Odborně-vzdělávací a zpravodajský portál z oblasti strojírenství a navazujících oborů
Technické novinky >> V hlavní roli hightech

V hlavní roli hightech


05.08.2019

Hodnota oděvů prodaných po celém světě v roce 2017 byla 1,4 biliónu amerických dolarů. Umíte si představit, kolik příze se spotřebovalo na výrobu takové hory textilu? My také ne – ale musí to být milióny kilometrů. Všechna tato příze je během zpracování několikrát navíjena a zase rozvíjena. A to je jen jeden z technologických kroků v textilním průmyslu, kde se každodenně osvědčují kompaktní pohony s dlouhou životností od firmy FAULHABER.
 

Stroj na navíjení příze


Tradice výroby strojů

Průmyslová revoluce nezačala, jak si mnozí myslí, vynálezem parního stroje. Ten byl poprvé použit k odvodňování dolů. Na začátku moderní velkovýroby však ještě před obdobím páry byly první mechanické tkalcovské stroje. Textilní stroje proto staví na dlouhé tradici, která trvá více než dvě stě let. Během této doby se z nich staly značně složitá a často i obrovská zařízení, která dodávají látky pro téměř neomezený sortiment oděvů, jež si dnes můžeme koupit v obchodních řetězcích nebo online na internetu. Velikost těchto strojů ostře kontrastuje s jemným materiálem, který zpracovávají: vlákna lehká jako peříčko se spřádají do nití a příze, někdy tenké jako vlas. Z příze se tkají čtvereční kilometry textilu – z latinského textilis = příst. Při tom se zpracovává nespočetné množství cívek s navinutou přízí.

Polotovary na cívkách

Cívky se pochopitelně nejprve musí někde navinout. To se dělá na dopřádacích strojích, kde se z přástů či pramenů surových vláken vyrábí příze. Příze se zde navíjí na velké cívky zvané potáče. Potáče jsou však pro tkalcovské stroje příliš velké. Tkalcovský stroj vyžaduje cívky menší, často s různou přízí. Příze je proto převíjena z velkých potáčů na menší cívky. K tomu jsou určeny soukací stroje. Již dříve, během skaní, se jednotlivé nitě, z nichž se příze skládá, zakrucují dohromady, což přízi dává objem a pevnost. Během téměř každého kroku zpracování je příze znovu a znovu navíjena a rozvíjena. Správné navíjení přispívá ke zvýšení kvality textilních polotovarů, a v důsledku i hotových výrobků. Každý, kdo si někdy přišíval knoflík nebo opravoval šev, si asi všiml pravidelných obrazců, které tvoří šicí niť navinutá na špulce. Cívky s přízí používané v textilním průmyslu jsou podobné, ale větší, a na cívce mohou být vytvořeny i jiné vzory návinu. Nejčastější vzor ve tvaru kosočtverců se vytváří tím, že příze je na cívku navíjena velmi přesným postupem pod daným úhlem mezi přízí a osou cívky. Úhel je obvykle stejný od jednoho čela cívky k druhému a změní se až při pohybu zpět. To zaručuje stejnoměrné rozložení příze na cívce a její bezproblémové odvíjení.

Rychlé oscilace

Mechanické navíjení je velmi rychlé. Při tomto procesu musí být příze navíjena konstantní silou a přitom velmi rychle mezi oběma konci cívky. Při změně úhlu navíjení nesmí dojít k žádnému zdržení. To je technický oříšek, protože očko rozvaděče příze se pohybuje tam a zpět 400krát za minutu, přičemž jím za tuto dobu projde 1 500 metrů příze. Existují sice pasivní mechanické rozvaděče, ale motorizované jsou pro tento účel mnohem lepší. V moderních soukacích strojích jsou tyto rozvaděče standardem. Motor, který se stará o rychlé oscilace, musí navíc zajistit rychlé změny směru navíjení, bez zpoždění, a co nejdéle pracovat stejnou rychlostí a bez poruch. Pro tuto úlohu se jako ideální osvědčily motory s kotoučovými magnety, jako např. DM52. Rotor těchto motorů je tvořen tenkým kotoučovým magnetem s 25 pólovými páry. Disk se otáčí mezi dvěma statory s vinutími uspořádanými odpovídajícím způsobem. Rotor je extrémně lehký a jeho moment setrvačnosti je opravdu velmi malý. To umožňuje změnit směr otáčení motoru z plné rychlosti na plnou rychlost za pouhých pět milisekund, a tedy je možné u rozvaděče příze bleskově měnit pohyb vpřed a vzad.


Použití v textilním průmyslu

Motorizovaný malíček

Pro přívod příze u pletacích strojů, tzv. okrouhlých osnovních stávků, se používá kladecí prstenec, která vede osnovní přízi k jehlám. Zde není úkolem zajistit stejnoměrné navíjení, ale konstantní tah příze. V mechanickém pletacím stroji plní kladecí prstenec v podstatě funkci levého malíčku při ručním pletení. Je připevněn těsně před pletacím mechanismem stroje. Na váleček prstence, který slouží jako vyrovnávací zásobník, se navíjí malé množství příze. Jeho mechanika odpovídá na změny tahu příze a kompenzuje je motorizovanými pohyby. Pohyby zde nemusejí být tak rychlé jako u soukacího stroje. Důležitá je rychlá reakce pohonu a přesná regulace momentu. K dispozici je ovšem jen velmi omezený prostor, a motor také nesmí zkracovat cykly údržby – stejně jako u všech textilních strojů je i zde prioritou dlouhodobá funkčnost. Pro tuto úlohu se podle konkrétních požadavků zákazníka používají různé motory od firmy FAULHABER, např. DC motory s uhlíkovým komutátorem.


Skupina výrobků

Technologie pletení

Moderní pletací stroje však nepletou jen svetry a ponožky, ale používají se i pro výrobu technických tkanin. Nová technologie 3D pletení může být dokonce použita pro pletení prostorových struktur. Používá se např. pro výrobu technických komponent z tenkých kovových drátků nebo keramických vláken. Kritický je zde správný tah vlákna, protože ten odpovídá za rozměrovou přesnost a kvalitu výsledného produktu. Tento výrobní postup je možné použít také pro rychlou výrobu prototypů (rapid prototyping). Materiál se používá velmi úsporně a spotřebuje se skutečně jen tolik příze, kolik je aktuálně třeba. Na rozdíl od obrábění a podobných metod výroby prototypů nevznikají třísky ani jiný odpad. Existuje množství jiných příkladů využití vysoce kvalitních mikromotorů v různých technologiích v textilním průmyslu. Patří mezi ně např. stroje na přišívání knoflíků stejně jako zařízení na zkoušení materiálu pro určení kvality příze. Velký sortiment produktů FAULHABER nabízí optimální řešení pohonu pro všechny uvedené úlohy.

Zdroj: Tisková zpráva Mepax

Zpracováno redakcí.



Nomenklatura

Inovace

Komentáře

Nebyly nalezeny žádné příspěvky

Sledujte nás na sociálních sítích: