Impuntatrice multi-ago ampiamente automatizzata

Dahmen sceglie Baumüller come partner di automazione per una nuova trapuntatrice multi-ago CHAINTRONIC 4

I fornitori di sistemi di automazione sono sempre più spesso partner di sviluppo per piccole e medie aziende costruttrici di macchine. Oggi, il know-how industriale, l'offerta di software e le prestazioni delle applicazioni contano molto di più della semplice vendita di componenti. Baumüller equipaggia, come partner di sistema, le macchine con sistemi di automazione completi, per consentire al produttore delle macchine di concentrarsi completamente sui propri processi. Ecco perché Dahmen Textilmaschinen GmbH automatizza con un sistema Baumüller la sua nuova trapuntatrice multi-ago CHAINTRONIC 4.

Dahmen Chaintronic impuntatrice multi-ago

Due fattori hanno la massima priorità nell'ingegneria meccanica: la produttività delle macchine e la loro redditività futura. Nello sviluppo della nuova CHAINTRONIC 4, il produttore di macchine tessili del Nordreno-Vestfalia aveva proprio questi due criteri in mente. La nuova macchina, utilizzata anche per la produzione di coprimaterassi, biancheria da letto, articoli di abbigliamento, materiali isolanti e tessuti tecnici, doveva essere veloce, offrire un'alta affidabilità di cucitura e un'alta redditività e garantire un'alta sostenibilità..

Tutto in un’unica mano

Per realizzare il progetto nel rispetto di questi criteri, il produttore cercava un partner che potesse realizzare l'automazione completa della macchina. Grazie al nuovo sistema di azionamento e agli innovativi strumenti di analisi, la CHAINTRONIC 4 dovrebbe consentire una elevata velocità e la massima sicurezza nella cucitura per poter raggiungere la massima produttività.  Per rendere la macchina adatta al futuro, l'accento è stato posto sul rispetto delle norme applicabili a livello internazionale e sull'elevata qualità dei componenti.

Dahmen ha trovato in Baumüller il partner desiderato per la realizzazione della macchina. L'azienda di Norimberga offre soluzioni di sistema complete da un'unica fonte, dal software applicativo alla tecnologia di controllo e ai componenti di azionamento. Con il suo ampio portafoglio di tecnologia di controllo, elettronica di potenza e motori e la sua lunga esperienza nell'industria tessile, l'azienda di Norimberga ha soddisfatto tutte le esigenze del produttore di macchine tessili. Dahmen si è potuta così concentrare totalmente nei processi, mentre Baumüller si è occupata dell'intera automazione e della programmazione del software. Come azienda di medie dimensioni operante a livello internazionale con oltre ottant'anni di storia aziendale, Baumüller dispone anche di una rete mondiale affidabile di filiali di assistenza e vendita su cui gli operatori delle macchine Dahmen possono contare oggi e in futuro.

Libera scelta dei motivi grazie alle funzioni CNC

Per soddisfare il primo criterio, un'elevata velocità della macchina con materiali mutevoli e un'ampia varietà di motivi di trapuntatura con conseguente miglioramento della produttività, CHAINTRONIC 4 non è stata realizzata con alimentazione intermittente, come di solito si faceva finora. Gli sviluppatori hanno invece optato per un concetto di macchina continua e sono stati in grado di attingere alle librerie complete del software di Baumüller. Nel'Engineering Framework ProMaster dell'azienda di automazione sono disponibili numerosi moduli software, già pre-programmati e validati, che possono mappare tutti i movimenti standard di numerosi settori dell'ingegneria meccanica. In tal modo si possono ridurre sensibilmente i costi dello sviluppo e del time-to-market. Per assicurare la massima sicurezza nel futuro, vengono utilizzati i linguaggi di programmazione di cui alla norma CEI 61131. La base che consente la libera programmazione dei motivi di trapuntatura nella CHAINTRONIC 4 è la tecnologia CNC, disponibile presso Baumüller anche sotto forma di moduli pre-programmati. Baumüller ha riunito nella libreria Coordinated Motion le funzioni PLC con CNC permettendo così movimenti ottimizzati in termini di tempi e sobbalzi, liberamente programmabili senza hardware aggiuntivo. Le funzioni sono completamente integrate nel PLC standard, quindi non è necessario un controllo CNC a parte risparmiando i costi altrimenti necessari. Qui la programmazione si basa sulla norma DIN 66025, nota nel mondo CNC. Per la CHAINTRONIC 4 ciò vuol dire che si possono realizzare liberamente motivi di trapuntatura con un raggio di 360 gradi che l'operatore può creare nell'editor dei motivi appositamente programmato da Baumüller oppure importare nei noti formati decorativi. I file corrispondenti possono essere di qualsiasi dimensione, il che significa che si possono realizzare senza problemi anche motivi di trapuntatura complessi. Baumüller ha realizzato la visualizzazione sul pannello separato mediante il software online di visualizzazione ProViz. Markus Jaksch, Direttore Applicazioni presso Baumüller, spiega: “ProViz genera pagine http, è quindi indipendente da alcune versioni software. Ciò rende il software sicuro per il futuro.”

Analisi e reporting per migliorare la produttività

Per ottimizzare la disponibilità della macchina e quindi rendere affidabile l'assistenza, Dahmen ha dato particolare importanza anche alla possibilità di una semplice manutenzione a distanza, in modo che la diagnostica possa ad es. essere effettuata anche dal costruttore della macchina e che gli interventi di manutenzione possano essere pianificati in anticipo con il Condition Monitoring. Sono stati appositamente programmati il calendario dei turni che può essere esteso a piacere e uno strumento di analisi e reporting. “Con questo strumento otteniamo informazioni dettagliate sui tempi produttivi e non produttivi e sui motivi degli arresti di produzione. Ciò aiuta ad aumentare enormemente la produttività della macchina”, afferma il Dr. Ringhut, Amministratore Delegato di Dahmen Textilmaschinen GmbH.

Per altre funzioni di Motion Control, gli ingegneri di Baumüller hanno utilizzato moduli conformi agli standard internazionali PLCopen. Questi standard aperti hanno lo scopo di raggiungere l'armonizzazione nel campo della programmazione dei controlli riducendo i costi e rendendo possibile la redditività futura. La programmazione in PLCopen viene effettuata anche nei linguaggi di programmazione standard secondo CEI 61131, come tutti gli altri programmi specifici realizzati da Baumüller per la macchina. L'intera libreria software del produttore si attiene a questi standard. 

A livello hardware, il comando di CHAINTRONIC 4 avviene tramite un controllo con pannello b maXX PCC. Questo potente controllo con display touch da 15” permette di realizzare senza rischi compiti complessi, è ottimizzato in tempo reale e ha capacità di multitasking, tempi ciclo fieldbus sincroni veloci e tolleranze minime nei tempi. L'operatore può generare i motivi di trapuntatura direttamente tramite il pannello o un PC esterno. Inoltre, sia il PLC che l'elettronica di potenza sono orientati alla sicurezza e soddisfano gli standard della direttiva sui macchinari fino a SIL3 e PLe. Le funzioni di sicurezza eventualmente richieste possono essere integrate negli inverter b maXX 5000 modulari con vari moduli di sicurezza opzionali. Questo permette anche di aggiungere facilmente funzioni di sicurezza come velocità sicura, coppia assoluta sicura, ecc. La CHAINTRONIC 4 viene guidata da cinque azionamenti Baumüller. Sono stati scelti i servomotori molto compatti della serie DSC, che hanno una coppia particolarmente elevata e si distinguono anche per una buona concentricità e un'elevata capacità di sovraccarico. Grazie ai servomotori, ogni posizione della macchina può essere raggiunta elettricamente e vengono completamente eliminati i movimenti del volantino per la regolazione della pinza.

Rapida, user friendly, sicura

Grazie all'avanzamento continuo la CHAINTRONIC 4 raggiunge 1400 punti al minuto. Per evitare punti mancanti a causa dell'avanzamento continuo, la macchina è anche equipaggiata del monitoraggio automatico delle pinze, che assicura l'alta qualità della cucitura e l'affidabilità del cucito. Grazie a questa tecnica, si riduce l'usura degli aghi ed è anche possibile trapuntare con aghi molto sottili fino allo spessore max. di 110. Un altro fattore decisivo per l'affidabilità della cucitura è la pressatura del materiale da parte della piastra pressante, che sulla nuova macchina Dahmen può essere regolata e quindi adattata alle diverse proprietà del materiale durante il funzionamento. Per quanto riguarda la varietà dei motivi, la CHAINTRONIC 4 con i moduli software CNC di Baumüller non lascia nulla a desiderare e consente di realizzare senza alcun problema motivi di trapuntatura complessi su una larghezza max. di 330 cm. Il menu di navigazione, realizzato tramite Windows e disponibile in diverse lingue, si concentra sulla facilità d'uso. La macchina ha anche dei guardatrama, tre righelli per gli aghi e un sistema di diagnostica remoto, oltre al servizio online.