Production de tissus

Préparation du tissu

Les machines manipulant les fils réalisent des opérations telles que le retordage pour rendre les fils plus épais et plus robustes, la texturation pour modifier l'état de surface du fil, ou encore l’enroulage sur des bobines. La précision du contrôle de mouvements est le facteur de qualité le plus important et impacte fortement les processus qui suivent.

Le rebobinage est une opération particulièrement sensible au regard des propriétés mécaniques des fibres. Si ces dernières sont trop étirées, les parties les plus fragiles peuvent se rompre facilement. B&R propose des solutions innovantes pour garantir qu’une tension correcte est exercée sur les fibres lors de cette opération. Le contrôle de couple et la compensation d'inertie sont pris en charge par des bibliothèques prêtes à l'emploi.

Tissage

Le tissage, qui consiste à réaliser le maillage de fibres qui compose le tissu, a beaucoup évolué depuis son invention. À mesure que la demande augmente, la vitesse et l’efficacité du tissage doivent également augmenter pour permettre des gains de productivité. Les systèmes B&R permettent d’atteindre les plus hauts niveaux de performance qui soient pour l’insertion du fil de trame. Ils offrent en outre la possibilité de configurer les séquenceurs rotatifs pour les buses-relais et d’intégrer des appareils auxiliaires. La production peut être ainsi adaptée à différents matériaux et recettes.

Tricotage en trame et en chaîne

Le tricotage désigne le processus consistant à effectuer des rangées de boucles entrelacées avec un fil à coudre ou à tisser pour créer un tissu. Chaque point de tricot peut être réalisé suivant différentes méthodes. Néanmoins, toutes ces méthodes ont un point commun : elles nécessitent une exécution extrêmement précise et rapide. B&R peut fournir toute la technologie nécessaire pour répondre aux exigences particulières de chaque machine à tricoter comme, par exemple, la mise en œuvre d’un système électronique de sélection d’aiguille, ou la réalisation de machines à tricoter circulaires.

Production de non-tissés

Les non-tissés peuvent être produits par cardage ou selon les procédés spunbond ou meltblown. Si chaque procédé de fabrication confère des propriétés différentes au tissu, la performance de la solution d’automatisation a dans tous les cas une incidence sur la qualité de la matière finale.

B&R a la solution optimale pour...

Enroulement

Le contrôle d’enroulement est une des fonctions les plus critiques sur les machines où des rouleaux doivent accumuler ou libérer de la matière. Le contrôle simultané du couple, de la vitesse et de la synchronisation d’axes compte parmi les tâches d’automatisation les plus difficiles. Avec la technologie B&R, cette tâche est parfaitement intégrée à la solution d’automatisation dans son ensemble. L’expertise de B&R dans les domaines de l’automatisation et du contrôle couvre nombre d’applications :

Enrouleur à contact
Enrouleur central
Enrouleur à entraînements directs utilisant des moteurs couple
Synchronisation d’axes
Régulation de danseur
Régulation de tension
Changement automatique de rouleau à pleine vitesse

Gagner du temps et économiser des ressources via une réactivité intelligente

Le système intelligent d'entraînement ACOPOSmulti de B&R détecte automatiquement les chutes de tension de l'alimentation principale et assure les coupures d'urgence. L'énergie cinétique résiduelle des moteurs est alors utilisée pour permettre à l'automatisme de rester fonctionnel jusqu'à l'arrêt complet du système. Le module d'alimentation active dans le système ACOPOSmulti génère le 24 VDC pour les automates, les modules d'E/S ainsi que les entraînements. Il est donc inutile d'utiliser une UPS. La solution intelligente de B&R limite la production de rebut. Elle permet d’éviter le redémarrage des installations après une coupure de courant, parfois long et laborieux.

Gagner en efficacité grâce aux moteurs linéaires

Le moteur linéaire est une solution nettement plus efficace que le cylindre pneumatique. Il utilise les forces électromagnétiques pour convertir l’énergie électrique en mouvement. Comme il ne contient pas de fluide, il est bien plus facile à installer. Cela rend son utilisation pertinente pour les applications où l’air comprimé ne sert qu’à réaliser des mouvements linéaires courts.

Comme tous les moteurs électriques, les moteurs linéaires sont, par nature, extrêmement efficaces. L’utilisation de solutions modernes telles que les servovariateurs ACOPOS de B&R peut accroître encore cette efficacité. Ils régénèrent l’énergie de freinage sur un bus DC pour l’utiliser dans des phases d’accélération ultérieures. Ils permettent également la réinjection de l’énergie excédentaire dans le réseau électrique.

La solution d’entraînement pour une performance maximale

Le protocole temps réel Ethernet POWERLINK et le large choix de solutions motion control que propose B&R facilitent grandement l'optimisation des lignes de production. B&R vous permet d'accroître aussi bien la qualité que la productivité.

Avec un temps de cycle de 400 µs et une boucle de régulation de courant de 50 µs, les servovariateurs des gammes ACOPOS permettent des changements de cames électroniques très rapides et basés sur des événements, répondant ainsi aux besoins des machines à hautes cadences. Ces servovariateurs compensent automatiquement toute déviation du profil de came toutes les 400 µs, sans nécessiter aucune programmation. Cette remarquable performance est totalement indépendante de la puissance de l'automate et du nombre d'axes utilisés, réels ou virtuels.

Traitées en moins d'une microseconde, les entrées trigger des variateurs ACOPOS se prêtent parfaitement bien à des applications comme la coupe par couteau rotatif ou par scie volante, ou encore à des applications de contrôle qualité. Leur rapidité permet de réagir en temps réel et de lisser les transitions entre profils de mouvements tout en épargnant à l'utilisateur un effort de programmation significatif.

Modulariser les machines avec des systèmes d'entraînement compacts et flexibles

Les solutions matérielles et logicielles de B&R permettent un développement rapide et simple des machines mécatroniques dotées d’options propres au client final :

Parmi les systèmes d'entraînement évolutifs et à faible empreinte figurent notamment

Servomoteurs avec variateur embarqué ACOPOSmotor
Servomoteurs avec variateur distribué IP67 ACOPOSremote
E/S certifiées IP67 et IP20, version sécurité en option : Modules d'E/S X20 et X67
les moteurs pas à pas 80MP et les variateurs compacts ACOPOSmicro

B&R met à disposition des constructeurs de machines tous types de moteurs. Le concept Generic Motion Control (GMC) permet de développer le logiciel indépendamment du type de moteurs. Une fois programmée, la plateforme GMC gère et contrôle tous les moteurs, variateurs et autres composants mécatroniques de la machine. Vous pouvez ainsi choisir librement la solution qui correspond le mieux à vos besoins tout en gagnant du temps et en économisant des ressources.

Réguler la température

B&R fournit une bibliothèque complète de régulation de température avec des blocs de fonction, des régulateurs PID et des modèles de visualisation : une solution idéale pour les systèmes qui nécessitent une régulation précise des processus de chauffe et de refroidissement.

Cette bibliothèque inclut :

l'autoréglage
Gestion de plusieurs zones de température différentes
l'espace de stockage pour de grandes quantités de données.

L’intégration complète au système est bien sûr assurée.

Réaliser une synchronisation temps réel

Avec POWERLINK, B&R parvient à mettre en œuvre une synchronisation temps réel dur, même pour des systèmes déportés. Contrôleurs et E/S déportées sont synchronisés avec une précision de <100 ns. Dans le cas des machines à tisser utilisant différentes méthodes pour l’insertion du fil de trame, par exemple, la suppression du matériel spécialisé permet une augmentation significative des cadences avec une qualité de traitement supérieure et des coûts moindres.

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