Costurar na velocidade máxima

Otimização do re-equipamento e da atualização das máquinas de pespontar multi-agulhas

As máquinas de pespontar multi-agulhas industriais acrescentam padrões bordados a coberturas para colchões. Até agora, o obstáculo às alterações rápidas do padrão tem sido a necessidade de adaptar manualmente a configuração da agulha. Um novo sistema de pesponto da Emil Stutznäcker facilita a seleção personalizada e controlada por programa de posições de costura individuais a partir de uma base de unidades de costura. Uma combinação de cilindro/válvula desenvolvida pela Festo otimiza a montagem, a troca e a atualização dos sistemas.

Bordado excecional

A uma velocidade impressionante, cem agulhas costuram padrões em linhas brancas nos tecidos suaves. O que parece um zumbido de um enxame de abelhas transforma-se em algo em que as pessoas passam cerca de um terço das suas vidas: colchões, mais precisamente, coberturas para colchões.
Atualmente, um colchão é mais do que apenas um espaço em que dormimos. A qualidade resguardada no interior também deve ser visível pelo exterior. Linhas levemente curvas, formas elegantes em losango, círculos perfeitos e quase uma infinidade de padrões livres. Milhões de pessoas desejam dormir o mais confortavelmente possível, por isso, a produção das coberturas de colchões depende da alta velocidade e do nível crescente de flexibilidade de designs. Emil Stutznäcker GmbH & Co. KG usa as novas combinações cilindro/válvula com a tecnologia ASI da Festo nas mais recentes máquinas de pespontar multi-agulhas para poder alternar rapidamente de um padrão para o seguinte.

Texturas em segundos

As máquinas de pespontar multi-agulhas industriais, como as da Stutznäcker, costuram até 10 metros de padrão bordado por minuto. Este é o caso da última adição da empresa. Uma máquina de pespontar com duas filhas até 96 agulhas cada, com cada agulha capaz de realizar uns incríveis 1600 golpes por minuto. Os colchões ficam com texturas diferentes e impressionantes numa questão de segundos. No entanto, este aumento na variedade acarreta um novo desafio: a diminuição dos tamanhos dos lotes. Isto significa que as máquinas de pespontar multi-agulhas precisam de trocar os novos padrões cada vez com mais frequência. A empresa com sede em Colónia alcança um alto grau de flexibilidade pela variação automática da configuração da agulha, o que quer dizer que as várias disposições das agulhas precisam de diferentes padrões. As agulhas que não são necessárias à nova configuração são afastadas do eixo do atuador pelos cilindros pneumáticos, enquanto as que são necessárias são puxadas de volta. Isto permite a variação controlada pelo programa da configuração da agulha de um padrão para o seguinte em segundos e a seleção personalizada das posições de costura individuais a partir de uma base de unidades de costura.


Menos atualizações trabalhosas

Até recentemente, o obstáculo à montagem rápida e flexível das máquinas era a complexidade dos tubos entre os terminais de válvulas e os cilindros pneumáticos. A complexidade técnica envolvida numa atualização ou troca na posição das agulhas comutáveis também foi enorme. Os especialistas em automatização inovadora reuniram-se em 2011 para resolver o problema: Burkhard Feige, chefe de design na fábrica de máquinas de pespontar Emil Stutznäcker GmbH + Co. KG, Michael Dahl, consultor técnico da Festo na região de Colónia, e Ulrich Beck, chefe da engenharia de projetos para sensores e tecnologia de conexão da Festo em Esslingen. A solução foi encontrada rapidamente: uma combinação de cilindro/válvula com tecnologia de barramento ASI e elemento lógico E. O último é necessário para que o limpador de rosca possa extrair a rosca do processo de costura durante as trocas. As máquinas antigas precisam do próprio coletor de elemento E pneumático para desempenhar esta função.

Cilindros padrão mais corpo especial

O maior desafio foi a restrição que limitava a largura geral da combinação do cilindro/válvula para um máximo de 25 mm. Após as discussões iniciais, Ulrich Beck e equipa começaram a procurar pelos componentes mais finos entre a extensa gama de produtos da Festo. Eles encontraram o que procuravam no cilindro de curso curto compacto ADVC-16-15-IP, caracterizado pela resposta rápida à pressurização, pelas altas forças de fixação relativas ao tamanho e ao espaço de instalação mínimo. No entanto, como a versão padrão continuava muito grande, eles desenvolveram um corpo novo e ainda mais fino. Para acelerar o processo, foi criado um modelo protótipo rápido em conjunto com designs 3D para uma melhor visualização.

Em 2012, surgiram os primeiros protótipos da combinação de cilindro/válvula na Emil Stutznäcker e foram testados com sucesso. Poucos meses depois, o primeiro Mammut VMK Select com tecnologia ASI e a combinação de cilindro/válvula da Festo foram apresentados ao mundo em primeira mão na feira comercial do setor Interzum 2013. Agora, na segunda geração, estas unidades inovadoras da Festo permitem a configuração básica das unidades de costura no VMK Select para variar ou atualizar em apenas algumas etapas.


Vantagem competitiva graças a uma solução simples

O tubo elaborado do passado foi agora substituído por um único cabo de fita. As combinações cilindro/válvula são simplesmente ligadas através de conectores de pino, e integradas automaticamente no sistema master/slave do barramento ASI. Anteriormente, era necessário um fornecimento de ar comprimido separado do terminal de válvulas para cada um dos cilindros individuais, hoje as combinações cilindro/válvula têm um fornecimento de ar comprimido controlado por um elemento lógico E integrado. Acabaram os dias dos tubos individuais caros para cilindros. O controlador eletrónico do master ASI ativa as válvulas individuais, que proporcionam o ar comprimido requerido para mover os cilindros.

A combinação dos cilindros padrão controlados por barramento e os corpos personalizados facilitam a troca para padrões novos, e simplificam o processo de adição de mais agulhas às máquinas. Com estas inovações, a Emil Stutznäcker não tem apenas uma geração mais potente de máquinas de pespontar multi-agulhas, mas sim uma vantagem realmente competitiva com flexibilidade melhorada.

Fábrica de máquinas de pespontar Emil Stutznäcker GmbH + Co. KG

Max-Planck-Strasse 3
50858 Colónia
Alemanha

www.mammut.de

Área de atividade: produção de máquinas de pespontar de alta qualidade para bordados industriais

  1. Este artigo foi publicado na revista da Festo "trends in automation" 1.2018
  2. Imagens: Emil Stutznäcker GmbH + Co. KG / Tom Raindel

setembro 2014

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