9 exzellente Roboteranwendungen in der Textilindustrie

Ist es überhaupt möglich, Roboter in der Textilindustrie einzusetzen?

Wie viele Menschen denken Sie vielleicht, dass die Textilherstellung einfach zu komplex für die Roboterautomatisierung ist. Die Materialien sind zu unvorhersehbar, die Aufgaben zu vielfältig und die Kosten der Robotertechnologie zu hoch …

… zumindest denken das viele!

Seit die Covid-19-Pandemie die Welt heimgesucht hat, mussten viele Textilhersteller ihren Betrieb um 180° wenden, um mit der sich ändernden Nachfrage nach Textilien Schritt zu halten.

Einige Hersteller beeilten sich, ihre Betriebsabläufe auf die Herstellung von Gesichtsmasken umzustellen, um die Übertragung des Virus einzudämmen. Andere Hersteller sahen, dass sich die Nachfrage nach ihren Produkten drastisch änderte, und mussten als Reaktion darauf ihren Betrieb umstellen.

Überall auf der Welt suchen Textilhersteller nach neuen Wegen zur Verbesserung ihrer Prozesse, um mit der sich schnell verändernden Branche Schritt zu halten.

Robotik ist eine der zuverlässigsten Technologien, um schnell auf Veränderungen zu reagieren. Im Gegensatz zu anderen Formen der Automatisierung sind Roboter sehr anpassungsfähig. Mit den richtigen Tools können Sie eine Produktlinie in Stunden, Tagen oder Wochen ändern. Nicht viele Monate wie bei anderen Arten der Automatisierung.

Viele hervorragende Roboteranwendungen werden bereits in der Textilindustrie eingesetzt.

Ist Robotik nicht zu schwierig für die Textilherstellung?

Es stimmt, dass sich die Robotik der Textilindustrie lange entzogen hat.

Wie ein Bericht des Wall Street Journal betonte, ist es ironisch, dass die Robotik erst jetzt in die Textilindustrie Einzug hält, da die Industrie im 18. Jahrhundert eine der ersten war, die mechanisiert wurde.

Die Stoffherstellung weist natürlich bereits einige Aspekte der Automatisierung auf. Lange Zeit konnten jedoch nur bestimmte Aufgaben zuverlässig automatisiert werden (z. B. Garnbildung, Kardierung, Baumwollmischung etc.). Für komplexere Aufgaben war schon immer menschliche Geschicklichkeit notwendig.

Das Problem ist, dass Stoffe ein unbeständiges Medium sind. Wie KP Reddy von SoftWear Automation sagt: „Eine der größten technischen Herausforderungen ist wirklich der Materialfluss. Es dehnt sich aus und verformt sich bei jeder Berührung.“

Traditionell waren Industrieroboter eher für die Arbeit mit festen und vorhersehbaren Materialien wie Metall, Kunststoff, Holz usw. geeignet.

Auch wenn Industrieroboter noch nicht alle Aufgaben in der Textilherstellung übernehmen können, gibt es viele Roboteranwendungen, die Herstellern helfen können, agil zu bleiben.

9 hervorragende Roboteranwendungen in der Textilindustrie

Egal, ob Sie Textilhersteller, Integrator oder einfach nur an Robotik interessiert sind, hier sind 9 Anwendungen, die einen guten Start für den Einsatz in der Textilherstellung darstellen.

1. Roboterdruck und -zeichnung

Das Drucken von Designs auf Stoff ist eine Kernaufgabe in der Bekleidungsherstellung. In vielen Fällen ist das gedruckte Design der einzige Unterschied zwischen verwandten Produktlinien. Roboter eignen sich perfekt zum Drucken und Zeichnen, da die komplexen Pfade automatisch programmiert werden können, wenn Sie die richtigen Werkzeuge verwenden.

Dieses System von Toshin Kogyo Co. ermöglicht sogar komplexen Siebdruck mit einem Roboter:

2. Logistischer Transport

Viele der spannendsten neuen Anwendungen in der Robotik der letzten Jahre sind nicht auf die Fertigungsaufgaben selbst zurückzuführen, sondern auf den Transport und die Verpackung von Produkten. Diese Aufgaben sind in der Textilindustrie genauso anwendbar wie in anderen Fertigungsarten.

Kommissionieren, Verpacken, Lagern und Sortieren sind nur einige Beispiele für Anwendungen in dieser Kategorie.

3. Ballenhandhabung

Viele Stoffe beginnen ihr Leben als riesige Ballen. Diese sind sperrig, schwer und können schwierig in der Fabrikhalle zu bewegen sein.

Das Ballenhandling ist eine perfekte Aufgabe für große Industrieroboter, die Nutzlasten von bis zu fast 2 Tonnen haben können. Sie können einfach programmiert werden, um Ballen autonom aufzunehmen, zu stapeln und zu sortieren.

4. 3D-Faserstrukturdruck

Eine der neuesten Entwicklungen in der robotergestützten Textilherstellung ist der 3D-Druck.

Ähnlich wie beim normalen 3D-Druck verwenden 3D-gedruckte Stoffe Fasern, die mit einem Polymer beschichtet sind, für Kleidungsstücke wie Feuerwehrschutzuniformen. Der Roboter führt den Stoff in die Form der 3D-Struktur und das aushärtende Polymer fixiert ihn.

5. Pick-and-Place

Pick and Place kann in fast jeder Fertigungsumgebung verwendet werden, wenn Sie Teile im Arbeitsbereich bewegen müssen. Obwohl Textilien flexibel sind, ist es bei sorgfältiger Programmierung durchaus möglich, Teile mit einem Roboter mit einem modifizierten Greifer zu bewegen.

6. Laserschweißen

In den letzten Jahren hat sich eine Abkehr vom Nähen als einzige Möglichkeit zum Verbinden von Materialien vollzogen. Techniken wie das Laserschweißen ermöglichen es Ihnen, zwei Stoffstücke mit einem Laser zu verbinden.

Dies ist eine sehr ähnliche Aufgabe wie andere Schweißarten, die sich hervorragend für die Roboterautomatisierung eignen.

7. Stofftests

Die Produktprüfung ist für manche Textilprodukte eine wichtige Aufgabe der Qualitätssicherung. Obwohl spezielle Maschinen zum Testen bestimmter Aspekte von Textilien (z. B. Garn oder Verbindungen) vorhanden sind, besteht die Notwendigkeit, das gesamte Endprodukt zu testen. Roboter können eine gute Möglichkeit sein, diese aufwändigere Art des Testens durchzuführen, indem unterschiedliche Belastungen auf das Material ausgeübt werden.

8. Maschinenbeschickung

Viele der traditionellen automatisierten Maschinen in der Textilherstellung müssen von menschlichen Bedienern be- und entladen werden. Dies kann eine langweilige und potenziell gefährliche Aufgabe sein – was bedeutet, dass es perfekt für einen Roboter ist. Das Hinzufügen eines Maschinenbeschickungsroboters kann die Produktivität steigern und es den Arbeitern ermöglichen, sich qualifizierteren Aufgaben zuzuwenden.

9. Komplexes Nähen

Das Nähen ist einer der herausforderndsten Aspekte der Textilherstellung, insbesondere bei der Herstellung von Kleidungsstücken. Zum Nähen von Kleidungsstücken mit 3D-Form sind komplexe Pfade erforderlich, die angesichts der Herausforderungen des flexiblen Materials sehr schwierig zu programmieren sein können.

Im Laufe der Jahre wurden mehrere Lösungen implementiert, um komplexere Nähaufgaben zu bewältigen.

Ein Beispiel ist das Sewbo-System. Der Stoff wird mit einer Versteifung vorübergehend in ein festes Stück umgewandelt, wodurch die Nähte völlig autonom genäht werden können.

Andere Lösungen, wie KMF Sewing von Yaskawa, halten den Stoff mit speziellen Vorrichtungen an Ort und Stelle:

Und diese hier von KSL verwendet eine 3D-Nähschablone:

So testen Sie Ihre Roboteranwendung schnell und einfach

Der Wechsel zur Roboterautomatisierung kann sich wie ein großer Schritt anfühlen. Es kann Ihnen jedoch dabei helfen, Ihren Betrieb agiler zu machen, sodass Sie schnell auf Veränderungen auf dem globalen Markt reagieren können – wenn sich etwas ändert und Sie eine bestimmte Roboteranwendung nicht mehr benötigen, können Sie denselben Roboter problemlos für eine andere Aufgabe einsetzen und fortfahren Vorteile zu ernten.

Wenn Sie Robotik in Ihren eigenen Textilherstellungsprozess implementieren möchten, ist ein guter Einstieg ein kleiner Test in einem guten Simulator, bevor Sie den Sprung wagen. Mit der Offline-Programmierung können Sie Ihre Simulation sogar wiederverwenden, wenn Sie den physischen Roboter endgültig programmieren.

Welche Textilherstellungsaufgaben möchten Sie automatisieren? Erzählen Sie es uns in den Kommentaren unten oder beteiligen Sie sich an der Diskussion auf LinkedIn, Twitter, Facebook, Instagram oder im RoboDK-Forum.