Quando le macchine crescono

I filatoi usano diverse tecnologie per produrre alla fine il filato dal prodotto di partenza sotto forma di molte balle di cotone - in massa e in funzionamento continuo. Le macchine, che sono installate in parallelo in gran numero presso i produttori di filati, devono di solito essere in grado di funzionare 365 giorni all'anno senza interruzioni e vengono fermate solo nei giorni festivi. Ciò che hanno tutti in comune è che raggiungono dimensioni considerevoli - a causa del gran numero di posizioni di filatura (> 1600) collegate in parallelo, che sono necessarie per poter produrre in modo economico ed efficiente.

Espansione in direzione longitudinale

La lunghezza di una macchina, partendo dal centro di gravità, può aumentare di centimetri se la temperatura della macchina aumenta durante il funzionamento. Ciò che rimane nascosto all'occhio, tuttavia, presenta ai costruttori di macchine di Winterthur notevoli problemi. Durante il funzionamento, i robot spostano le singole parti della macchina.

Si tratta di centimetri

posizioni di rotazione per riattaccare i fili rotti - farlo a mano sarebbe troppo antieconomico. Su tutte le posizioni di filatura, e quindi su tutta la lunghezza della macchina, bisogna quindi assicurarsi che il robot si avvicini esattamente alla posizione di fronte alla posizione di filatura che deve avvicinare; se questo non accade, il suo funzionamento rimane infruttuoso, la posizione di filatura fallisce e l'efficienza del sistema diminuisce.

Per documentare online come le macchine "crescono", vengono misurate ogni cinque minuti durante il funzionamento. Martin Tobler, ingegnere di calcolo e misurazione nel reparto Analytics della Rieter, esegue le misurazioni che assicurano ciò con laser tracker mobili che vengono installati a questo scopo direttamente tra le macchine. Misurano non solo le posizioni dei punti di rotazione, ma anche le rotaie stesse su cui il robot è appeso. E anche nella scelta dei punti fissi sul pavimento per l'installazione del laser tracker, si deve tener conto della tendenza delle macchine ad espandersi in direzione longitudinale. Il cambio automatico delle bobine - nelle macchine più grandi si cambiano fino a 1632 portamateriali contemporaneamente - dipende chiaramente anche dalla precisione raggiunta nel montaggio del sistema; per questo, le pinze di un sottosistema chiamato doffer devono essere misurate con la massima precisione possibile. Qui si usano anche i laser tracker.

Azionamenti a risparmio energetico

I costi dell'energia sono un fattore importante nelle macchine per la filatura, insieme all'utilizzo delle materie prime e alla durata. In una singola macchina, fino a 12 motori possono

Efficienza stabile

L'attuale motore principale per la rotazione dell'anello è unito ai motori del sistema di tiraggio e ai motori per l'aspirazione. La grande lunghezza delle macchine presenta anche una sfida particolare per il loro azionamento; un albero di trasmissione di tale lunghezza, messo in movimento a un'estremità, mostrerebbe un movimento rotatorio diverso, ritardato nel tempo, all'altra estremità. Per questo motivo, i filatoi sono dotati di un azionamento centrale, che permette solo una filatura simultanea a più stazioni. I tracker aiutano la Rieter ad ottimizzare l'allineamento di questi componenti di azionamento, il che aumenta l'efficienza e riduce i costi energetici.

Tutte le tecnologie da un'unica fonte

Il cliente sceglie la sua macchina a seconda delle caratteristiche desiderate del prodotto finale: la Rieter è l'unico produttore di macchine tessili in grado di offrire non solo tutti i processi di preparazione alla filatura, ma anche tutti i quattro processi di filatura finali affermati sul mercato (filatura ad anello, compatta, a rotore e a getto d'aria) da un'unica fonte. Quello che il cliente sceglie alla fine dipende principalmente dalle proprietà del filato richieste, come la resistenza, l'abrasione delle fibre e il diametro del filato. È indiscusso, per esempio, che i tessuti per camicie che sono anche finiti senza ferro sono meglio prodotti da filati compatti con alta resistenza del filato.

Tecnologia di misurazione laser con una lunga tradizione

La Rieter lavorava già 20 anni fa con la tecnologia di misurazione laser, ma allora non era in grado di affermarsi. Troppo costoso, troppo poco flessibile nella gestione; anche gli interferometri non potevano soddisfare le esigenze dei costruttori di macchine. Solo l'uso di laser tracker in combinazione con un potente software (SpatialAnalyzer) ha soddisfatto le aspettative che erano riposte nelle misurazioni sulle macchine. Anche qui, bisognava affrontare sfide speciali: Il fiber fly che si verifica nelle filature a causa del materiale fibroso composto da fibre sottili e particelle di polvere durante la filatura può richiedere strategie di misurazione speciali per i laser tracker - le particelle nell'aria possono ostacolare la propagazione del raggio laser.

In contrasto con la cera della pianta, questo effetto è addirittura direttamente osservabile: il raggio laser normalmente invisibile dei sistemi di misurazione diventa visibile durante l'operazione di filatura in corso, un segno inequivocabile del crescente inquinamento dell'aria e quindi un serio problema per tutti i sistemi di misurazione basati sul laser - non solo i laser tracker sono interessati qui. Il laser tracker RADIAN di API utilizzato dalla Rieter è progettato per una distanza di misurazione di 80 metri e deve essere in grado di lavorare in modo affidabile in quest'area anche in queste condizioni sfavorevoli. Anche il suo utilizzo nell'ambiente ristretto tra le macchine di filatura doveva essere testato. La selezione finale del sistema tra diversi fornitori ha avuto luogo nell'ambito di un'ampia procedura di test alla Rieter di Ingolstadt.

Misurazione mobile nel montaggio

Sistemi interconnessi come i filatoi ad anello richiedono un alto grado di precisione, specialmente durante il montaggio; e qui solo un sistema di misurazione mobile può fornire informazioni sul perché i singoli sistemi nei dispositivi sono corretti, ma perché si verificano deviazioni dopo il montaggio. Ancora una volta, sono le grandi dimensioni del sistema a far nascere il sospetto di deviazioni che non potrebbero essere misurate o localizzate con nessun altro sistema di questa costellazione. La misurazione qui guidata

Controllare la massa principale

Il laser tracker vale la pena, poiché le macchine possono essere progettate per un uso continuo di 40.000 ore, che equivale a un uso ininterrotto per 5 anni. Grazie alla sua compattezza, il laser tracker può essere installato direttamente davanti o tra i filatoi paralleli per la misurazione.

Tuttavia, le sue piccole dimensioni hanno anche uno svantaggio; da una distanza di 20 metri, le spie luminose possono difficilmente essere viste a occhio nudo in questo ambiente. Ma anche qui la Rieter è un passo avanti: un iPod attaccato al polso informa l'utente sui valori misurati del tracker e permette di controllare il software dell'utente tramite una comoda interfaccia utente. L'applicazione corrispondente è offerta gratuitamente dal produttore di Spatial- Analyzer New River Kinematics nell'Apple Store.

Altri campi di applicazione

I sistemi di misurazione mobili basati sul laser possono mostrare i loro vantaggi anche nella misurazione dei singoli componenti alla Rieter. Se i singoli pezzi sono troppo grandi per la macchina di misura, il tracker può essere utilizzato anche per la misurazione in loco. Inoltre, è possibile confrontare i dati misurati direttamente con il modello CAD letto. Per esempio, interi alloggiamenti in lamiera possono essere misurati nel modo più semplice. Una volta definiti i punti e i processi di misurazione, le dimensioni decisive possono essere controllate molto rapidamente e facilmente.

Grazie alla loro portabilità, i laser tracker sono utilizzati anche per le missioni di servizio, poiché le loro dimensioni permettono di entrare nel bagagliaio di una station wagon (anche se il treppiede portatile richiede ancora la scatola di trasporto più grande). Allo stesso modo, possono essere trasportati nel bagaglio personale quando si viaggia in aereo. Per il funzionamento è necessaria una sola persona; alla Rieter, a seconda del compito di misurazione, a volte possono essere necessarie due persone a causa delle grandi distanze di misurazione.

Tecnologie mature

La tecnologia di base della filatura è considerata matura, i suoi inizi risalgono a 150 anni fa. L'attenzione si concentra sempre più sull'aumento dell'efficienza e delle prestazioni (che aumenta la lunghezza della macchina) e sulla qualità delle macchine, per cui la loro durata di vita gioca un ruolo non trascurabile. Progettate per 10-20 anni, le macchine Rieter di 30-40 anni sono ancora oggi in commercio. Molti raggiungono tempi di funzionamento leggendari; ad esempio, il più vecchio filatoio della Rieter in produzione (un rompiballe per l'apertura delle balle di cotone) è stato costruito già nel 1940 - ed è ancora in uso.

La crescente globalizzazione ha fatto sì che i filatoi della Winterthur vengano ora prodotti localmente in tutto il mondo, ad esempio in Cina o in India; queste macchine vengono a loro volta vendute in tutto il mondo. Le innovazioni più recenti riguardano la filatura compatta, per esempio. Questo si riferisce a macchine più sofisticate con ancora più meccanica. Producono filati che hanno meno peli, il che equivale a meno mosca. Possono essere utilizzati per produrre camicie ancora più fini, per esempio. La Rieter offre anche la nuova tecnologia Air-Jet; qui le fibre vengono ritorte supersonicamente con aria, il che può quasi raddoppiare la produzione per macchina.

Pronto per il futuro

L'industria tessile è una delle più antiche e, in termini di numero di dipendenti e di fatturato, ancora uno dei rami più importanti dell'industria manifatturiera. Soprattutto negli ultimi tempi, molti concorrenti sono entrati in questo mercato globale. Winterthur, con le sedi della Rieter e di altri, continua ad essere il luogo in cui le macchine tessili vengono migliorate, dotate di nuove funzioni e ulteriormente sviluppate. L'azienda è rappresentata con 19 siti di produzione in 9 paesi e impiega

Tecnologia e leader del mercato mondiale

circa 4.700 dipendenti in tutto il mondo, di cui circa il 28% in Svizzera. È bene sapere che l'uso della moderna tecnologia di misurazione basata sul laser garantisce le prestazioni, la qualità e l'innovazione delle nuove generazioni di macchine - il che assicura il loro successo sul mercato.