ITMA 2011 – Integracija procesov predenja in pletenja ITMA
94 Zoran Stjepanovič Oddelek za tekstilne materiale in oblikovanje, Fakulteta za strojništvo, Univerza v Mariboru ITMA 2011 – Integracija procesov predenja in pletenja ITMA 2011 – Integration of Spinning and Knitting Processes Strokovni članek/Professional Paper Poslano april 2012 • Sprejeto april 2012 Izvleček Svetovna razstava tekstilne strojegradnje ITMA 2011 je bila pomembna prireditev, kjer so bile postavljene na ogled številne tehnološke in strojne novosti na različnih področjih tekstilstva. V štirih letih od zadnje razstave so izdelovalci tekstilnih strojev postavili nove mejnike v tehnoloških dosežkih, produktivnosti in kakovosti dela tekstilnih strojev. Opazno je bilo upoštevanje strožjih ekoloških smernic, zato so novi stroji varčnejši pri porabi energije. Posebej revolucionarnih novosti pa tokrat ni bilo. Od prikazanih novosti si gotovo zasluži posebno pozornost integracija dveh tekstilnomehanskih procesov: predenja in pletenja. Povezava dveh tehnološko tako različnih procesov, kot sta predenje in pletenje, se zdi precej nenavadna, vendar po zagotovilih treh izdelovalcev krožnih pletilnikov, Mayer & Cie., Terrot in Pailung, zagotavlja velike prihranke pri prostoru, energiji, investicijskih stroških in stroških osebja. V članku so opisane tehnološke in strojne rešitve omenjenih treh izdelovalcev, ki orjejo na tem področju ledino, saj vidijo v novih strojnih rešitvah velik prodajni potencial. Njihov optimizem potrjuje veliko zanimanje obiskovalcev sejma za učinkovito integracijo procesov predenja in pletenja. Ključne besede: ITMA 2011, integracija procesov predenja in pletenja, Mayer & Cie., Terrot, Abstract The textile machinery exhibition ITMA 2011 was an important event, where the technological innovations and new machinery for a variety of textile applications were displayed. In the four years since the last exhibition of textile machinery, the manufacturers have set some new milestones in technological achievements, productivity and quality of work. The majority of producers have considered in their solutions stricter environmental guidelines; therefore, the new machines are more economical regarding the energy consumption. Particularly revolutionary innovations were not shown at ITMA 2011. However, one innovation deserves special attention, i.e. the integration of two textile processes, spinning and knitting. It seems rather unusual to make the integration of two so different technological processes. According to the assurances of three manufacturers of circular knitting machines, i.e. Mayer & Cie., Terrot and Pailung, the new combined technology provides huge savings in space, energy, capital costs and staff costs. The article describes the technology and machine solutions of the three manufacturers that break new ground in this area. All of them see a great sales potential in the new machine design solutions. Their optimism is confirmed by a strong interest of the visitors at the fair in the effective integration of the processes of spinning and knitting. Keywords: ITMA 2011, spin to knit integration, Mayer & Cie., Terrot, Pailung Korespondenčni avtor/corresponding author: izr. prof. dr. Zoran Stjepanovič tel.: 02 220 7945 e-mail: [email protected] Tekstilec, 2012, letn. 55, št. 2, str. 92–96 ITMA 2011 – Integracija procesov predenja in pletenja 1 Uvod Kar nekako (pre)hitro je minil čas od zadnje svetovne razstave tekstilne strojegradnje, ki je bila leta 2007 v Münchnu. Sejem ITMA 2011, ki se je odvijal od 22. do 29. septembra 2011, je bil jubilejni, 60. po vrsti, odkar je bil prvič leta 1951 v Lillu v Franciji. Prizorišče je bilo razstavišče Fira de Barcelona Gran Via. Z 200.000 kvadratnimi metri razstavnih površin [1] je sejem celo presegel münchenskega. Predstavilo se je 1355 razstavljavcev iz 45 držav. Organizatorji sejma so v svojem zaključnem poročilu [1] podali natančno število obiskovalcev: 100.067 iz 140 držav sveta. Zadnji številki sta nekoliko (okrog 10 %) manjši od münchenskega dosežka, vendar je očiten kakovosten premik – več kot polovica obiskovalcev sejma naj bi imela pomemben vpliv na odločitvene procese v podjetjih in institucijah. Največ obiskovalcev je bilo iz Italije (8,9 %), le desetinka odstotka manj iz Španije, sledijo Indija (8,5 %), Nemčija (7,7 %), Turčija (7,1 %), Brazilija (5,3 %), Francija (4,1 %), Iran (2,7 %), Portugalska in Velika Britanija (2,4 %). Slovenija je zavoljo svoje geografske majhnosti pri dnu te lestvice, smo pa po zaslugi izdelovalca sistemov CAD/CAM za listno in žakarsko tkanje, podjetja Arahne d. o. o., znova imeli predstavnika med razstavljavci. Od številnih spremljevalnih prireditev velja omeniti poseben prostor za raziskave in izobraževanje, »European Textile Research & Education Pavilion (ETREP)«, ki naj bi postal stalnica razstav ITMA. Pri predstavitvi dejavnosti, materialov, izdelkov in storitev je sodelovalo 48 univerz in raziskovalnih inštitutov iz dvajsetih držav; koordinacijo so prevzela najpomembnejša združenja: AUTEX, EURATEX in TEXTRANET. Devetindvajset predavateljev iz desetih držav je v treh poldnevnih sekcijah predstavilo zanimive teme, povezane z aktualnimi raziskavami na posameznih področjih tekstilstva. Število skupin izdelkov/tehnologij se je na zadnjem sejmu povečalo na 18 – dodani sta bili zaključeni področji vlaken in prej ter konfekcioniranja. 2 Pristopi k integraciji procesov predenja in pletenja Po ogledu razstave in številnih pogovorih z razstavljavci in udeleženci sem ugotovil, da je bila ITMA 2011 pomembna prireditev, kjer so bile postavljene 95 na ogled številne tehnološke in strojne novosti na različnih področjih tekstilstva. V štirih letih od zadnje razstave so proizvajalci tekstilne strojegradnje postavili nove mejnike v tehnoloških dosežkih, produktivnosti in kakovosti dela tekstilnih strojev. Posebej revolucionarnih novosti pa tokrat ni bilo. Od prikazanih novosti si gotovo zasluži posebno pozornost realizacija integracije dveh tekstilnomehanskih procesov: predenja in pletenja. Večja stopnja povezave procesov izdelave predivnih prej je že stara želja predilcev, ki jo je izdelovalcem strojev uspelo uresničiti zgolj v procesih priprave prediva, natančneje do vključno mikanja. Od pramena naprej vsaka nadaljnja faza zahteva nerodno in drago medfazno kopičenje polizdelkov. Povezava dveh tako različnih procesov, kot sta predenje in pletenje, se zaradi tega zdi še bolj nenavadna. Na razstavi ITMA 2011 sta omenjeno povezavo prikazala dva uveljavljena nemška izdelovalca pletilnih strojev: Mayer & Cie. in Terrot ter tajvanski Pailung. Mayer & Cie. in Pailung sta svoji strojni rešitvi prikazala tudi fizično, v obliki delujočih kombiniranih strojev, Terrot pa je zainteresirane obiskovalce informiral s pomočjo natisnjenega gradiva. 2.1 Spinitsystems (Mayer & Cie.) Priznani nemški izdelovalec pletilnih strojev je razvil poseben krožni pletilnik, ki združuje procesa predenja in pletenja. Podjetje je vložilo prvi patent že leta 2007, avtor koncepta je dr. König iz Ettlingena. Strojna rešitev je zaščitena s 27 različnimi patenti. Tehnologija je tako nova, da na posebej zakupljeni spletni strani, namenjeni predstavitvi nove tehnologije, še ni vsebinskih informacij. Je pa predstavljen logotip, ki simbolizira oba procesa in je bil uporabljen že v predstavitvenih publikacijah, ki so jih predstavniki podjetja delili na sejmu, slika 1 [2]. Slika 1: Logotip spinitsystems Na sejmu je bil stroj postavljen v posebnem prostoru in na ogled le omejenemu številu obiskovalcev, ki so se morali prijaviti na prikaz delovanja. Vsi drugi so si lahko stroj ogledali le skozi linico [3]. Vse skupaj je bizarno spominjalo na »peep-show«, le da so se tokrat pred okencem gnetle tudi obiskovalke. Vsi so si pač želeli v živo ogledati to novost, čeprav niso Tekstilec, 2012, letn. 55, št. 2, str. 92–96 96 ITMA 2011 – Integracija procesov predenja in pletenja imeli dogovorjenega termina za vstop v »posvečeni« prostor. Mene je na ogled v demonstracijski prostor povabil Marcus Mayer, prokurist podjetja. Kombinirani stroj je že ob prvem pogledu naredil močan vtis. Prav nenavadno je videti sicer navaden krožni pletilnik z zgoraj nameščenimi bikoničnimi predpredilniškimi navitki, slika 2 [3]. zato mehkega otipa. Za zdaj ostaja odprto vprašanje, ali bodo nova pletiva bolj nagnjena k pilingu zaradi nižje stopnje vitja preje. Finost proizvedene preje je mogoče hitro nastaviti z uporabo procesnega računalnika. Z nastavitvijo ustreznih parametrov (razteg, vrtilna hitrost zračnega toka v vijniku) je mogoče ob uporabi enake finosti predpreje proizvesti različne finosti prej. Finost preje je mogoče spreminjati celo med proizvodnim procesom in tako izdelovati pletivo s horizontalnimi progami. Po podatkih izdelovalca naj bi bilo mogoče izdelovati zelo fine preje z dolžinsko maso do10 tex [3, 4, 5]. Pletilni del: • Krožni pletilnik relanit E • Premer cilindra: 30” (76 cm) • Delitev: E28 • Število sistemov/dovajalcev niti: 90 • Nazivna delovna vrtilna hitrost stroja: 30 min–1 • Poraba el. energije: pribl. 5 KW Demonstracijski stroj je deloval z 18 vrtljaji na minuto in proizvedel 14 kg gladkega levo-desnega pletiva s specifično maso 145 g.m–2 na uro. Gostota izdelanega pletiva je bila 19 zančnih stolpcev.cm–1. Slika 2: Spinitsystems – kombinirani predilno-pletilni stroj podjetja Mayer & Cie Razstavljeni stroj je imel naslednje tehnološko/tehnične značilnosti: Predilni del: • Tip raztezala: MCT/Maxis • Celoten razteg: do 37-kraten (predrazteg: 1,2; glavni razteg: 30,6) • Največja odvajalna hitrost: 250 m.min–1 Na razstavi je bila za prikaz delovanja uporabljena predpreja dolžinske mase 830 tex (Nm 1,2) iz 100-% česanega bombaža. Odvajalna hitrost je bila 150 m.min–1. Dolžinska masa proizvedene preje je bila 22,72 tex (Nm 44). Predilni del uporablja princip curkovnega predenja z enim vijnikom. Predpreja se odvija iz bikoničnega navitka in vodi do trivaljčnega dvojermenskega raztezala. Pred vstopom v raztezalo je nameščen senzor, ki zazna nepravilnosti v predpreji. Če nastane napaka zunaj definiranega tolerančnega območja, se preja vseeno vodi v pletilni del stroja, vendar določene pletilne igle ne pletejo, za kar skrbi namenski procesor. Stroja torej ni treba ustaviti. Po izstopu iz raztezala vzporejeni snop vlaken vstopa v zračni vijnik, ki utrdi vlakna v preji z navideznim vitjem. Ker je preja neposredno vodena v pletilni del stroja in odpadeta fazi navijanja na predilniški ali križni navitek in previjanje/čiščenje preje, ima lahko manjšo pretržno trdnost kot navadne pletilske preje. Posledično je preja proizvedena pri nižji frekvenci zračnega vijnika in 2.2 Terrot F132-AJ Pri nemškem podjetju Terrot so se promocije svojega kombiniranega stroja F132-AJ lotili s pisnim gradivom in razlago. Tudi za njihovo rešitev združitve procesov predenja in pletenja je vložena patentna prijava. Stroj še ni v prodaji, po zagotovilih predstavnika podjetja, ki mi je predstavil princip delovanja in razlike med njihovo rešitvijo in konkurenco, naj bi bil na trgu v enem letu. Zasnova stroja je precej drugačna od pletilnika podjetja Mayer & Cie. Predilni del uporablja prav tako zračni vijnik, vendar so bikonični navitki s predprejo postavljeni na spodnjem delu stojal na treh straneh stroja. Tako je videti bolj kot kombinacija krožnega pletilnika s predilskim delom, ki neposredno napaja pletilnik s prejo, slika 3 [3, 6]. Po zagotovilih Hermanna Schmoddeja, vodje raziskovalno-razvojnega oddelka podjetja, taka rešitev omogoča uporabo različnih tipov eno- in dvofonturnih krožnih pletilnikov [3]. Prav tako naj bi bila omogočena uporaba večsistemskih krožnih pletilnikov večjih premerov in širšega razpona delitev med E20 in E36. Predilni del stroja je modularno zasnovan in lahko vsebuje 24, 32 ali 40 predilnih mest. Ima integrirano Tekstilec, 2012, letn. 55, št. 2, str. 92–96 ITMA 2011 – Integracija procesov predenja in pletenja krožni pletilnik predilni del stroja Slika 3: Integracija predilno-pletilnega procesa na stroju Terrot F132-AJ odsesavanje letečih vlaken in računalniško krmiljen nadzor nad vsemi pomembnimi deli predilnika. Območje finosti prej je podobno kot pri stroju podjetja Mayer & Cie.: 25 tex do 10 tex. Bi pa naj bilo mogoče razen bombažnega prediva predelovati tudi sintetična prediva in mešanice [3]. Pri pregledu dostopnega gradiva [3, 5] je bilo videti, da ima predilnik trivaljčno dvojermenčno raztezalo in nad odvajalnim valjčkom raztezala zračni vijnik. Preja naj bi imela zelo dobro enakomernost in strukturo, podobno kompaktni preji, vsekakor pa zelo mehak otip in odlično barvalno sposobnost. Žal na sejmu ni bilo na voljo vzorcev izdelanih pletiv. Kombinirani stroj bi naj imel faktor proizvodnosti do 600 (20 vrtljajev v minuti pri premeru igelnega cilindra 30” (76 cm)). Izdelovalec zagotavlja pomembne prihranke, in sicer pri prostoru (33–40 %), energiji (do 50 %), investicijskih stroških (do 30 %) in proizvodnih stroških (50 %) [3, 6, 7]. 2.3 Pailung Tajvansko podjetje Pailung je največji izdelovalec krožnih pletilnikov na svetu. Vsekakor se je tudi zato skoraj moral priključiti prizadevanjem pri integraciji procesov predenja in pletenja. Del razstavnega prostora, kjer je bil postavljen stroj, je bil popolnoma zaprt, ogled pa je bil mogoč le po poprejšnjem dogovoru, vendar samo v prvih dneh sejma. Seveda so se takoj razširile govorice, da stroj sploh ne deluje zaradi tehničnih razlogov, vendar so zanesljivi viri potrdili, da je stroj vsaj v prvih dneh deloval in si ga je bilo mogoče ogledati [3, 5]. 97 Po tehnološko-tehnični plati je strojna rešitev podjetja Pailung podobna tisti podjetja Mayer & Cie. Predpredilniški navitki so nameščeni skupaj z raztezalom in zračnim vijnikom na samem pletilniku, kar pomeni, da ima stroj podobne lastnosti in omejitve kot stroj omenjenega nemškega izdelovalca. Po zagotovilih predstavnikov podjetja Pailung naj bi bila komercialna verzija stroja na trgu že letos [3, 5]. 3 Sklep Po ureditvi vtisov z razstave tekstilne strojegradnje ITMA 2011 lahko sklenemo, da tokrat niso bile prikazane kakšne revolucionarne tehnološke in strojne novosti. Omeniti pa velja tri izdelovalce pletilnih strojev, ki jim je uspelo povezati procesa predenja in pletenja in ju realizirati na enem stroju. Vhodni material je torej predpreja, kar pomeni, da je mogoče izločiti prstansko predenje in previjanje/čiščenje preje, v nekaterih primerih pa tudi sukanje. Po zagotovilih podjetja Mayer & Cie. je z novim strojem mogoče doseči pomembne prednosti in prihranke pri investicijskih stroških, energiji, prostoru, delovni sili in logistiki [3, 5]. Tako je proizvodnja pletiv bliže »zeleni prihodnosti«. Pletilnica s 25 krožnimi pletilniki Spinitsystems s proizvodnostjo 500 kg pletiva na uro npr. nadomesti 20.000 vreten prstanskih predilnikov, 380 previjalnih mest in 20 visokozmogljivih krožnih pletilnikov. Seveda se ob predstavitvi novosti postavljajo upravičena vprašanja, povezana z zanesljivostjo delovanja sistema nadzora kakovosti predpreje in označevanja/odpravljanja predilskih napak iz pletiva. Stroji bodo po napovedih vseh treh podjetij, ki so predstavila kombinacijo predenja in pletenja, kmalu v prodaji. Pred tem bo treba njihovo uporabnost potrditi z obsežnim testiranjem in zagotovitvijo usklajenosti delovanja kompleksne strojne opreme. Podjetje Mayer & Cie. že testira stroje v realnih proizvodnih razmerah v nekaj evropskih pletilnicah [8]. Pletivo, izdelano na novem stroju, je izjemno mehkega otipa – o tem sem se s pomočjo vzorca, izdelanega na sejmu, tudi osebno prepričal. Pletivo naj bi imelo zelo dobre barvalne sposobnosti. Podobno zasnovo strojne rešitve je prikazal tajvanski Pailung, sicer največji izdelovalec krožnih pletilnikov na svetu. Žal je bil njihov kombinirani predilno-pletilni stroj zavit v še večjo tančico skrivnosti kot Spinitsystems podjetja Mayer & Cie. Tekstilec, 2012, letn. 55, št. 2, str. 92–96 98 ITMA 2011 – Integracija procesov predenja in pletenja Nemški izdelovalec Terrot je predstavil svoj kombinirani stroj F132-AJ le s pomočjo pisnega gradiva. Zasnova stroja je precej drugačna od obeh pletilnikov podjetij Mayer & Cie in Pailung. Predilni del uporablja prav tako zračni vijnik, vendar so bikonični navitki s predprejo postavljeni na spodnjem delu stojal na treh straneh stroja. Strojno rešitev in proces gre tokrat bolj jemati kot kombinacijo krožnega pletilnika s predilnim delom, ki neposredno napaja pletilnik s prejo. Taka rešitev omogoča uporabo različnih tipov eno- in dvofonturnih krožnih pletilnikov, omogočena naj bi bila tudi uporaba večsistemskih krožnih pletilnikov večjih premerov in širšega razpona delitev med E20 in E36. Strojni rešitvi integracije predenja in pletenja podjetij Mayer & Cie. in Pailung sta podobni. Pri obeh so predpredilniški navitki nameščeni na zgornjem delu stroja. Takšen način integracije predilnega in pletilskega stroja povzroča podobne omejitve uporabe pletilnikov (število igelnih fontur, delitev, premer igelnega cilindra). Rešitev podjetja Terrot naj bi bila bolj univerzalna, vendar je nismo mogli oceniti, saj stroj ni bil razstavljen na sejmu. Zagotovo bo treba na komercialno dostopne stroje vseh treh v članku omenjenih izdelovalcev počakati še vsaj nekaj mesecev. Vsekakor pa ima integracija procesov predenja in pletenja velik potencial, čeprav je treba napovedi izdelovalcev glede prihrankov jemati nekoliko z rezervo. Razstava ITMA si je tudi zavoljo novosti – spremljevalnega programa, namenjenega raziskavam in izobraževanju – utrdila sloves svetovnega foruma tekstilne tehnologije in inovativnega tekstilnega inženirstva. Prihodnja razstava iz serije ITMA bo od 12. do 19. novembra 2015 v Milanu. Zahvala Zahvaljujem se gospe Anici Levin, izvršni urednici revije Tekstilec, za pomoč pri pridobitvi novinarske akreditacije, ki mi je v veliki meri olajšala zbiranje informacij in omogočila boljše možnosti za delo. 4 Viri 1. ITMA 2011 Press Release. http://www.itma.com/ itma2011/pdf/ITMA2011closingpressrelease30 Sep2011_final.pdf, [5. 12. 2011]. 2. Mayer & Cie. Spinitsystems, http://spinitsystems. com/, [7. 12. 2011]. 3. ITMA 2011: Spin-knit machines to offer greener future. http://www.knittingindustry.com/articles/ 1529.php, [7. 12. 2011]. 4. http://www.innovationintextiles.com/itma-2011spin-knit-machines-to-offer-greener-future/, [7. 12. 2012]. 5. Exclusive: Spinning and knitting in one machine, http://ei.wtin.com/article/xZx5agasNbw/2011/ 10/ 06/exclusive_spinning_and_knitting_in_one_ machine/, [8. 12. 2011]. 6. Terrot Direct spin-knit process F132-AJ, prospektno gradivo, Terrot, 2011. 7. Terrot Modular Spinning System Can Be Fitted To Its Single-, Double-jersey Machines, http:// www.textileworld.com/Articles/2011/November/ Terrot_Modular_Spinning_System_Can_Be_ Fitted_To_Its_Single_Doublejersey_Machines. html, [12. 01. 2011]. 8. Interview with Mr. Rainer Mayer, Managing Director, Mayer & Cie, http://www.fibre2fashion. com/, [30. 03. 2012]. Tekstilec, 2012, letn. 55, št. 2, str. 92–96 Copyright of Tekstilec is the property of University of Ljubljana, Faculty of Natural Sciences & Engineering, Department of Textiles and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use.
© Copyright 2024