Cómo los accionamientos, los motores y los PLC están transformando los procesos de producción textil-ABB
13 de julio de 2024
La industria textil se enfrenta a una amplia gama de desafíos, como el aumento de los costes de la energía, los complejos procesos de producción, la evolución de las tendencias de los consumidores y el creciente énfasis en la sostenibilidad.
En respuesta, la industria está adoptando tecnologías digitales como la automatización y el Internet de las cosas (IoT) para transformar sus operaciones. Estas tecnologías se están utilizando para optimizar los procesos de producción, mejorar la gestión de la cadena de suministro, ofrecer productos personalizados y permitir la supervisión y el control en tiempo real.
Sr. Umit Kahraman, Director del Segmento Global de Maquinaria, ABB
Sin embargo, a pesar del potencial de crecimiento en esta área, solo alrededor de un tercio de las instalaciones textiles han integrado la automatización en sus ciclos de producción. Esto pone de manifiesto la importante oportunidad de crecimiento y la importancia de racionalizar y optimizarlas máquinas textiles.
A medida que los tejidos y las prácticas sostenibles ganan más popularidad y las empresas priorizan la reducción de su huella de carbono, la necesidad de mejorar la eficiencia energética al tiempo que se aumenta la velocidad de producción será aún más urgente. Esto se puede lograr mediante la integración de motores de alta eficiencia, variadores de velocidad(VSD)y controladores lógicos programables (PLC) en máquinas textiles
Uso de motores y accionamientos de alta eficiencia para optimizar el consumo de energía
En los últimos años, hemos visto un creciente compromiso de toda la industria con la sostenibilidad en todo el proceso de producción, incluida la adopción de materiales renovables y la mejora de la eficiencia energética. Las empresas textiles están estableciendo objetivos específicos de sostenibilidad, respondiendo a las crecientes demandas de los clientes de transparencia en prácticas inteligentes y sostenibles.
Como resultado del enfoque en la optimización de procesos, ha habido una mayor inversión en motores de alta eficiencia, como los modelos de reluctancia síncrona IE4 o IE5 (SynRM). Estos motores modernos ya han demostrado que pueden desempeñar un papel fundamental para ayudar a minimizar el uso de energía.
Los variadores de velocidad, también conocidos como variadores de frecuencia o, simplemente, accionamientos, también son fundamentales para este proceso de optimización energética. Permiten ajustar la velocidad y el par del motor, lo que proporciona a los operadores un control preciso sobre aplicaciones textiles específicas.
La apuesta consciente por los equipos de alta eficiencia se ve reforzada por las obligaciones reglamentarias, como la Directiva de diseño ecológico, que ha dado un nuevo impulso a la adopción de estos motores y accionamientos.
Sin embargo, también es cierto que muchas empresas textiles se están apegando a los procesos antiguos debido a preocupaciones de costos. En muchos casos esto es comprensible, pero se basa en una economía un tanto falsa: el mayor costo de una tecnología más eficiente a menudo se puede recuperar en un corto período, a veces incluso en cuestión de meses, simplemente a través del ahorro de energía.
Aumento de la productividad a través de la automatización de PLC
Si bien los sistemas de accionamiento por motor pueden ofrecer importantes oportunidades de optimización energética, deben combinarse con controladores lógicos programables (PLC) para mejorar completamente la productividad.
Los PLC coordinan las actividades de los accionamientos y los motores, lo que garantiza una línea de producción eficiente y reduce la intervención manual innecesaria. Por lo tanto, el aumento de la automatización se traduce en una mejora de la producción y una reducción del tiempo de inactividad, dos componentes clave para encontrar una ventaja competitiva en el mercado.
Además, la combinación de sistemas de accionamiento por motor y PLC garantiza un control completo del operador, lo que agiliza las operaciones y fomenta un entorno de producción que se puede adaptar cuando sea necesario.
Tomemos, por ejemplo, una típica operación de fabricación textil contemporánea. Aquí, los PLC controlan las máquinas de hilandear, manteniendo la tensión exacta del hilo y supervisando los procesos de tejido para una línea de producción sincronizada. Más adelante, automatizan las adiciones químicas en las etapas de teñido y acabado, lo que garantiza las condiciones óptimas para un color y una textura consistentes. También ayudan a optimizar la producción en los procesos de corte, costura y control de calidad, así como a coordinar y automatizar la clasificación de defectos.
Estas mejoras indican por qué la combinación de motores, accionamientos y automatización de PLC se está volviendo crucial para las empresas individuales y para el funcionamiento de toda la industria textil.
Cómo la digitalización puede mejorar la fiabilidad
El aumento de la digitalización también está transformando la fiabilidad de la maquinaria textil. Una práctica que está ganando popularidad es el monitoreo remoto de la condición, que implica el uso de sensores integrados en motores controlados por accionamientos. Esto permite la supervisión en tiempo real del rendimiento y la detección temprana de posibles problemas. También abre la posibilidad de un mantenimiento predictivo, un enfoque proactivo que aborda los problemas antes de que provoquen fallos en los equipos.
Para una industria de alta demanda como la producción textil, donde muchas máquinas a menudo funcionan constantemente, esta es una innovación crucial. La digitalización no solo garantiza que la energía se utilice de manera eficiente, sino que también ayuda a las empresas a
obtener mejores resultados de mantenimiento y elimina el riesgo de tiempo de inactividad no planificado.
Protección de motores, variadores y PLC en entornos cálidos y húmedos
El paso hacia motores, accionamientos y PLC de alta eficiencia no está exento de desafíos. De particular preocupación es cómo proteger los componentes complejos de la maquinaria, que son vulnerables a las duras condiciones que se encuentran en las instalaciones de fabricación.
Teniendo en cuenta esto, la industria ha tomado medidas para proteger estos componentes del desgaste excesivo. Una práctica común es el alojamiento estratégico de motores, variadores y PLC en armarios protectores separados. Más allá de la partición física, los sistemas de aire acondicionado se utilizan a menudo para moderar las temperaturas y garantizar un rendimiento y una longevidad óptimos de la máquina. En algunos casos, habitaciones enteras están reservadas con sistemas de aire acondicionado dedicados.
Estas estrategias de protección ilustran el compromiso de la industria para superar los desafíos de producción y proteger los componentes vitales, garantizando así el buen funcionamiento de la producción textil.
Estudio de caso: Cómo los accionamientos, motores y PLC de alta eficiencia están transformando la fabricación textil
El desarrollo de esta tecnología, por tanto, ya está teniendo un impacto descomunal en la industria textil. Un ejemplo es Dilmenler Textile Machinery, un fabricante mundial de equipos de teñido y acabado, que se asoció con ABB hace más de una década para integrar accionamientos y PLC en su maquinaria.
Desde entonces, ABB ha ayudado a Dilmenler a mejorar la robustez y la eficiencia de sus máquinas y a optimizar su proceso de producción. Como resultado, las empresas textiles con horarios apremiantes han confiado en las máquinas de Dilmenler para ofrecer las mejores soluciones de automatización disponibles. El software especializado de ABB ha optimizado aún más la implementación de los accionamientos, lo que garantiza un funcionamiento impecable.
El director general de Dilmenler, İsmail Şengüller, aplaudió el valor total que los accionamientos, motores y soluciones de automatización de alta eficiencia de ABB añadieron a las operaciones de la empresa y el apoyo constante ofrecido por ABB. Como resultado, Dilmenler pudo reducir el tiempo de inactividad, mejorar la eficiencia y ofrecer máquinas fiables y de alto rendimiento a sus clientes de todo el mundo.
Con el aumento de la digitalización y la automatización en sus operaciones, junto con motores y accionamientos de alta eficiencia, las empresas deben imitar el enfoque de Dilmenler. Es entonces cuando todo el sector textil se beneficia.