari gépek gyártását is. 1951-ben megalapították a Könnyűipari Gépgyártó Vállalatot, ahol elsősorban bőripari varrógépeket gyártottak. Az 1990-es években azonban hazánkban a varrógépgyártás megszűnt.
A 20. század a varrógépgyártásban is óriási fejlődést hozott. A ruhaipar egyre fokozódó igényeinek megfelelően a varrógépgyárak újabb és újabb konstrukciókkal jelentek meg, amelyek célja a varrási műveletek egyszerűsítése, tökéletesítése, automatizálása, a varrás időszükségletének minimálisra szorítása. Ez utóbbit egyrészt a varrógépek fordulatszámának növelésével érték el – aminek azonban műszaki és gazdaságossági határai vannak –, másrészt a kézi műveletek lehetőség szerinti csökkentésével, azaz olyan készülékek, segédberendezések kifejlesztésével, amelyek a varrás műveletéhez tartozó kézi munkákat egyszerűsítik vagy helyettesítik. Megjelentek azok az automata berendezések, amelyek egy-egy ruhadarab alkatrészeit önműködően csaknem teljesen készre varrják. Mindebben a gépek elektronikus vezérlése, számítógépes programozása hatalmas szerepet játszik.
A varrógép működési elve Láncöltésű varrat képzése bélyegkép|balra|150px|Láncöltés bélyegkép|200px|Egyfonalas láncöltés képzése Az egyszerű, egyfonalas láncöltés egyetlen fonalból (cérnából) készül.A varrógépekkel kapcsolatos magyar szaknyelvben a fonal és a cérna sokszor keveredik. Varratot elvileg (egyágú) fonalból is lehet készíteni, van is erre példa, a gyakorlatban azonban inkább (több fonalágból összesodort) cérnát használnak erre a célra. Az egyes varrógép-alkatrészek esetében azonban gyakori a fonal elő- ill. utótag használata (fonalhúzó, egyfonalas stb.). A tű a belefűzött cérnával együtt átszúrja a varrandó anyagot (1), majd amikor újra felemelkedik, a cérnából – a cérna és a varrandó anyag közötti súrlódás következtében – alul egy kis hurok keletkezik, amit a hurokfogó kap el (2). Amint a tű emelkedése közben elhagyja a varrandó anyagot (3), megtörténik annak egy öltéshosszal való továbbítása (4). Ezalatt a hurokfogó által tartott hurokhoz további cérnát húz magával, kialakul az új öltés, amibe a tű újbóli lesüllyedésekor beleszúr (5) és ezzel egyúttal rögzíti is azt.
Huroköltésű varrat képzése bélyegkép|balra|150px|Huroköltés bélyegkép|150px|Huroköltés képzése körforgó hurokfogóval A huroköltésű varrat két cérnaágból készül, amelyek közül az egyiket a tűbe fűzik (tűfonal, felső fonal), a másikat pedig a varrandó anyag alatt elhelyezkedő hurokfogóban helyezik el egy kis csévén (alsó fonal, hurokfogó-fonal). A tű átszúrása, majd ezt követő emelkedése során itt is kialakul egy kis cérnahurok, amibe a hurokfogó hegye belekapaszkodik. Az ábrán bemutatott körforgó hurokfogó esetében az így megfogott cérnahurok teljesen megkerüli a hurokfogóban elhelyezett cérnacsévét, vagyis mintegy átfűzi a csévét a fonalhurkon. A fonalhúzó ehhez kellő mennyiségű cérnát biztosít. Ennek befejeztével a tű emelkedni kezd, a fonalhúzó megfeszíti a tűfonalból képződött hurkot, amely magával húzza a hurokfogó-fonalat is. A hurokfogóban elhelyezett csévéről annyi cérna fejtődik le, amennyi az öltésképzéshez szükséges. A felső és az alsó cérna – helyes gépbeállítás esetén – a varrandó anyag vastagságának közepén kapcsolódik össze. Ezután történik meg a varrandó anyag egy öltéshossznyi eltolása az új tűbeszúrás helyének megfelelően.
Itt fontos megemlíteni, hogy a körforgó hurokfogó már a műszaki fejlődés egy magasabb fokán alakult ki. A kezdeti próbálkozások idején egy előre-hátra mozgó kis „hajót” alkalmaztak, amiben apró csévén helyezték el a fonalat, hasonlóképpen ahhoz, mint ahogy a szövőgépen a vetélő működik. Ez a megoldás Elias Howe nevéhez fűződik (1846). Az egyenes mozgást végző hajót először az oda-vissza forgómozgást végző ún. félfordulatos hurokfogó váltotta fel, amit 1852-ben az Allen Benjamin Wilson által feltalált körforgó hurokfogó követett. Ennek továbbfejlesztett és tökéletesített változatait alkalmazzák a mai korszerű huroköltésű varrógépeken is.
Öltésképző eszközök A varrógép minden része közvetlenül vagy közvetve azt a célt szolgálja, hogy az öltésképzésnek a fentiekben elviekben vázolt folyamatát megvalósítsa. A varrógépnek azokat az alkatrészeit, amelyek az öltésképzésben közvetlenül részt vesznek, az öltésképzés közvetlen eszközeinek nevezik. Ezek
bélyegkép|250px|balra|A varrógéptű jellegzetes részei és a tűhegy különböző kialakításai bélyegkép|150px|jobbra|Körforgó hurokfogó huroköltésű varrógépen bélyegkép|150px|jobbra|Hurokfogó a házában bélyegkép|150px|jobbra|Süllyedő-lengő kelmetovábbító
a varrógéptű, amely átszúrja a varrandó anyagot (bőr esetében átvágja a rostokat) és átjuttatja a tűbe befűzött cérnát ezen a nyíláson. A felső fonal (cérna) a tű hosszú hornyában helyezkedik el. A tű felfelé mozdulásakor a cérnát ezen az oldalon nem húzza magával, mivel az nem érintkezik az anyaggal. A tűlyukon átvezetett cérna és a kelme közötti súrlódás miatt a varrandó anyag alatt a cérnából egy kis hurok keletkezik, amelybe a hurokfogó hegye beleakadhat; a hurokfogó, amely – láncöltésű varrógépek esetében – belekapaszkodik a tűhurokba, fogva tartja azt, mialatt a kelmetovábbítás megtörténik, majd a tű ismételt leszúrásakor biztosítja, hogy a tű a korábban készült hurokba szúrjon be, ezt követően elengedi a hurkot. A több fonalrendszerből álló módosított láncöltésű (kétfonalas láncöltést készítő, szegővarró, fedővarró stb.) varrógépek esetében a hurokfogóba is fonalat fűznek. Huroköltésű varrógépek esetében a tűfonalból készült huroknak meg kell kerülnie a hurokfogó belsejében elhelyezett csévét, amelyről az alsó fonal lefejtődik; A hurokfogó mindig a hosszú horonnyal ellentétes oldalon helyezkedik el.