DE102021000219A1

DE102021000219A1 - Process window for web-forming machines

Info

Publication number: DE102021000219A1
Application number: DE102021000219.9A
Authority: DE
Inventors: gleich Anmelder Erfinder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-01-19
Filing date: 2021-01-19
Publication date: 2022-07-21
Also published as: FR3118968A1

Abstract

Bei einer vliesbildenden Maschine werden entsprechend einer Luftgeschwindigkeit verschiedene Parameter bei verschiedenen Geschwindigkeiten automatisch eingestellt.In a web-forming machine, different parameters are automatically adjusted at different speeds according to an air speed.

Description

Krempeln und Karden gehören zu den ältesten Maschinen. Da sich das Verhalten von Fasern und Luft und der Kardierprozess einer umfassenden mathematischen Berechnung entziehen, ist der Fortschritt sehr langsam. Bei den Grundprinzipien hat sich seit Jahrhunderten nichts geändert. Selbst der Wechsel zu drehzahlveränderlichen Antrieben hat dies nicht geändert. Es wird z. B.die Einzugsgeschwindigkeit mit einem Faktor versehen, um der Erhöhung der Liefergeschwindigkeit zu folgen. Lineare Beziehungen zur Abliefergeschwindigkeit oder bei Vliesstofferzeugung zur Liniengeschwindigkeit sind Stand der Technik.Carding and carding are among the oldest machines. Because fiber and air behavior and the carding process elude comprehensive mathematical calculation, progress is very slow. The basic principles have not changed for centuries. Even switching to variable speed drives hasn't changed that. It will e.g. B.Factor the infeed speed to follow the increase in delivery speed. Linear relationships to the delivery speed or, in the case of nonwoven fabric production, to the line speed are state of the art.

Dies wird aber dem textiltechnischen Prozess nicht gerecht. Es gibt viele Verhaltensweisen von Fasern, die nicht linear verlaufen, oder erst ab einer gewissen Geschwindigkeit auftreten, oder vergehen. Bei Faserverdichtungen treten ab bestimmten Frequenzen sprunghaft stärkere Verdichtungen auf. Bei Vliesablieferungen muss bei hohen Geschwindigkeiten mit einem prozentual höheren Verzug gearbeitet werden.However, this does not do justice to the technical textile process. There are many behaviors of fibers that are not linear, or only appear above a certain speed, or disappear. In the case of fiber densification, there are sudden increases in densification above certain frequencies. In the case of non-woven deliveries, work must be carried out at high speeds with a higher percentage of draft.

Manche Prozesse müssen auch im Verhältnis verlangsamt werden, damit die Fasern sich nicht von der Garnitur ablösen. Einige Einstellungen, die bei einem geringen Faserdurchsatz richtig sind, stören den Faserfluss bei hohen Geschwindigkeiten. Einige wenige Einstellungen, z. B. Ablieferungsverzug, werden von erfahrenen Bedienern laufend korrigiert. Dies geschieht aber verständlicherweise in großen Prozessschritten. Eine optimale Einstellung für alle Prozessfenster in kleinen Abschnitten kann so nicht erreicht werden.Some processes also have to be slowed down in proportion so that the fibers do not detach from the clothing. Some settings that are correct at low fiber throughput will disrupt fiber flow at high speeds. A few settings, e.g. B. delay in delivery, are continuously corrected by experienced operators. Understandably, however, this happens in large process steps. An optimal setting for all process windows in small sections cannot be achieved in this way.

Aufgabe der Erfindung ist es, dass die Maschine für alleThe object of the invention is that the machine for everyone

Produktionsgeschwindigkeiten automatisch die optimalen Verarbeitungswerte abruft, die vorher ermittelt wurden. Wichtig ist, dass mehrere Prozessfenster bestehen, so dass die Prozesse in feinen aneinander liegenden Prozessfenstern stattfinden können. Neben Geschwindigkeiten von Elementen der Maschinen können auch Absaugdrücke oder Abstände von Kardierelementen und Leitblechen variiert werden.production speeds automatically retrieves the optimal processing values that have been determined beforehand. It is important that there are several process windows so that the processes can take place in fine adjacent process windows. In addition to the speeds of machine elements, suction pressures or distances between carding elements and guide plates can also be varied.

Es ist bekannt, sogenannte Rezepturen im Prozesscomputer abzuspeichern. Hierbei werden für einzelne Produkte Einstellwerte abgespeichert und bei Produktion dieses Produktes abgerufen, z. B. Grundgeschwindigkeit und Einstellungen. Diese Werte sind aber fix und werden nicht automatisch bei verschiedenen Geschwindigkeiten verändert, z. B. Faktor für Liniengeschwindigkeit zum Einzug, Verzug zum Ablieferungsband, Faktor Geschwindigkeit des Tambours und der Kardierelemente zur Liniengeschwindigkeit, Faktor Dotter zur Liniengeschwindigkeit.It is known to store so-called recipes in the process computer. Setting values are saved for individual products and called up when this product is produced, e.g. B. Base speed and settings. However, these values are fixed and are not changed automatically at different speeds, e.g. B. Factor for line speed for the infeed, delay for the delivery belt, factor for the speed of the cylinder and the carding elements for the line speed, factor for the yolk in relation to the line speed.

Diese konventionelle Vorgehensweise kann die typischen nicht linearen oder einer nicht linearen Funktion folgenden Verhaltensweisen von Fasern nicht prozessoptimal gestalten.This conventional approach cannot optimally design the typical non-linear behavior of fibers or those that follow a non-linear function.

Erfindungsgemäß wird dies gelöst, indem man die bestimmende Geschwindigkeit, meist die Liniengeschwindigkeit, oder die Abzugsgeschwindigkeit, oder die Geschwindigkeit des Haupttambours als bestimmende Größe nimmt und dann für eine Faserart oder ein bestimmtes Produkt den Geschwindigkeitsbereich in mehrere Teilbereiche unterbricht, z. B. 0 -10 m/min; 10 - 40 m/min; 40 - 100 m/min; usw. Die Bereiche müssen nicht einen gleich großen Geschwindigkeitsbereich umfassen. Die Bereiche können sich auch überschneiden.According to the invention, this is achieved by taking the determining speed, usually the line speed, or the take-off speed, or the speed of the main drum as the determining variable and then interrupting the speed range into several sub-ranges for a fiber type or a specific product, e.g. B. 0-10m/min; 10 - 40m/min; 40 - 100m/min; etc. The ranges do not have to cover an equally large speed range. The areas can also overlap.

Für jeden dieser Bereiche werden nun eine Vielzahl von Einstellwerten ermittelt, z.B.

- Faktoren eines PID Reglers
- Drehzahl eines Ventilators
- Unterdruck an einer Saugfläche
- Verzug Ablieferungswalze zum Sieb oder Sammelband
- Drehzahlen von garnierten Walzen
- Faktor für den Einzug zur Liniengeschwindigkeit
- Faktor für die Ablieferungswalze zur Liniengeschwindigkeit
- Stellung von Leitblechen
- Stellung von Chute Feed Elementen

A large number of setting values are now determined for each of these areas, e.g

- Factors of a PID controller
- Speed of a fan
- Negative pressure on a suction surface
- Delay of the delivery roller to the sieve or collecting belt
- Speeds of garnished rollers
- Factor for indentation to line speed
- Factor for delivery roller to line speed
- Position of guide plates
- Provision of chute feed elements

Fährt die Anlage hoch oder wird aus einem anderen Grunde nicht mit der Höchstgeschwindigkeit für das Produktbetrieben, wechseln die Werte je nach aktuellem Prozessfenster automatisch. So kann auch im Hochlauf und Runterfahren die Maschine immer optimal arbeiten, und Ausschluss vermieden werden.If the system starts up or is not operated at the maximum speed for the product for another reason, the values change automatically depending on the current process window. In this way, the machine can always work optimally even when ramping up and shutting down, and exclusions can be avoided.

Claims

Method for operating a web-forming machine or machines working together with it, characterized in that predetermined values for influencing the mode of operation of the machine for different guide speed ranges are automatically taken over by the machine control in accordance with the guide speed.

procedure after claim 1 ) characterized in that the guide speed is specified by a central computer, that the guide speed is determined by a delivery belt, or that the guide speed is generated by the machine itself, or is determined by the speed of a roller.

Procedure according to one of Claims 1 ) or 2) characterized in that the web-forming machine is a card, carding machine or an aerodynamic web-forming machine.

Procedure according to one of Claims 1 )- 3) characterized in that in the guide speed areas at least one of the following values is specified for these areas: - Guide value factor - draw-in speed - Guide value factor - Tambour speed - Guide value factor - Take-off speed - - Tape speed factor - Take-off speed - Distance between carding elements - Values for a PID controller: Proportional, integral, differential value - Maximum speed of motors - Position of vanes - Vacuum values Max. and minimum values for suction - Speed of fans - Production quantity or a speed of the feeding machine - Production quantity or a speed of the machine that an in feeds the web-forming machine with an integrated chute feed.