Aus der Branche

Extrem steigende Energiepreise und zunehmende Unsicherheit in fast allen Industriezweigen: Viele produzierende Textilunternehmen stehen heute vor großen Herausforderungen. Um auf dem Markt bestehen zu können, müssen sie die Flexibilität und die Effizienz ihrer Produktion erhöhen und Herstellungskosten durch Reduzierung des Ressourceneinsatzes minimieren. Die Online-Qualitätskontrolle in textilen Produktionsprozessen ist aktuell wichtiger denn je.

Mahlo will zeigen, wie eine datengesteuerte Produktion Probleme in der Textilbeschichtung und -veredelung lösen kann.

I4.0-konforme Qualitätskontrollsysteme von Mahlo, die in einer modernen Textilbeschichtungsanlage installiert sind, zeigen die Vielfalt der Möglichkeiten zur Produktionssteuerung. Um unterschiedlichen Anforderungen gerecht zu werden, hat Mahlo ein breites Portfolio an intelligenten Sensoren und Messrahmen im Qualiscan QMS-System, die online Produkt- und Prozessparameter wie Flächengewicht, Auftragsgewicht, Dicke, Feuchtegehalt, Bahntemperatur, Restfeuchte, Abluftfeuchte, Luftdurchlässigkeit etc. in den verschiedenen Phasen der Produktion erfassen.

Die Messwerte werden direkt in den Echtzeitprozessoren der Sensoren verarbeitet. Die fertigen Messdaten werden intern in einem intuitiven Steuerungsdisplay visualisiert oder über Schnittstellen (OPC-UA, Modbus etc.) an ein externes Netzwerk übertragen. Die implementierten Regelungsalgorithmen interagieren direkt mit den entsprechenden Aktoren der Textilbeschichtungsanlage und reduzieren die Abweichung vom Sollwert. So entsteht ein gleichmäßigeres Endprodukt. Dies ermöglicht optimierte Sollwertvorgaben und führt neben einer besseren Produktqualität zu deutlichen Einsparungen bei Rohstoffen und Energiekosten. Zudem steigen Prozesssicherheit und Produktionsdurchsatz. Neben der Online-Kontrolle der oben genannten Parameter ist die Bereitstellung detaillierter historischer Daten eine wichtige Funktion jedes Qualitätskontrollsystems.

Durch einen vereinfachten und direkten Datenaustausch kann der Endanwender jederzeit nachvollziehen, wo und vor allem wie sein Produkt gefertigt wird. Damit sei nicht nur eine reibungslose Wertschöpfungskette gewährleistet, so Wulbeck. Der Endverbraucher kann auch sicher sein, dass sein Stoff immer mit den richtigen Parametern produziert wird. "Diese Sicherheit ist in diesen unsicheren Zeiten von hohem Wert."

Angesichts der steigenden Energiekosten ist das Stromsparen ein Ziel vieler Firmen. RINCO ULTRASONICS hat deshalb zwei Antriebstechnologien bei Ultraschall-Schweißmaschinen auf ihre Effizienz hin verglichen und zeigt Unterschiede und Vorteile beider Antriebsarten im Hinblick auf das Energiesparen und bezüglich der Qualität der Schweißergebnisse auf.

Bei Ultraschall-Schweißprozessen ist der elektrische Antrieb im Vergleich zum pneumatischen energieeffizienter
Hubbewegung und Kraftaufbau bei Schweißprozessen mit Ultraschall-Schweißmaschinen werden üblicherweise mit pneumatischem Antrieb ausgeführt. In den letzten Jahren etablierte sich aber vermehrt der elektrische Antrieb. Im Test stellte Rinco zwei Maschinen gegenüber, deren Frequenz, Leistung und Hub identisch sind. Lediglich der Antrieb unterscheidet sich. Bei der Electrical Motion mit elektrischem Antrieb ist auch der Leerlauf der Servo Control Unit (SCU) miteingerechnet, die Maschine mit pneumatischem Antrieb wurde bei 6 bar betrieben.

Die Electrical Motion spart im Vergleich zur pneumatisch betriebenen Ultraschall-Schweißmaschine 78 % Energie ein. Gründe dafür sind beim Schweißprozess selbst zu finden. Bei Bewegungsaufgaben ist der elektrische Antrieb klar effizienter. Bei Haltezeiten jedoch ist der pneumatische Antrieb im Vorteil. Um die Position zu halten, braucht die pneumatische Maschine kaum Energie. Da die Haltezeit bei den Ultraschall-Schweißprozessen jedoch sehr kurz ist – üblicherweise weniger als eine Sekunde –, fällt diese kaum ins Gewicht. Es überwiegt der Vorteil der elektrisch betriebenen Ultraschall-Schweißmaschine. Des Weiteren entfallen systembedingte Druckluftleckagen in Druckluftanlagen, die auch bei Stillstandzeiten unnötig Energie verbrauchen. Druckluft gilt als einer der teuersten Energieträger in der Industrie.

Qualitätsverbesserungen bei Schweißresultaten
Vorteile bieten die Ultraschall-Schweißmaschinen nicht nur bei der Energieeinsparung, sondern auch bei der Qualitätssteigerung. Positionen können präziser angefahren und gehalten werden. Außerdem lässt sich die Hubbewegung frei programmieren: Programmierbar sind:

• Startposition und Vorschubgeschwindigkeit
• Bremspunkt und Aufsetzgeschwindigkeit
• Der Schweißprozess selbst in 10 Schritten, wählbar als Kraft- und Geschwindigkeitsprofil
• Die Rückhubgeschwindigkeit

Diese Flexibilität der Parametrisierung liefert bessere und genauer reproduzierbare Schweißresultate.

„Die Situation ist für viele mittelständische Textilproduzenten paradox, prekär und bedrohlich. Die Auftragsbücher sind gut gefüllt, doch die Erträge decken kaum noch den Aufwand – betriebswirtschaftlich stehen die Uhren auf Fünf vor Zwölf.“ Darauf weist der Verband der Nord-Ostdeutschen Textil- und Bekleidungsindustrie e. V. (vti) in einer am 24. März 2022 in Chemnitz veröffentlichten Medieninformation hin. „Unsere Firmen kämpfen nicht nur mit exorbitant gestiegenen Energiekosten, sondern auch mit deutlich höherem Aufwand für Rohmaterialien, Verpackungen und Transport. Das alles lässt sich nicht auf die Verkaufspreise umlegen“, erklärte vti-Hauptgeschäftsführer Dr.-Ing. Jenz Otto. Nach Angaben des Gesamtverbandes der deutschen Textil- und Modeindustrie e. V. (textil + mode), Berlin, kosten Strom und Gas mittlerweile fast fünfmal mehr als 2021. Beim Ankauf von Chemiefasern betragen die Preissteigerungen rund 70 Prozent; bei den für die Textilveredlung wichtigen Farbstoffen 40 Prozent.

„Sicher kann die Politik nicht alles regeln. Fakt ist jedoch, dass die Energiekosten in Deutschland weit über denen in anderen europäischen Ländern liegen. Deshalb setzen wir uns gemeinsam mit dem Gesamtverband vehement für die spürbare Senkung der Energiepreise ein“, so Jenz Otto. In diesem Zusammenhang verweist er darauf, dass den in zwei Pandemie-Jahren finanziell überstrapazierten Unternehmen KfW-Kredite nicht helfen: „Wir brauchen schnell und ohne Umschweife eine direkte Entlastung des produzierenden Mittelstands, der ja gemeinhin als das Rückgrat der deutschen Wirtschaft gilt.“ vti-Vorstandsvorsitzender Thomas Lindner, Chef der Strumpfwerk Lindner GmbH, Hohenstein-Ernstthal, erinnert daran, dass die heimischen Textilfirmen in den vergangenen Jahren alle technischen Möglichkeiten zur Senkung des Energieaufwandes genutzt haben: „Wir haben unsere Hausaufgaben gemacht; doch das Ende der Fahnenstange ist erreicht. Eile tut not, damit wir unsere Waren weiterhin zu weltmarktfähigen Preisen anbieten können.“

Andreas Ludwig, Geschäftsführer der Thorey Gera Textilveredlung GmbH, Gera, verweist auf den hohen Strom- und Gasbedarf von Textilveredelungsunternehmen: „Wir rüsten beispielsweise Gesundheits- und Medizintextilien mit den gewünschten Funktionen aus – ein wichtiger Teil der Wertschöpfungskette. Kurzfristig können wir jedoch nicht auf alternative Energieträger umstellen.“ Wie Henry Schuck, Chef der Textil-Gruppe Finzel & Schuck, Limbach-Oberfrohna, hervorhebt, geht es momentan um Sein oder Nichtsein mittelständischer Betriebe: „Infolge der andauernden Corona-Krise wurden und werden in der Branche bereits die Reserven angegriffen. Die neuerlichen Belastungen gehen an die Substanz.“