L a nueva tecnología AEROpiecing fue desarrollada por Rieter hace poco tiempo para su máquina de hilatura a rotores automática modelo R 40. Más de 500 máquinas R 40 están ya en operación en las hilanderías usando el sistema AEROpiecing.

Los robots de alta precisón y elevada velocidad en esta máquina están equipados con módulos mejorados y software actualizado para este propósito. El hilado ComfoRo® producido usando esta tecnología muestra excelentes propiedades en los procesos posteriores. La ausencia de defectos en este hilado ComfoRo®, que ejerce un impacto visible hasta el producto final, está despertando gran interés en combinación con las propiedades positivas del hilado a rotor, y está abriendo nuevos mercados.

Las propiedades más sobresalientes de la tecnología AEROpiecing son:
•    mejor eficiencia del robot y de la máquina R 40
•    empalmados reproducibles y parecidos al hilo
•    menos paros en los procesos posteriores
•    menos rechazos debido a la calidad sub-estándar en el producto final
•    nuevos prospectos para el procesamiento de materiales.


¿Qué significa AEROpiecing?

El proceso de empalmado usado generalmente hasta ahora tiene problemas en relación con la introducción del hilo en el rotor. Durante el empalmado, el cabo de hilo tiene que entrar en contacto con las fibras en la ranura del rotor en cuestión de milisegundos, pasando por el tubo de aspiración y la tobera de aspiración.  
     
El proceso requería que esto fuera logrado por medio de una longitud de descarga del hilo prefijada. Sin embargo, la longitud de descarga en el rotor puede ser cambiada sólamente por una diferente profundidad de alimentación del hilo en el tubo de aspiración. Esto hace que sea difícil la descarga del hilo constante y simultánea. El rango de variación en la calidad del empalmado era muy amplia en algunos casos.

El nuevo proceso AEROpiecing es posible debido al uso de un acumulador de hilo en el robot. Este sistema transporta el hilo hasta la salida de la tobera de aspiración. Desde esta posición, el hilo es descargado en el rotor.

Sin embargo, para asegurar que se pueda cambiar la longitud de descarga, la longitud del hilo es ajustable. Esta tarea es efectuada por el acumulador neumático de hilo AEROpiecing, al cual es alimentado y aspirado la longitud de hilo requerida.

Cuando comienza el proceso de empalmado, el bucle de hilo aspirado es liberado por la descarga en el rotor a través del desconectado de la aspiración. Se han hecho aplicaciones para patentar esta solución ingeniosa, sencilla, y que se puede adaptar a las máquinas existentes.

El punto de arranque para la tecnología AEROpiecing fue el uso de tecnología de video de alta velocidad, la cual permitió que se pudiera analizar e interpretar sistemáticamente el proceso de empalmado que ocurre en el rango de milisegundos. De esta manera, es posible usar la tecnología AEROpiecing con toda clase de materiales que se están procesando.


Detección de empalmados

Un desafío adicional presentado por el análisis de la calidad de empalmado usando el AEROpiecing es la detección del empalmado en el producto final, ya que los empalmados son difíciles de identificar en el producto final.

Con el fin de ser capaces de demostrar esta característica de calidad a los clientes, los empalmados producidos por AEROpiecing fueron marcados con fibras blanqueadas para propósitos ilustrativos. Un método especial usado durante el empalmado permite la introducción de fibras foráneas en los rotores que ya están girando, justamente antes del empalmado, sin disturbar el proceso de empalmado de esta manera.

Estas fibras foráneas son luego integradas en la zona de empalmado. Los empalmados marcados con fibras foráneas se hacen entonces claramente aparentes en el producto acabado bajo la inspección con luz ultravioleta.


Proceso de medición

No están disponibles procesos de medición y análisis estandarizados que se puedan utilizar para evaluar la calidad en el caso de la tecnología de empalmado como un campo técnico específico. Por lo tanto, Rieter ha producido un nuevo y más apropiado estándar para la documentación de los nuevos niveles de calidad de los empalmados producidos usando el sistema AEROpiecing.

•    Estereo-microscopio con escaneo digital: Los empalmados son escaneados digitalmente en secciones, usando un estereo-microscopio. Las imágines son combinadas en un cuadro general por medio de un software especial. La diferente estructura de la fibra y la orientación de la fibra de los empalmados producidos usando el AEROpiecing y los métodos convencionales, se pueden ver claramente en las gráficas.

•    Gráfica de tenacidad/elongación: Con el fin de demostrar la calidad de los empalmados, se han producido un gran número de éstos usando el AEROpiecing con el robot en la máquina de hilatura a rotores R 40. Estos empalmados fueron ensayados en el laboratorio textil en relación a su tenacidad y elongación (resistencia a la rotura basada en el título y elongación hasta el punto de rotura). Las cifras promedias tienen un valor de relativamente poca información para un análisis detallado, y por lo tanto, las lecturas individuales fueron presentadas en la forma de puntos de distribución bi-variables en un diagrama especial de esfuerzo mecánico. Los puntos débiles son muy importantes para la evaluación en este caso, puesto que los mismos pueden resultar en defectos en los procesos posteriores, con pérdidas considerables en la producción.

•    Gráfica de trabajo/masa: Una característica de calidad adicional es un incremento en la masa. Esto se muestra en relación con la recuperación a la elongación de un empalmado dado. El incremento relevante en la masa del empalmado fue medido también en el laboratorio textil, aunque la determinación en el incremento de la masa es un proceso complicado, ya que, hasta la fecha, no existe un proceso de medición automatizado.  

Por lo tanto, se debe determinar visualmente el incremento promedio en masa, el máximo incremento en masa, y la longitud del empalmado en cada diagrama de medición. Mostrado como una distribución de punto bi-variable en el diagrama de recuperación de la elasticidad/incremento de la masa, se pueden marcar aquellos empalmados que son aceptados por los purgadores de la máquina en la base de los valores límites especificados (idénticos con el purgado de hilo de la máquina).

•    Gráfica de longitud/masa-pico: Finalmente, se usa el diagrama de la longitud del empalmado/masa pico para la evaluación de la calidad de los empalmados. Una escala de porcentajes relativa a la circunferencia del rotor corresponde a un valor de 100%.

Es aparente en estos diagramas qué tan claramente la tecnología AEROpiecing difiere de los métodos de empalmado convencionales. El mismo rango de variación estrecha de los empalmados producidos usando el proceso AEROpiecing representa una considerable ventaja en la calidad.  

Julio-Agosto de 2007