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多针-回针

凭借 20% 的速度提升成为全世界生产效率最高的四针珩缝机

Dahmen 与 Baumüller 合作研发了全世界生产效率最高的 1”针距四针珩缝机

Baumüller 为 Dahmen 的 FASTTRONIC 2 四针珩缝机研发了一套完整系统,它和标准机器相比最高可提速 20%。这一竞争优势保证了这家纺织机械专业企业在未来也不会被市场淘汰。

纺织品样式非常丰富,并且应用于各行各业。通过使用不同材料加工的各类面料,可以生产制造床垫、床上用品、衬衫或者汽车座套。但面料总是会有不同的手感:从柔顺、舒适柔软一直到奢华,可谓一应俱全。

确保舒适躺卧感受的珩缝技术

Dahmen 是一家北威州纺织机械制造商,主要专注于四针珩缝机及四针链式缝纫机的生产制造。除外,该公司还提供配件,以便为其机器补充一套裁切设备。大部分客户使用机器加工生产床垫。所使用的珩缝技术对于床垫躺卧感受及床垫质量会产生巨大影响。相对较小的珩缝花纹则可以确保更稳固的表面,而大尺寸珩缝图案则反过来会让表面更加柔软。

长期合作伙伴关系

多年以来,Dahmen 在自动化技术领域始终信赖 Baumüller 并且从合作伙伴那里获得了一站式全方位服务。驱动设计实现了高达 650rpm 的缝制速度。也就是说,每根针每分钟可以缝制 650 次。“这种高珩缝速度让 FASTTRONIC 2 成为全世界生产效率最高的 1”针距珩缝机”,Dahmen Textilmaschinen GmbH 总经理 Eric Ringhut 博士说道。

FASTTRONIC 2 是一款最大宽度 4670 mm 并用于生产床垫套和床上用品的四针珩缝机。最高 650rpm 的珩缝速度让其成为 Dahmen 历史上速度最快的四针珩缝机。其特点是全新研发的上驱动设计,其采用一套经过优化的上缝针控制功能,可以在珩缝速度非常高的情况下确保理想的可靠性,同时提升缝制质量。

为了实现全世界最快的四针珩缝机,Dahmen 与纽伦堡驱动和自动化系统制造商 Baumüller 开展了紧密的合作。两家企业共同研发并且实现了一套全自动化的整体系统。从驱动技术、控制系统包括软件模块在内,所有组件全部来自一套一站式解决方案,并且作为整体服务套餐交付给 Dahmen。

四针珩缝机 FASTTRONIC 2 是如何工作的?

四针珩缝机 FASTTRONIC 2 的任务是将多层软垫相互珩缝到一起。它们会被同时套到一个针杆上,并且根据具体珩缝图案由每排 100 根针进行珩缝。 针杆会在计算机的控制下从左向右来回移动,以便制作出所需的珩缝花纹。

对于驱动解决方案,将紧凑且扭矩强劲的伺服电机 DSC1 与 5000 系列 b maXX 变频器进行了组合。FASTTRONIC 2 通过嵌入式工控机 b maXX PCC-04 进行促动。带有 15” 触摸屏且性能强劲的控制系统针对实时运行进行了优化,并且提供很快的现场总线循环时间以及最小的时间公差。机器操作员可以直接通过面板导入珩缝花纹。整个解决方案满足机械指令的所有标准要求,最高达到 SIL3 和 PLe 的水平。其超高扭矩密度让 DSC1 能实现非常良好的同心度,从而可以实现绝对均匀缝迹,继而在珩缝过程中确保最佳质量。

multi-needle lock stitch FASTTRONIC 2四针珩缝机 FASTTRONIC 2 的任务是将多层软垫相互珩缝到一起。它们会被同时套到一个针杆上,并且根据具体珩缝图案由每排 100 根针进行珩缝

对于 FASTTRONIC 2 的装备而言,另外一个重要标准就是安全主题。b maXX 顺序安装技术设备的所有四根轴均配有安全编码器和 Safe Stop 2 (SS2) 功能。SS2 功能可以实现电机快速安全停止。一旦机器停住,它还会激活 Safe Operating Stop (SOS) 功能。这样,就可以实现安全停机,满足 EN 60204-1 的相关要求。驱动装置会自主采用一个快速停止斜率进行减速,而驱动控制系统则区别于 Safe Stop 1 (SS1) 功能会继续保持运行。这样,机器接下来就可以顺利地继续生产。这对于 Dahmen 而言至关重要,因为珩缝花纹应始终保持精确。

实现 360 度珩缝的 CNC 功能

为了让 FASTTRONIC 2 未来也不会被市场淘汰,厂家非常重视国际通行标准的应用,同时还采用了高质量组件。研发人员决定采用连续机器设计方案。并且,他们采用的是 Baumüller 的软件库,这些库已经预装在 Engineering Framework ProMaster 当中。这样,就可以对不同的珩缝花纹自由地进行 CNC 编程,并且无需任何额外的硬件。编程基于 DIN 66025,也就是说,可以在 360 度半径范围内对花纹任意进行珩缝加工。

以事件为基础的生产效率评估日志

b maXX 5000, Safe Stop 2, Safety Encoder在可顺序安装的变频器 b maXX 5000 中,集成了所需的安全功能 Safe Stop 2 和安全编码器

许多机器会销往东欧市场,因此 Dahmen 也非常注重方便的远程维护。有了 Baumüller 的解决方案,就可以选择通过 Condition Monitoring 对维护提前进行策划,继而通过连续的状态监控提高对过程的控制水平,并且还非常易于操作。还编程设计了一个可以任意扩展的班次日历,以及一套用来评估生产效率的分析及报告工具。“以事件为及基础的日志能够返回产能数据、错误分析以及故障时间。操作员可以选择不同的原因,继而非常准确地对失灵情况做好记录。这样,就可以显著提升机器的生产效率”,Eric Ringhut 博士说道。

智能化功能实现了最高生产效率

multi-needle lock stitch FASTTRONIC 2 - DSC1 servo motorsFASTTRONIC 2 由四套 Baumüller 的驱动装置驱动。此处,选用了非常紧凑 DSC1 系列伺服电机,它们不仅扭矩强劲,而且还具有良好的同心度和强大的抗过载能力

对于缝制可靠性而言,起到决定性作用的是压板。而对于新款 Dahmen 的机器,可以在运行过程中以秒为单位对其进行调整,因而可以适应不同的材料特性。而 Tack & Jump 功能同样也令机器与众不同。它在珩缝过程中可以做到仅对特定位置进行缝制。这样,面料就会获得成簇的外观,令软垫层的上层更加饱满。气动压辊在后退和侧向动作过程中可以确保理想的材料控制。通过一套具有自我学习功能的电子式无噪音面线监控装置,确保理想缝制质量。而穿梭驱动装置 EVOLUTION 2 则可以显著降低磨损并且减少维护工作量。上述这些功能让 FASTTRONIC 2 成为全世界效率最高的四针珩缝机。

结论

FASTTRONIC 2 在 360 度珩缝领域可以确保最高花纹精度。为了实现四针珩缝机,Dahmen 需要一家能落实机器整体自动化的合作伙伴。由于驱动设计考虑周到,并且通过工具在生产效率监控及提升方面实现了附加值,让 Baumüller 成为了不二之选。两家企业共同研发了全世界效率最高的 1”针距四针珩缝机。凭借全新研发的上驱动设计方案,珩缝速度可以达到最高 650rpm。机器凭借理想的速度、良好的缝制可靠性和基于事件的分析工具令人信服,从而可以显著提升 FASTTRONIC 2 的生产效率。