Tissu pour assurer une qualité parfaite

​​​​​​​Application d’entraînement avancée pour la machine d’inspection intermédiaire de Spandauer Velours

La production de Spandauer Velours se concentre sur des tissus de velours et de peluche de haute qualité pour les industries des rouleaux à peindre et du nettoyage, ainsi que pour le secteur commercial. Une rénovation technique témoigne de l’engagement de l’entreprise envers la qualité. Les entraînements de machines ACS880-M04 d’ABB contrôlent l’application.

Les produits proposés par Spandauer Velours sont des tissus pour les grandes scènes ainsi que pour les meubles rembourrés et les véhicules ferroviaires. Leur portefeuille comprend également des textiles techniques tels que des rouleaux à peinture ou des peluches de nettoyage et des peluches utilisées dans les systèmes de lavage des textiles. Cette entreprise du Lichtenstein en Saxe prospère sur le marché depuis plus de 30 ans. Ses clients mondiaux comprennent des fabricants du secteur des rouleaux à peinture et du nettoyage, des fabricants de textiles et des entrepreneurs en ameublement, ainsi qu’un grand nombre de petites et moyennes entreprises.

Spandauer Velours s’engage à garantir que seuls des matériaux de haute qualité quittent l’entreprise. Suite à une rénovation, une nouvelle machine d’inspection intermédiaire permet désormais de garantir les normes de qualité de l’entreprise pour ses produits. La machine d’inspection intermédiaire est utilisée pour contrôler le matériau dit teint. Cela fait référence à la matière première qui a été teinte par le teinturier. Le matériau teint est déroulé directement du rouleau de dosage (bobine métallique) sur la machine, il subit ensuite une inspection visuelle et est finalement rembobiné sur un rouleau de dosage pour un traitement ultérieur. Dans le cas où des défauts de couleur seraient détectés, le tissu est automatiquement renvoyé au teinturier. Cette courroie de machine fonctionne à une vitesse de 5 à 60 mètres par minute. Le diamètre des rouleaux textiles varie de 220 à 1 800 millimètres pour un poids allant jusqu’à 600 kilogrammes.​​​​​​​

« Le panneau est conçu pour être facile à utiliser et sa disposition est très claire. J’en suis extrêmement impressionné »

Le système est basé sur une machine d’inspection des matériaux de 1960. Auparavant, les marchandises étaient déroulées du rouleau de dosage et transportées sur une table d’inspection inclinée où elles étaient ensuite rembobinées sur des tubes en carton. Le système a ensuite été modernisé afin d’étendre ses fonctionnalités et d’être à la pointe de la technologie. Un nouveau composant vient d’être ajouté : un enrouleur en bout de machine. L’ensemble du système de guidage du matériau a dû être adapté afin d’être en mesure d’accomplir la nouvelle tâche, et la technologie d’entraînement a également été modernisée. Dans le cadre de cette modernisation, les moteurs hydrauliques installés à l’origine ont été remplacés par des motoréducteurs à fréquence contrôlée. Le distributeur technique et fournisseur de valeur ABB Schultz+Erbse a été chargé de la mise à niveau des pièces électromécaniques, c’est-à-dire des moteurs, des variateurs de fréquence et des réducteurs. ​​​​​​​

Exigences élevées en matière de technologie d’entraînement

C’est Martin Franz de Schultz+Erbse qui a conçu les moteurs électriques et les réducteurs. Se référant aux exigences de cette application, il déclare: « Sept rouleaux avec un moment d’inertie de masse élevé doivent être amenés à une vitesse donnée avec une valeur de couple spécifique. Il est également essentiel de s’assurer que le bon rapport d’inertie est maintenu entre le réducteur, le moteur et la charge suspendue à l’extérieur. Sept entraînements de machines ACS880-M04 d’une puissance de 0,75 kilowatts et 2,2 kilowatts contrôlent respectivement les moteurs à rouleaux. Cette série d’unités est une variante améliorée en option de la série ACS880 pour les enrouleurs, les machines à tréfiler, les mélangeurs et d’autres applications lourdes. Les variateurs de fréquence ABB prennent en charge les types de moteurs courants dans la construction mécanique, des moteurs asynchrones standard aux moteurs à aimants permanents et à réluctance magnétique synchrone.

Selon Felix Hollstein, conseiller technique pour la technologie d’entraînement chez Schultz+Erbse, le contrôle direct du couple (DTC) des variateurs de fréquence est une caractéristique clé de cette application. Le DTC permet une précision statique et dynamique élevée de la vitesse du moteur. « C’est pour des courses aussi lourdes ou lorsque les couples sont difficiles à estimer que DTC présente des avantages particuliers car le contrôle est très direct », explique Hollstein. Auparavant, le système était équipé de moteurs hydrauliques, ce qui signifiait qu’il était uniquement possible d’estimer les couples requis.

Programme de contrôle de l’enrouleur

L’ACS880-M04, qui est responsable du moteur de l’enrouleur, est équipé d’un programme de commande de l’enrouleur pour assurer un enroulement et un déroulement optimaux du rail de tissu. La fonction de l’enrouleur est de dérouler tout le matériel entrant. Au cours de ce processus, l’ACS880-04 reçoit une valeur cible pour la tension d’enroulement du système de commande de niveau supérieur, puis la vitesse actuelle via un programme adaptatif. Un capteur à ultrasons mesure le diamètre de l’enroulement. De plus, le variateur de fréquence reçoit la valeur actuelle de la tension du circuit intermédiaire de l’entraînement 5 (rouleau d’alimentation). Si la tension du circuit intermédiaire du variateur 5 augmente trop, la valeur cible de tension est légèrement réduite jusqu’à ce que la tension revienne dans la plage normale. Le variateur utilise toutes ces valeurs pour calculer la vitesse actuelle à laquelle il doit se déplacer et la valeur de traction réelle. Cela se traduit par un maniement simple des rouleaux.
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Sören Rößler est responsable de la maintenance chez Spandauer Velours. Il explique : « Le variateur de fréquence avec le logiciel d’enroulement obtient les informations sur le matériau actuellement en cours d’exécution sur la machine. Il doit déterminer indépendamment si plus ou moins de matière est introduite et ajuster la vitesse et le couple de manière à ce que la matière soit soigneusement enroulée sur le rouleau de dosage. Outre le bon fonctionnement des variateurs de fréquence, leur convivialité est tout aussi importante pour Sören Rößler. Les ACS880-M04 disposent d’un panneau de confort moderne équipé d’assistants, de diverses options d’affichage et d’écrans configurables. Il le résume ainsi : « Au sein de notre entreprise, même un profane doit être capable de paramétrer le variateur de fréquence ; car un expert de Schultz+Erbse n’est pas sur place tous les jours. Le panneau est conçu pour être facile à utiliser et sa disposition est très claire. Je suis vraiment impressionné par cela. »

« La majorité des clients n’utilisent en réalité que 10 % du potentiel des appareils »

Dans cette application, Hollstein estime que plus de fonctionnalités du variateur de fréquence ont été utilisées que d’habitude. « La majorité des clients n’utilisent en réalité que 10 % du potentiel des appareils. À titre d’exemple, dans cette machine, la programmation adaptative prise en charge par les variateurs de fréquence a bien été utilisée pour la programmation d’applications étendue. Le lien Drive-to-Drive également. Cela permet une communication maître-esclave simple entre le variateur de fréquence maître du rouleau d’alimentation et le dispositif esclave de l’enrouleur. » 

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