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Production de tissus

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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 bobinage 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. Pour ces situations, B&R propose une solution prête à l'emploi pour garantir que les cylindres enrouleurs exercent une pression adaptée sur la fibre. Le contrôle de couple et la compensation d'inertie sont prises en charges 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. A 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 particulière 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 un incidence sur la qualité de la matière finale.

B&R a la solution optimale pour...

Contrôler les processus de bobinage

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 :

  • Enrouleurs à contact
  • Enrouleurs centraux
  • Enrouleurs 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. Cette solution permet d'éviter des pertes de production ainsi qu'un redémarrage long et laborieux des installations après une coupure de courant.

Gagner de l'efficacité via l'utilisation de 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. En régénérant l'énergie de freinage sur un bus DC pour l'utiliser dans des phases d'accélération ultérieures, les servovariateurs ACOPOS de B&R génèrent un gain d'efficacité supplémentaire. Ils permettent également la réinjection de l'énergie excédentaire dans le réseau électrique.

Réaliser une solution d'entraînement haute performance

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, la gamme ACOPOS permet des changements de cames électroniques très rapides et basés sur des événements, répondant ainsi aux besoins des machines hautes cadences. Ces servovariateurs compensent automatiquement les déviations de profils de cames 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, sans impact significatif sur le développement de l'application.

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

Les solutions matérielles et logicielles de B&R permettent un développement rapide et aisé des machines de conception modulaire. Les constructeurs de machines peuvent ainsi mieux répondre aux besoins changeants des utilisateurs.

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

  • Servomoteurs avec variateur embarqué ACOPOSmotor
  • Servomoteurs avec variateur distribué IP67 ACOPOSremote
  • les modules d'E/S X20 (IP20) et X67 (IP67), disponibles en version sécurité en option,
  • les moteurs pas à pas 80MP et les variateurs compacts ACOPOSmicro

B&R met tous types de moteurs à disposition des constructeurs de machines. 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 autre 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
  • la 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 garantie.

Réaliser une synchronisation temps réel

Avec POWERLINK, B&R permet aussi la synchronisation temps réel pour des systèmes décentralisés. Contrôleurs et E/S distribuées fonctionnent de manière synchrone avec une précision < 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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