High-Tech-Schneiderei

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1 High-Tech-Schneiderei Steuerungen für Schneide- und Nähmaschinen in der Textilproduktion Erfolgsfaktor Steuerungstechnik Die rasante Entwicklung in der Elektronik- und Softwarebranche schafft ständig neue Möglichkeiten für die effektive Automatisierung von Maschinen und Anlagen. Darin liegen große Chancen für den innovativen Maschinen- und Anlagenbau. Unabhängig von der jeweiligen Branche gilt inzwischen, dass die Wahl der richtigen Steuerungslösung zu einem konkurrenzentscheidendem Faktor für den Maschinenbau geworden ist. Das hat mehrere Gründe. Zunächst entscheidet die Präzision und Schnelligkeit der eingesetzten Steuerungstechnik wesentlich über Qualität und Leistung einer Maschine. Zweitens garantiert erst eine möglichst ergonomische Bedienung die Akzeptanz beim Nutzer. Und last but not least bestimmen die Trendsicherheit und Flexibilität des Steuerungskonzeptes die Rentabilität der entsprechenden Investition. Für die meisten Maschinenhersteller und -betreiber ist es unökonomisch, aktuelles steuerungstechnisches Know-how selbst aufzubauen und zu pflegen. Sie setzen daher auf spezialisierte Unternehmen als ihren Steuerungs- und Automatisierungspartner. Qualitätsentscheidend für das Endprodukte Maschine ist dabei die qualifizierte und intensive Kooperation zwischen Maschinenhersteller und Steuerungsspezialisten. Denn nur Steuerungslösungen, in denen fach- und branchenspezifisches Wissen und Erfahrung von Betreiber und Hersteller zeitgemäß umgesetzt wurden, können beim Endkunden langfristig bestehen. Steuerungstechnik für die Produktion und Verarbeitung von Textilien Das gilt selbstverständlich auch für moderne Schneide- und Nähmaschinen in der Textilproduktion. Hohe Anforderungen an die Produktivität von Maschinen und ganz spezielle technologische Forderungen, die von den verarbeiteten Materialien und den gewählten Bearbeitungsverfahren und Werkzeugen abhängen, können nur von anwendungsoptimierte Steuerungen eingelöst werden. Damit dabei die Entwicklungs- und Herstellungskosten im Rahmen bleiben, greifen erfahrenen Steuerungsentwickler auf industrielle Standardsysteme zurück, die sie anwendungsspezifisch anpassen. Solche anwendungsoptimierte Steuerungen bieten Erschienen in Melliand Textilberichte Ausgabe September

2 kundenspezifische Oberflächen, in denen maschinen- und branchentypische Erfahrungen für die effiziente Bedienung und Einrichtung umgesetzt sind. Sie werden an die Maschinensignale und die Schnittstellen zu Bedienteilen, Netzwerken etc. individuell angepasst. Durch einen offenen Aufbau, die Verwendung von Standardschnittstellen und die kluge Berücksichtigung der IT-Trends bleiben solche Lösungen flexibel ausbaubar und modifizierbar. Die ECKELMANN AG entwickelt und fertigt seit über 25 Jahren solche anwendungsoptimierten Steuerungen und hat dazu einen breiten Vorrat an erprobten kundenspezifisch anpassbaren Hardwarekomponenten und Softwaremodulen (Realtime Betriebssysteme für alle Hardwareplattformen, Standard-Betriebssysteme, NC- und HMI-Funktionsbibliotheken, Fernwartung- und Diagnosesoftware) entwickelt. Unter konsequentem Rückgriff auf diese Modulbibliotheken wurden bei stark reduziertem Aufwand an zusätzlichen Spezialentwicklungen auch zahlreiche Anwendungen für Hersteller von Stoffschneidemaschinen (KURIS-Wastema), Schaumstoffschneidemaschinen (Albrecht Bäumer) und Industrienähmaschinen (KSL Keilmann und Stutznäcker) realisiert. Im folgenden soll sowohl die Leistungsfähigkeit der zugrundeliegenden Standardtechnik als auch einige Beispiel von anwendungsspezifischen Merkmalen erläutert werden. Abb.: ECKELMANN Hutschienen-Steuerung für Schneideanlagen und Industrienähautomaten. Erschienen in Melliand Textilberichte Ausgabe September

3 KURIS-WASTEMA Zuschneideautomaten KURIS-WASTEMA bietet eines der breitesten Produktprogramme an Lege- und Zuschneidetechnologie für Endkunden aus der Bekleidungsindustrie, der Automobil-, Luft- und Raumfahrtindustrie, der technische Textilindustrie und der Möbelindustrie an. Von Eckelmann wurde die Steuerung der Mehrlagen-Zuschnittautomaten der Serie Tex Cut zum Schneiden textiler Gewebe, Wirk- und Strickwaren, technischer Textilien und Spezialmaterialien entwickelt. In unterschiedlichen Leistungsklassen eignen sich die Tex Cut für die Klein-, Großserie bzw. Massenproduktion bei dicken bzw. voluminösen Materialien, die in kontinuierlichen Materialfluss verarbeitet werden und zur Aufnahme von Lagenpaketen auf parallelen Tischanlagen quer verfahrbar ausgelegt sind. Abb. Zuschneideautomat der Serie Tex Cut von KURIS-WASTEMA Mit der verwendeten Steuerung E-CNC55 erreichen die Tex Cut Anlagen extrem hohe Positionier- und Schneidgeschwindigkeit. Dadurch ist ein überdurchschnittliches produktives Arbeiten auch bei Einzellagen möglich. Die einfache, ausgereifte Bedienerführung, eine umfangreiche Betriebsdatenerfassung zur individuellen Auswertung durch den Kunden, Software-Wartung und Ferndiagnose gehören ebenfalls zum Leistungsumfang, der mit den Modulen einer hauseigenen Standardbibliothek umgesetzt werden konnte. Erschienen in Melliand Textilberichte Ausgabe September

4 Zu speziellen Funktionen, die in Zusammenarbeit von KURIS-Wastema und den Steuerungsentwickler realisiert wurden, gehören bspw. die automatische Kompensation der Messerbiegung, die ausgezeichnete Schnittqualität auch bei Einschnitten, schwierigen Konturen und harten Materialien ermöglicht. Eine weitere anwendungstypische Funktionalität ist die automatische Parallelitätskontrolle, die ein nachträgliches manuelles Ausrichten der Stofflagen erspart. Konturenschneidemaschine der Albrecht Bäumer Zu den Maschinenbaupartnern der ECKELMANN AG zählt auch die Spezialmaschinenfabrik Albrecht Bäumer GmbH & Co. KG in Freudenberg, deren mehr als 350 Mitarbeiter mit der Entwicklung, Konstruktion und Fertigung eines breiten Produktprogramms der Weich- und Hartschaumstoffverarbeitung beschäftigt sind. Neben Konturen-, Fräs-, Profilier- und Formschneidemaschinen für PE-, PE und PVC- Schaumstoff-, Schaltschränken und kompletten Zuschnittstraßen ergänzen hochwertige Schneidewerkzeuge die Produktionspalette. Sie schneiden Schulterpolster in Form, spalten Hartschaumblöcke in millimeterdünne Scheiben, formen Polstermöbelelemente und Automobilzubehör oder geben Verpackungsformteilen eine dreidimensionale Kontur. Spezielle, von der Albrecht Bäumer GmbH & Co. KG patentierte Schneidverfahren erfüllen in Verbindung mit der eingesetzten CNC-Steuerung die grundsätzliche Anforderung, auch komplizierte geometrische Teile in gleichbleibender Qualität herzustellen. So auch bei der vertikalen Konturenschneidemaschine OFS - VT CNC, die mit einer Slot-CNC, d.h. einer CNC-Steuerung als PC-Einsteckkarte - ausgerüstet ist. Sie erzielt eine Schnittgeschwindigkeit von bis zu 80 m/min mit einer gleichzeitig sehr hohen Dynamik beim Beschleunigen und Abbremsen. Erschienen in Melliand Textilberichte Ausgabe September

5 Abb.: Konturenschneidemaschine der Albrecht Bäumer GmbH & Co. KG Einen wesentlichen Beitrag zur Bearbeitungsqualität, zur Sicherheit und Maschinenakzeptanz leistet auch hier die Ergonomie der Bedienung. Die Schneidprogramme können einfach und effektiv an einem Programmierplatz mit der CAP-Software erstellt werden. Über ein Farb-TFT Display wird mittels eines Cursors ständig die Position des Messers in der Kontur überwacht. Alternativ dazu besteht die Möglichkeit einer Gesamtblockanzeige. KSL Keilmann-Sondermaschinenbau Die Keilmann Sondermaschinenbau GmbH realisiert kundenspezifische CNC- Nähanlagen mit feststehendem oder verfahrbarem bzw. drehbaren Nähkopf. Sie beliefert damit Kunden aus der Automobilindustrie, deren Zulieferer, der Luft - und Raumfahrtechnik, der technischen Textilindustrie, der Lederindustrie, der Polsterindustrie, sowie der Umwelt - und Verpackungsindustrie. Erschienen in Melliand Textilberichte Ausgabe September

6 In enger Kooperation mit dem Steuerungpartner wurde die CNC-NÄHANLAGE KL 100 entwickelt, die in allen Bereichen der textilen Fertigung zum Einsatz kommt. Auch diese frei programmierbare CNC-Nähanlage mit modular gestaltetem Maschinenaufbau (Nähfeldgröße 600 x 600 mm bis 4000 x 4000 mm) bietet zahlreiche anwendungsspezifische Funktionen, die durch eine kundenorientierte Integration von steuerungstechnischer Kompetenz und speziellem Maschinenbau-Know-how möglich wurden: Standardmäßig verfügt sie über einen aushebbaren Nähkopf für die direkte Wegeprogrammierung sowie großzügigen Nähguthalter-Aufbau für komplexe Aufgabenstellungen. Sie ermöglicht 100prozentige Reproduzierbarkeit der Nähte und bietet eine automatische Nähguthalter-Erkennung. Zusatzfunktionen sind die frei programmierbare pneumatische bzw. elektromotorische verstellbar Presserfusshöhe, die Verknüpfung mit vor- und nachgeschalteten Fertigungsanlagen, die Integration sicherheitsrelevanter Qualitätskontrollsysteme z.b. Materiallagen- sowie Einlegekontrolle, die automatische Nähguthalter-Erkennung im Einlegebereich sowie die Auslösung von Zusatzfunktionen, automatische Nähguthalter-Transport- sowie Teileentnahmesysteme. Nähmaschinen-Fabrik Emil Stutznäcker GmbH + Co. KG Das Unternehmen Stutznäcker (Markenname MAMMUT) ist seit mehr als 100 Jahren spezialisiert auf die Fertigung qualitativ hochwertiger Nähmaschinen für die industrielle Steppung. Diese Steppmaschinen verarbeiten alles rund ums Bett, wo Füllmaterialien und große Ausmaße eine spezielle Nähtechnik und Maschinenkonzeption erforderlich machen. Der Schwerpunkt liegt auf den Bereichen Matratzenplatten und -bordern sowie Steppdecken, Tagesdecken, gesteppten Kissen und Schlafsäcken. Doch lassen sich auch Teile für Polstermöbel verarbeiten. Hinter jeder Stutznäcker-Steppmaschine steht das Anliegen, mit höchstmöglicher Nähgeschwindigkeit eine maximale Ausbringungsmenge zu erreichen. Und das für Nähgut von ganz unterschiedlicher Beschaffenheit und Füllgewicht. Die ECKELMANN CNC-Steuerung unterstützt dieses Ziel, indem sie es dem Bediener ermöglicht, aus einem beliebig großen Muster-Pool schnell und bequem das gewünschte Muster auszuwählen und zu steppen. Die Programmierung der Steppmuster erfolgt wahlweise mit einem externen Standard-PC oder direkt am Steppautomaten. Ein Digitalisiergerät ist ebenfalls verwendbar. Erschienen in Melliand Textilberichte Ausgabe September

7 Die Software ist anwenderfreundlich und die Programme können schnell und einfach selbst erstellt sowie jederzeit editiert werden. Dazu bietet die my Mammut Programmier-Software zahlreiche Funktionen wie z.b: "Drag and Drop" von Koordinaten, das Vergrößern und Verkleinern, Spiegeln, Drehen per Mouse-Klick, die Kontur-Programmierung auf Basis von Graphikdateien, das Importieren von DXF-Daten und eine Bildschirm-Vorschau verschiedener Nadelstellungen. Abb.: Muster-Programmierung für eine Steppmaschine Erschienen in Melliand Textilberichte Ausgabe September

8 Technikpartnerschaft zum Nutzen des Endkunden Unabhängig von den speziellen Ansprüchen einzelner Anwendungen gilt in allen Bereichen der textilen Produktion, dass insbesondere durch eine Integration von steuerungstechnischer Kompetenz und branchenspezifischen Maschinenbau-Know-how Lösungen möglich werden, die höchste Akzeptanz beim Endkunden garantieren. Die partnerschaftliche Zusammenarbeit von CNC-Entwickler und Maschinenhersteller kann den Fortschritt der Hard- und Softwareentwicklung in handfeste Vorteile für Maschinenbetreiber und -bediener umsetzten und damit strategische Wettbewerbsvorteile für den Maschinenhersteller realisieren. Erschienen in Melliand Textilberichte Ausgabe September