Studentische Jahresexkursion zur TEXPROCESS und TECHTEXTIL 2019
Auch im Jahr 2019 stand für unsere Studierenden aller Fachrichtungen die wichtigste in Deutschland stattfindende Fachmesse für Technische Textilien auf dem Programm. Die in Frankfurt am Main parallel organisierten Messen Texprocess und Techtextil bieten dabei in jeglicher Hinsicht ein umfassendes Bild der nationalen und internationalen Textilbranche und sind neben der Internationalen Textilmaschinen-Ausstellung (ITMA) eine der weltweit größten Messeveranstaltungen in diesem Bereich. Die duale Messe umfasst dabei die gesamte textile Wertschöpfungskette und ist somit ein Muss für jeden Studierenden, da sie neben dem aktuellen Stand der Industrie, auch einen hervorragenden Blick in die Zukunft bietet. Den Studierenden wird die Möglichkeit geboten, sich selbst zu informieren, die Verbundenheit zum Textil zu intensivieren, neue Ideen zu kreieren und selbstverständlich auch an die Zeit nach dem Studium zu denken.
Der Fokus lag insbesondere auf der Texprocess und somit auf der Verarbeitung bzw. Konfektionierung von Textilien. Dies war durch die ebenfalls stattfindende Studierendenexkursion zur ITMA nach Barcelona eine sinnvolle Auswahl. Während der dreitägigen Exkursion war aber auch genügend Zeit, um weitere Firmen in persönlichen Gesprächen kennenzulernen.
Das ITM konnte dank der Unterstützung des Fachverbandes Textile Care, Fabric and Leather Technologies des VDMA und des Freundes- und Förderkreises des ITM insgesamt 30 Studierenden die Teilnahme an einer mehrtägigen Exkursion ermöglichen. Studierende aus den Studiengängen VTMB (Diplom-Studiengang Maschinenbau mit der Vertiefung Verarbeitungsmaschinen und Textilmaschinenbau), MaTK (Masterstudiengang Textil- und Konfektionstechnik) und WING (Wirtschaftsingenieurstudiengang mit Vertiefung Textiltechnologie) erhielten dank der Organisation von Herrn Dipl.-Ing. Alexander Reich und Dipl.-Ing. Stefan Rothe folgende Firmenvorstellungen auf den Messeständen:
Inhaltsverzeichnis
Am ersten Tag stand der Besuch zweier großer Hersteller von Verarbeitungsmaschinen für Textilien auf dem Programm: Dürkopp Adler AG und Brother Internationale Industrienähmaschinen GmbH.
Besuch der Dürkopp Adler AG
Die nach Nikolaus Dürkopp benannte Firma Dürkopp Adler AG wurde 1860 gegründet. Im Laufe der Zeit wurde die Produktion von z. B. Fahrrädern, Automobilen sowie Motorrädern und Förderanlagen aufgenommen und wieder gestoppt. Heute konzentriert sich die AG vor allem auf spezielle Aufgabenstellungen im Bereich der Nähtechnik und ist ein renommierter internationaler Hersteller von Industrienähmaschinen. Die aktuellen Neuentwicklungen der Dürkopp Adler AG sind sowohl auf eine hohe Qualität und die Reproduzierbarkeit der Nähte als auch auf eine einfache Bedienung bzw. Automatisierung ausgerichtet. Der Besuch des Messestandes motivierte, sich genauer mit dem Thema Nähen als Ganzes zu beschäftigen. Es wurden die Funktionsweisen verschiedenster Maschinen vorgestellt und es wurde auf jede Frage in Ruhe eingegangen. Viele Maschinen konnten auch selbst bedient werden, wenngleich der Automatisierungsgrad bei einigen Maschinen beeindruckend hoch war. Besonders imposant war beispielsweise eine Maschine zum Einnähen von Paspeltaschen, bei der durch die Automatisierung und Kombination mehrerer Prozessschritte die Dauer des Einnähens von etwa 10 bis 15 min pro Tasche (manuell) auf ca. 5 s pro Tasche (automatisiert) gesenkt werden konnte. Aber auch weitere Anlagen zur Automatisierung konnten live am Messestand bestaunt werden. Auch die optische Erfassung des Nähgutes und die daraufhin folgende Positionierung entsprechend des jeweiligen Stoffmusters gegenüber dem Nähgutpartner zeigte eindrucksvoll die hohen Ansprüche, mit denen sich moderne Nähtechnik auseinandersetzt. Viele Handlingprozesse können mittlerweile automatisiert werden, wobei weiterhin noch ein „Operator“ die Maschinen bedient. Durch eine Vielzahl von Hilfseinrichtungen, z. B. auch Tablets mit digitalen Produktionshinweisen, wird die Produktion erleichtert und flexibler.
Ein weiteres innovatives Produkt war eine CNC-Nähanlage, bei der eine vollautomatische Bedienung möglich war. Durch eine am Roboterarm angebrachte Näheinrichtung können dreidimensionale Nähte, wie z. B. die Ziernähte eines Armaturenbretts im Automobil, mit hoher Reproduzierbarkeit und höchsten Qualitätsanforderungen aufgenäht werden.
Für die engagierte Betreuung und die hochinformative Führung bedanken wir uns recht herzlich für den Besuch bei der Firma Dürkopp Adler AG.
Besuch der Brother Internationale Industriemaschinen GmbH
Die in Emmerich, Nordrhein-Westfalen, ansässige Firma Brother Internationale Industriemaschinen GmbH fertigt seit über 100 Jahren Nähmaschinen und profitiert mittlerweile durch die Zugehörigkeit zur japanischen Brother Industrie Ltd., welche im Zusammenhang mit einer Vielzahl elektronischer Produkte bekannt ist. Im Bereich der Textilien stellt sie ihre Innovationskraft auch bei der diesjährigen Texprocess auf ihrem Messestand anhand zahlreicher Maschinen und Demonstratoren zur Schau. Hierzu zählen neben den mittlerweile hochgradig digitalisierten Nähmaschinen auch Textildrucker.
Ein großes Kernthema ist die Harmonisierung der Benutzeroberflächen innerhalb des Nähmaschinenportfolios, was den Schritt hin zur Digitalisierung verdeutlicht. Die Harmonisierung und Verwendung intuitiver Touchpanels werden zukünftig dazu führen, dass Mitarbeiter(innen) kurzfristig auch an anderen Positionen in der Produktion eingesetzt werden können und eine erneute Maschinenschulung entfällt, da sie die Maschinenbedienung bereits beherrschen. Darüber hinaus lassen sich Produktionsabläufe nachverfolgen und somit die hohen Qualitätsansprüche verschiedener Kunden bedienen.
Auch die Nachhaltigkeit wird im Unternehmen großgeschrieben. Hierzu trägt das Unternehmen durch eine besonders langlebige mechanische Konstruktion der Nähmaschinen bei. Zudem werden beispielsweise die Nähmaschinengestelle siebenfach lackiert, um eine dauerhafte und robuste Oberfläche zu erzielen und die Einsatzzeiten zu verlängern. Auch eine Garantie für die Verfügbarkeit von Ersatzteilen von bis zu 10 Jahren zeigt eindrucksvoll die Strategie, den Kunden eine lange Nutzungsdauer zu ermöglichen. Analog zur gesamten Branche setzt auch Brother ISM in Zusammenarbeit mit der Firma TORMEC AMBROSI aus Italien auf Automatisierung im Nähbereich und zeigte hier einige in Kooperation entwickelte Beispiellinien. Diese stellten auf dem Messestand Jeanshosentaschen voll automatisiert her.
Wir danken recht herzlich der Firma Brother Internationale Industriemaschinen GmbH für die ausgezeichnete Betreuung sowie die Vorstellung der Firma.
Am zweiten Tag ging es zur Nucleus GmbH, Human Solution GmbH/Assyst GmbH, VEIT GmbH, und dem Start-Up Formhand Automation GmbH.
Besuch der Nucleus GmbH
Die Firma NUCLEUS hat ihren Sitz in Düsseldorf und vertreibt vorwiegend Ultraschallschweißmaschinen und die dazugehörige Produktumgebung. Dabei werden dank der mehr als 40jährigen Erfahrung in diesem Bereich immer wieder neue Innovationen entwickelt und neben manuellen auch halb- bis vollautomatisierte Anlagen zur Verarbeitung von Technischen Textilien angeboten. Auf dem Messestand wurde zunächst das Ultraschallverfahren näher erläutert, woraufhin deutlich wurde, wie vielseitig es anwendbar und in welchen Produkten es bereits heute nicht mehr wegzudenken ist. Dabei sind das Ultraschallschweißen, aber auch das Ultraschalltrennen mehr als nur eine Alternative zum herkömmlichen Nähen und Trennen von Textilien geworden. Im Laufe unseres Rundganges wurden uns einige Produkte ihrer Produktpalette vorgestellt. Dazu gehörten unter anderem verschiedene Varianten der DX1 (Freiarm- sowie Flachbettanlagen) und DX1 Eco. Besonders interessant ist auch hier der Schritt in Richtung Industrie 4.0. Jede Maschine ist mit einem digitalen Bedienfeld ausgestattet. Die aufgespielte Software bietet dabei den Anwendern die Möglichkeit, sich wiederholende Arbeitsabläufe zu programmieren und Nahtparameter wie Anpressdruck, Schweißleistung und Geschwindigkeiten produktspezifisch zu hinterlegen. Zudem kann der Schweißprozess dank des kontinuierlichen Monitorings kontrolliert werden. Dies ist vor allem für besonders hohe Qualitätsanforderungen wichtig und trägt zu einem umweltbewussten Umgang bei, da Ausschussraten minimiert werden.
Als absolute Neuheit der Firma wurde zum Abschluss des Rundganges die vollautomatisierte Ultraschallschweißmaschine mit CNC-Tisch vorgeführt. Die CNC-Anlage kann durch den in x- und y- Richtung bewegbaren Tisch das Verarbeitungsgut zielgerichtet mit Muster (je nach gewähltem Ambossrad) verschweißen und besitzt eine hohe Produktionsgenauigkeit und Reproduzierbarkeit. Die Anlage eignet sich insbesondere für große und schwere Verarbeitungsgüter, die für ein manuelles Handling eher ungeeignet sind.
Wir danken dem Unternehmen Nucleus GmbH und insbesondere Frau Rotte für den informativen Einblick in die Ultraschallschweißtechnik und die sehr interessante Führung.
Besuch der Human Solutions GmbH & Assyst GmbH
Die Human Solutions GmbH war mit ihrem Tochterunternehmen Assyst GmbH im Themenbereich Digitalisierung vertreten. Das aus München stammende Unternehmen widmet sich dabei vor allem der Entwicklung und dem Vertrieb innovativer Softwarelösungen für die Bekleidungsbranche. Auf dem Messestand wurden an den unzähligen Bildschirmen und Computern verschiedenste Softwarelösungen präsentiert und teils selbst ausprobiert. Im Fokus steht dabei insbesondere die Digitalisierung des Entwicklungsprozesses von Bekleidung. Mit der Software cad.assyst.VIDYA können mit nur wenigen Klicks 2D-Schnittmuster erstellt und angepasst werden. Die aktuellste Version wurde um neue Funktionen, wie z. B. Schnittmodifikation, Faltendefinition, Pinnen der Knipse und weitere nützliche Features erweitert, um eine möglichst große Produktvielfalt bei kurzen Entwicklungszyklen zu ermöglichen. So sind Kunden weltweit fähig, auf die Schnelllebigkeit der Modebranche adäquat zu reagieren. Darüber hinaus wurden weitere interessante Lösungen gezeigt, die sich nahtlos miteinander verknüpfen lassen und somit die gesamte digitale Produktentwicklung abbilden. Hierzu zählt zum Beispiel 3D-Vidya. Dies beinhaltet eine große Auswahl von Textilien, wobei textiltypische Eigenschaften sehr detailliert hinterlegt sind. Damit kann das Verhalten der Kleidungsstücke auf dem menschlichen Körper realitätsnah dargestellt werden. Sogar einzelne Spannungsbereiche und die jeweiligen Dehnungen der Zuschnittteile auf dem virtuellen Avatar wurden abgebildet und können dem Designer beispielsweise zur Bewertung des Tragekomforts dienen. Die genutzten Avatare stammen dabei aus einem Pool der Software „Vidya Avatar“, welches diese über statistische Verfahren oder auch personalisierte Scandaten erstellt. Es war sehr beeindruckend, welche Möglichkeiten bereits für die Digitalisierung bestehen und vor allem wie stark die Vernetzung der Software ist bzw. wie diese miteinander interagieren können. Auch die detaillierte Berücksichtigung der Materialeigenschaften zur Simulation des Verhaltens zeigte, dass die Lösungen nützliche Werkzeuge für die Produktentwicklung im Bereich der Bekleidungs- aber sicherlich auch der Technischen Textilien sind.
Wir bedanken uns recht herzlich bei den Firmen Human Solutions GmbH & Assyst GmbH für den informativen Messerundgang.
Besuch der Veit GmbH
Mit der Veit GmbH stand auch der Besuch des Weltmarktführers im Bereich der Bügel- und Fixieranlagen sowie dem Finishing von Textilien auf dem Programm. Während der Führung über den Messestand wurden verschiedenste Maschinen aus dem Firmenportfolio vorgestellt, darunter eine Transportmaschine, eine Fixiermaschine, ein Handbügelplatz und schlussendlich eine automatisierte Bügelanlage.
Die Transportmaschine ist vor allem für die Logistikbranche ausgelegt, was sofort durch den hohen maximalen Durchsatz von ca. 3000 Kleidungsstücke pro Stunde deutlich wurde. Die typische transportierte Ware, z. B. Freizeit- oder Sportbekleidung, kann zudem während des Transportes parallel gebügelt werden, wodurch Raum und natürlich auch Zeit gespart werden.
Die demonstrierte Fixiermaschine dient dem Aufbringen von Einlagen oder Verstärkungen in Bekleidungsstücke durch eine Klebung. Der Klebstoff ist bereits in die Einlage eingebracht und wird nach der Positionierung auf einem Transportband thermisch aktiviert. Die integrierten Heizzonen können sehr präzise und unabhängig voneinander geregelt werden und gewährleisten somit, dass sich der Klebstoff anforderungsgerecht verhält und die Ausschussrate minimiert wird. Die Abstimmung von Stoff, Klebstoff und Maschinenparameter sind entscheidend und erfordern neben der notwendigen Maschinentechnik auch ein großes Know-how.
Am Handbügelplatz wurde die grundsätzliche Funktionsweise erklärt, aber auch darauf hingewiesen, dass grundsätzlich mit unbeheizten Bügeltischen gearbeitet wird, da dies energiesparend, materialschonend und verarbeitungsfreundlicher ist. Die Temperatur der Bügeleisen ist auf zwei Kelvin genau einstellbar, um das Bügelgut optimal bearbeiten zu können. Auch hier müssen für die verschiedensten Materialien geeignete Verarbeitungsparameter und Techniken wie das Trocken- und Dampfbügeln genutzt werden. Ein besonderer Fokus liegt beispielsweise auf der homogenen Temperaturverteilung an der Sohle der Bügeleisen, um potentielle Hot Spots und die mögliche Schädigung des Produktes zu vermeiden.
Zuletzt wurde der Weg von der Handbearbeitung zurück zur automatisierten Lösung geschlagen und eine Bügelanlage vorgestellt. Diese Geräte werden in der industriellen Verarbeitung angewandt und sind meist spezifisch für die Kleidungsstücke- oder -teile angefertigt. Die vorgeführte Maschine war beispielsweise für einen Ärmel ausgelegt. Gezeigt wurden der gesamte Vorgang, diverse Arbeitsschutzvorrichtungen und auch Wechselsätze für verschiedene Größen.
Die Wichtigkeit der gezeigten Prozesse wurde umso klarer, wenn berücksichtigt wird, wie viel Zeit und Aufwand in den zu verarbeitenden Produkten bereits steckt. Eine hohe Qualität der Anlagen und in der Prozessführung sind somit entscheidend, um Ausschussraten zu minimieren und die Wertschöpfung aufrechtzuerhalten.
Wir danken der Firma Veit GmbH für den Einblick in die technologischen Herausforderungen der industriellen Textilverarbeitung und in das Unternehmen als solches.
Besuch der FORMHAND Automation GmbH
Die FORMHAND Automation GmbH ist ein Start-Up, welches sich aus der TU Braunschweig heraus gegründet hat. Sie entwickeln Greifersysteme, die besonders im Rahmen von Industrie 4.0 eine flexiblere Produktion und Logistik ermöglichen.
Das auf der Messe komplett ausgestellte Greifersystem besteht aus einem starren Grundrahmen sowie einem mit Granulat gefüllten formvariablen Greiferkissen. In Kombination mit der Robotereinheit entsteht eine vollautomatisierte Greifereinheit für den technischen Einsatz.
Das Greifen selbst erfolgt durch ein Vakuum, wodurch unterschiedlichste Geometrien und Oberflächen problemlos handhabbar sind. Dabei können bis zu 8 kg schwere Objekte gehoben werden. Neben der Anwendung in der Blechindustrie, ist die Textilindustrie ein weiteres Einsatzgebiet der FORMHAND Automation GmbH, wobei beispielsweise mehrlagige T-Shirt-Stapel faltenfrei gegriffen werden müssen. Außerdem stellen ölige Oberflächen und Fremdstoffe durch die geschlossene Kissenoberfläche kein Problem dar.
Zukünftige Entwicklungen fokussieren sich unter anderem auf eine noch höhere Greifkraft und ein größeres Spektrum an greifbaren Gegenständen. Auch die Parameterauswahl für textiltypische Materialien und deren Handling sind noch Teil der Forschung. Das junge Unternehmen verdeutlichte auf anschauliche Art wie eigene Ideen bis zur Marktreife geführt werden können.
Am letzten Tag der Exkursion folgten die Studierenden des ITM den Einladungen von Amann & Söhne GmbH & Co. KG und Groz-Beckert KG zu einer Besichtigung der Messestände.
Der Dank an Herrn Schnurr von der Firma FORMHAND Automation GmbH gilt daher nicht nur für die informative Präsentation, sondern auch für die geleistete Überzeugung, an seinen Ideen festzuhalten und diese auch zu verwirklichen.
Besuch der Amann & Söhne GmbH & Co. KG
Die Amann & Söhne GmbH & Co. KG ist ein traditionsreiches Unternehmen, welches in der Herstellung von hochwertigen Nähfäden und Stickgarnen weltweit führend ist. Des Weiteren zählen auch intelligente Garne („Smart Yarns“) zu ihrem Produktportfolio, welche auf dem Messestand durch das Innovation Lab eine besondere Beachtung fanden. Die ausgestellten Applikationen basierten dabei vor allem auf den silberbeschichteten Garnen Silver-tech und Silver-tech+. So konnten eine ganze Reihe an Lichtinstallationen mittels eines einfachen Hautkontaktes gewisser Textilflächen, welche durch die leitfähigen Garne an LEDs angeschlossen waren, und teils sogar kontaktlos gesteuert werden. Die gelungene Installation lud somit spielerisch zum Ausprobieren ein und führte stets zum „Aha“-Effekt. Doch neben den Anwendungen im Bereich der Heimtextilien können Smart Yarns noch weitere Funktionen übernehmen. Beispielsweise bei Medizinanwendungen, wobei durch die Kombination mit additiven Fertigungsverfahren die Wundbehandlung durch die stetige Kontrolle von Temperatur und Feuchtigkeit verbessert werden kann. Insbesondere der Einsatz als Feuchtigkeitssensor kann in der Medizintechnik zielgerichtet zur Patientenüberwachung eingesetzt werden. Großes Interesse weckte auch „Steel-tech“, ein elektrisch leitfähiger Garn aus Edelstahl, mit dem sich auch kleine und lokal begrenzte Heizelemente in der Bekleidung realisieren lassen. Die Ausrichtung auf multifunktionale Garnmaterialien ist ein entscheidender Schritt für neue innovative Produkte und so war der Besuch bei der Amann & Söhne GmbH & Co. KG vor allem ein Blick in die Zukunft und ein hervorragender Anlass, kreative Ideen untereinander auszutauschen.
Wir bedanken uns recht herzlich bei Frau Binder und Frau Dragic von der Firma Amann & Söhne GmbH & Co. KG für die Informationen und Anregungen während der Führung auf dem Messestand.
Besuch der Groz-Beckert KG
Als Abschluss ging es dann auf die Techtextil zum international tätigen Familienunternehmen Groz-Beckert KG. Frau Kleefisch gab uns einen kurzen aber beeindruckenden Einblick in die Geschichte des Unternehmens und beschrieb die Entstehung der verschiedenen Sparten durch strategische Zusammenschlüsse, Zukäufe und selbstverständlich auch eigene Weiterentwicklungen mit Kunden weltweit. Zu den Abteilungen zählen heute Tufting, Felting, Knitting, Weaving, Carding und Sewing.
Das Unternehmen beschäftigt ca. 9.000 Mitarbeiter und führt über 70.000 Produkte, welche im Versuchs- und Testfeld des Technologie- und Entwicklungszentrums in Albstadt geprüft werden. Besondere Aufmerksamkeit erfuhr auf dem Messestand ein Terminal mit defekten Nadeln und den entsprechenden möglichen Ersatznadeln. Hintergrund des Terminals sind die Bemühungen eine umfassende Datenbank zu Schädigungen infolge der Verarbeitung und den möglichen Ursachen von Textilien zu betreiben. Durch dieses fortlaufend erfasste Wissen lassen sich für Kunden letztlich geeignete Produkte für nahezu jegliche Anwendung bereitstellen oder entwickeln. Eine weitere Vorgehensweise zur Bereitstellung geeigneter Nähnadeln konnte am Messestand ebenso betrachtet werden. Zum Einsatz kommt hierbei die innovative Augmented-Reality(AR)-Technologie. Das zu verarbeitende Produkt wird hierzu vor einer Tabletkamera fixiert. Anschließend erscheinen Felder zur Auswahl der Naht auf dem Display und unter Berücksichtigung weiterer Materialparameter werden dem Kunden Besonderheiten und Schwierigkeiten beim Verarbeiten sowie die empfohlene Nadel aus dem Sortiment angezeigt. Diese Vorgehensweise ist für das international tätige Unternehmen ein großer Fortschritt bei der Digitalisierung der Kundenbetreuung und zeigte einmal mehr, wie neue Technologien in der globalisierten Textilindustrie Anwendung finden.
Die Groz-Beckert KG bot somit einen nochmals anderen Blick auf die Bedürfnisse der Textilunternehmen, wofür wir uns bei Frau Kleefisch herzlich für die interessante Führung bedanken möchten.
(Gesamtbericht verfasst von den teilgenommenen Studierenden des ITM der TU Dresden)