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Entwicklung einer flexibel automatisierten Nähanlage

 
: Krockenberger, O.

Berlin u.a.: Springer, 1995, 122 pp.
Stuttgart, Univ., Diss., 1994
IPA-IAO Forschung und Praxis, 209
ISBN: 3-540-58939-2
German
Dissertation
Fraunhofer IPA ()
Automatisierung; Flexibilität; Flexible Nähzelle; Greifer (Fernbedienung); Nähmaschine; Nähzelle; Positionieren; Textilien; Textilindustrie; Textilverarbeitungsmaschine; Verfahrenstechnik; Vernähen

Abstract
In den Nähereien der Bekleidungs-, Kraftfahrzeug-, Zulieferer- und Polsterindustrie, in denen flächige Textilien verarbeitet werden, erfolgen viele Arbeitsschritte bis heute noch manuell. Die ersten Arbeitsschritte zur Weiterverarbeitung der Teile nach dem Zuschneiden finden in der Vorfertigung statt, in der die Einzelteile für die nachfolgende Montage vorbereitet werden. Als geeigneter Bereich für eine Automatisierung der Handhabungsvorgänge bietet sich die Vorfertigung an, da zum einen ca. 80 % der Gesamtbearbeitungszeit auf unproduktive Handhabungsvorgänge entfällt und zum anderen der Nähprozeß in der Vorfertigung, im Gegensatz zum Nähprozeß bei der Montage von mehreren Teilen, vollautomatisch durchführbar ist. Die Analyse des Standes der Technik macht deutlich, daß zur Zeit keine flexiblen, automatischen Nähanlagen im Bereich der Vorfertigung auf dem Markt verfügbar sind, die alle Arbeitsschritte von der Vereinzelung der bereitgestellten Teile bis zum Ablegen und Abführen ausführen können. Es zeigt sich, daß erheblicher Entwicklungsbedarf für automatische, flexible Anlagenkomponenten besteht. Für das Vereinzeln und Greifen wird ein pneumatisch wirkender Greifer entwickelt, der innerhalb eines bestimmten Materialspektrums und in Kombination mit einer speziellen Sensorik sowie einer Fehlerstrategie Teile vom Stapel sicher vereinzelt und anschließend greift. Die Einstellung der Greiferparameter erfolgt ohne jegliche Kenntnis der Materialparameter automatisch. Das Orientieren und Positionieren der vereinzelten Teile am Nahtanfang erfolgt durch eine robotergesteuerte Halteeinrichtung und eine geeignete Verfahrstrategie über ein Sensorfeld. Dabei wird ein Höchstmaß an Flexibilität und Sicherheit bei geringem Aufwand erzielt. Zur Aufnahme der bearbeiteten Teile wird eine Positionierklammer konzipiert, mit der die Teile unter Beibehaltung des beim Orientieren und Positionieren erzielten Ordnungszustandes an weitere Fertigungseinrichtungen automatisch übergeben werden kö nnen. Dadurch entfallen aufwendige Vereinzelungsprozesse an nachfolgenden Fertigungseinrichtungen. Weiter werden erstmals Leitlinien für automatische, flexible Nähanlagen und deren Teilkomponenten abgeleitet, die für Anlagenplaner und -bauer ein Hilfsmittel bei der Entwicklung derartiger Systeme darstellen. Zur Demonstration der erzielten Ergebnisse bei der Entwicklung der Funktionsmodule wird eine modular aufgebaute, flexibel automatisierte Nähanlage zum Umstechen aufgebaut. Sie bietet die Möglichkeit zur Integration in bestehende und zukünftige Fertigungsstrukturen sowie zur Erweiterung des Funktionsumfanges. Der Nachweis der Funktionsfähigkeit erfolgt am Beispiel der Verarbeitung von Hosenteilen. Mit dieser Anlage wird demonstriert, daß die Herausforderungen einer flexiblen Produktion in der Vorfertigung mit den entwickelten Komponenten vollautomatisch bewältigt werden können.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/PX-46485.html