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Image processing system allows cost savings of more than 2,000 euros per year and weaving machine

MSc Marco Saggiomo from the Institut für Textiltechnik (ITA) and graduate engineer Marcin Kopaczka from the Institute of Imaging & Computer Vision of RWTH Aachen University (LfB) developed an image processing system for weaving machines that provides comprehensive benefits for woven fabric producers. The image processing system enables the weaving machine to detect faulty pickings autonomously. The application of the image processing system leads to cost savings of at least 2,210 euros per year for each weaving machine in comparison to manual faulty picking repairs.

The researchers won the “Best Student Paper Award” within the framework of the 7th International Conference on Pattern Recognition Applications and Methods (ICPRAM) for their joint paper on “Fully Automatic Faulty Weft Thread Detection using a Camera System and Feature-based Pattern Recognition”. The award confirms the success of the co-operation of both institutes, ITA and LfB, which will be continued in future research projects.

The image processing system is part of the doctoral thesis of Marco Saggiomo. Marcin Kopaczka supported ITA with the development of the image processing algorithm.
The joint paper is based on the successfully concluded project WeftAlert within the framework of the German Federation of Industrial Research Associations. Further results of the WeftAlert project include the extension of the state of the art of image-based process optimisation of air-jet weaving, excellent outcomes in image processing as well as the validation of image processing systems in laboratory and industrial environments.

Prof. Dr. Konstantin Kornev, Clemson University, USA, hat am Institut für Textiltechnik (ITA) der RWTH-Aachen University einen Vortrag über biologisch inspirierte, Faser-basierte Nanofluidik gehalten. In einem sehr lebendigen Vortrag zeigte er auf, wie durch Butterfly proboscis, eine flexible Faser, die als Fütterungsgerät von Schmetterlingen und Motten dient, die Rolle der Oberflächenmorphologie und Chemie dieser komplexen multifunktionellen Fasern zu verstehen ist. Hierbei konnte er mit Hilfe der Röntgenphasen-Kontrast-Bildgebung, der Hochgeschwindigkeitsoptischen Bildgebung und von magnetischen Sonden komplexe Mechanismen von Fluid- und Rüssel-Wechselwirkungen nachweisen. Mit den Grundprinzipien des Rüssel-Funktionierens demonstrierte er anschaulich in dem Vortrag, wie flexible Faser-basierte Sonden für den Transport von kleinen Mengen an Flüssigkeiten entworfen und produziert wurden. Garne aus Nanofasern mit entsprechender Porosität haben außergewöhnliche Fähigkeiten, unterschiedliche Flüssigkeiten zu transportieren. Einige Biotechnologie-Anwendungen von Faser-basierten Sonden wurden im Vortrag gezeigt.

In May 2017, Jochen Adler, Vice-President and Chief Technology Officer at Oerlikon Textile GmbH & Co. KG, presented a Oerlikon Barmag take-up winder as a partial gift to Prof. Dr Thomas Gries, head of the Institut für Textiltechnik (ITA) at RWTH Aachen University. The new Type ASW602 winder, which is equipped with modern control software and user interface, replaces the former institute’s Barmag take-up winder.

Due to this modernisation, ITA has access to a latest generation take-up winder which is used for various research projects. The new winder is applied at ITA’s two pilot melt spinning plants and ensures the transfer of new research and development insights into the pilot scale. Furthermore, this winder has two winding positions and operates with winding speeds between 2500 m/min and 5500 m/min. The new winder is suitable for all kinds of polymers, from polypropylene to polyethylene, polyester, polyamide etc. as well as for the production of several types of yarn, such as industrial yarn, pre-oriented yarn and fully-drawn yarn.
“We thank Oerlikon Barmag for the generous partial gifting and the support during the set-up of the new take-up winder”, says Prof. Dr Thomas Gries. “The new equipment will keep the institute’s machine park on a high and powerful level.” The head of ITA’s chemical fibre department Dr Thorsten Anders adds: “This winder is designed for the needs of chemical yarn research. It allows state of the art technology research and development and pilot-scale production. We will use it for the melt spinning plants in the single- and bi-component spinning process. This way, we can access a wide variety of producible yarn types.“

Das Institut für Textiltechnik (ITA) der RWTH Aachen University hat gemeinsam mit der Firma mezzo-forte Streichinstrumente aus Werther einen zerlegbaren Kontrabass aus carbonfaserverstärkten Kunststoff (CFK) entwickelt, dessen Hals und Corpus durch eine Verbindungsstelle aus CFK zerlegt werden können. Hier ergibt sich ein großer Vorteil beim Transport: So misst der zerlegbare Kontrabass maximal 1,10 m in der Länge anstelle von 2 m Länge in nicht-zerlegtem Zustand. Damit kann der zerlegbare Kontrabass per PKW und in Standardgepäckboxen transportiert werden und spart die bisherigen hohen Transportkosten als Sondergepäck ein.

Die eigentliche Innovation liegt darin, dass sowohl Verbindungsstelle als auch das Instrument aus CFK gefertigt sind und so keine klanglichen Einbußen durch einen Werkstoffwechsel in der Verbindungsstelle entstehen. Warum? Eine Verbindungstelle muss gleichzeitig sehr steif und robust sein. Hier stellt carbonfaserverstärkten Kunststoff das ideale Baumaterial für einen Kontrabass dar, da er eine hohe Steifigkeit und gute mechanische Eigenschaften besitzt. Wenn Instrument und Verbindungsstelle aus unterschiedlichen Werkstoffen sind, kann dies zu einer klanglich inaktiven Region im Instrument und damit zu einem schlechten Klang und einem instabilen Instrument führen.

Der Forschungsstandort Aachen ist um ein einmaliges Angebot reicher: Am Freitag eröffnete mit dem Digital Capability Center (DCC) eine neuartige Lernfabrik mit dem Schwerpunkt Industrie 4.0. In einer realitätsgetreuen Fabrikumgebung erhalten Fach- und Führungskräfte produzierender Unternehmen sowie angehende Ingenieure das Handwerkszeug, um die digitale Transformation im eigenen Unternehmen voranzutreiben. Das Motto: erkunden, ausprobieren, anwenden. Das DCC ist eine Kooperation der Unternehmensberatung McKinsey & Company, des Instituts für Textiltechnik (ITA) der RWTH Aachen University und führenden Technologieunternehmen wie dem Softwareanbieter PTC. Das DCC ist das erste seiner Art weltweit – weitere DCCs werden von McKinsey in diesem Jahr noch in Singapur, Chicago, Peking und Venedig eröffnet.

Die praxisnahen Workshops im DCC helfen Unternehmen, sich dem Thema Industrie 4.0 systematisch und zielgerichtet zu nähern. Sie lernen, wo und wie neueste Technologien entlang der gesamten Wertschöpfungskette eingesetzt werden können – von der ersten Kundenanfrage über die Entwicklung, Produktion und Auslieferung bis zum Servicegeschäft. Aber auch die Anforderungen an das Management sowie die Befähigung der Mitarbeiter und die allgemeine Akzeptanz der mit der Transformation einhergehenden Veränderungen werden thematisiert. Workshop-Teilnehmer erarbeiten konkrete Lösungen für ihre individuelle Problemstellung und erhalten Einblick in zentrale digitale Lösungen und Technologien wie Echtzeit-Diagnosewerkzeuge, Big Data Analytics, prädiktive Instandhaltung, digitales Performancemanagement, 3D-Druck oder kollaborative Roboter.