Damit die Länge passt: Textilbahnen kontaktlos messen

Normgerechte Anschmutzungen auf unterschiedlichsten Textilien und auf höchstem Niveau erzeugen – diesen Prozess beherrscht die Swissatest Testmaterialien AG im schweizerischen St. Gallen. Unterstützung erhält sie dabei auch durch berührungslose Sensoren von SICK. Von Stefan Schneider, Produktmanager Encoder & Neigungssensoren, Global Business Center Motion Control Sensors, SICK AG, Donaueschingen und Harald Klien, Leiter Technische Projekte, Swissatest Testmaterialien AG, St. Gallen, Schweiz

  • von SICK AG
  • März 2, 2023
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  • Der Laser-Oberflächenbewegungssensor SPEETEC von SICK zur berührungslosen Längenmessung gewährleistet mikrometergenaue Präzision und einfache Handhabung
    Der Laser-Oberflächenbewegungssensor SPEETEC von SICK zur berührungslosen Längenmessung gewährleistet mikrometergenaue Präzision und einfache Handhabung
  • Mit dem Laser-Oberflächenbewegungssensor SPEETEC von SICK gewährleistet Swissatest, dass die kontaktsensiblen Teststreifen im Herstellungsprozess bedienfreundlich auf Fehler geprüft werden können.
    Mit dem Laser-Oberflächenbewegungssensor SPEETEC von SICK gewährleistet Swissatest, dass die kontaktsensiblen Teststreifen im Herstellungsprozess bedienfreundlich auf Fehler geprüft werden können.
  • Die berührungslose Messung des SPEETEC auf den Textilstreifen hinterlässt keine Spuren und erzeugt im Gegensatz zu GummiradMesssystemen auch keine Abriebreste.
    Die berührungslose Messung des SPEETEC auf den Textilstreifen hinterlässt keine Spuren und erzeugt im Gegensatz zu GummiradMesssystemen auch keine Abriebreste.

Die textilen Teststreifen – behandelt mit Proben von Tierblut, Wein, Kakao, Ruß und Hautfett – werden zur Prüfung und Effizienzermittlung von Waschmitteln und Waschmaschinen eingesetzt. Mit dem Laser-Oberflächenbewegungssensor SPEETEC von SICK zur berührungslosen Längenmessung gewährleistet Swissatest, dass die kontaktsensiblen Teststreifen im Herstellungsprozess bedienungsfreundlich auf Fehler geprüft und auf Länge geschnitten werden können.
„Es sprachen gleich mehrere Aspekte für den SPEETEC als Sensor für die Längenmessung“, erklärt Harald Klien, Leiter Technische Projekte bei Swissatest. „Zum einen hinterlässt die berührungslose Messung auf den angeschmutzten Textilstreifen keine Spuren und erzeugt im Gegensatz zu Gummirad-Messsystemen auch keine Abriebspuren. Zum anderen können wir die Maschine während der visuellen Sichtprüfung der Textilbahnen ohne Umstellungen vorund rückwärtsfahren lassen – was mit dem vorherigen Sensor in Laserklasse 3 so nicht möglich war. Hinzu kommt eine enorme Wirtschaftlichkeit des Sensors – einmal durch seinen vernünftigen, bezahlbaren Preis, aber auch durch seine niedrige Laserklasse 1, die jetzt keine zusätzlichen Sicherheitsmaßnahmen an der Maschine mehr erforderlich macht.“ Als der erfahrene Textiltechnologe dann in den Vorabtests noch gute Erfahrungen mit der Messgenauigkeit des SPEETEC sowie der zuverlässigen, von Materialien und Anschmutzungsmedien unabhängigen Funktionsweise gemacht hat, war seine Entscheidung zugunsten des Geschwindigkeits- und Längensensors von SICK gefallen.

SPEETEC: neue Lösung für eine bestehende Herausforderung

In der Tat ist der SPEETEC die ideale Lösung, wenn es darum geht, automatisierte Geschwindigkeits-, Längen- und Positionsmessungen bei extrem glatten und zu Schlupf neigenden Materialien, bei empfindlichen Oberflächen wie den Textilteststreifen von Swissatest oder bei abrieb-, oder anhaftungsgefährdeten Materialien durchzuführen. „Diese Herausforderung besteht schon seit langem – und genauso lange hat die Textilbranche auf eine Sensorlösung wie den SPEETEC gewartet“, sagt Harald Klien und ergänzt: „Zumal der Sensor mit mikrometergenauer Präzision arbeitet, sogar bei Beschleunigungsmessungen, in Start-Stopp-Applikationen bei kurzen Materiallängen sowie, für uns besonders wichtig, im Vorwärts-Rückwärts-Betrieb der Rollenmaschine.“

Definierte Anschmutzungen: mehr als „nur“ Verunreinigungen

Seit 1962 erzeugt die heutige Swissatest Testmaterialien AG Anschmutzungen auf unterschiedlichsten Materialien – und kann sich mit Hunderttausenden von Teststreifen pro Jahr sowie etwa 1.500 Großkunden in fast 100 Ländern weltweit als Marktführer bezeichnen. „Dies ist auch qualitativ zu sehen – denn die valide Prüfung von Waschmitteln, Waschmaschinen und Trocknern, die Beurteilung von Wasch-, Reinigungs- und Hygienesystemen oder auch die Erstellung entsprechender Expertisen seitens Swissatest setzen voraus, dass alle angeschmutzten Teststreifen – quasi als Standard – dauerhaft gleichbleibende Qualitätseigenschaften aufweisen. Sie müssen dabei eine Vielzahl entsprechender Normen erfüllen, um am Ende vergleichbare Ergebnisse gewährleisten und Unterschiede von Maschinen, Reinigungsmitteln oder Prozessen beurteilen zu können“, führt Harald Klien aus. Hierzu werden die zuvor mit Schweineblut, Rotwein, Kakaomilch, rußhaltigem Maschinenöl oder Hautfett angeschmutzten Textilbahnen nach dem Färben zunächst getrocknet, dann farbmetrisch ausgemessen und vor dem Aufwickeln in der Rollmaschine einer visuellen Warenschau unterzogen. Schließlich werden die angeschmutzten Textilbahnen definiert abgelängt und aufgerollt – wie sie an die Kunden ausgeliefert oder in der Fertigung von Swissatest zugeschnitten und zu Teststreifen zusammengenäht werden.

Sichtprüfung für Personal mit SPEETEC enorm vereinfacht

Für Harald Klien stimmen beim SPEETEC Preis und Präzision. Besonders hebt er hervor, dass „der Prozess der visuellen Erkennung von Fehlerstellen im Textil mit dem Sensor von SICK deutlich vereinfacht wurde.“ Hierbei ist es erforderlich, dass das Prüfpersonal die Rollenmaschine ohne Umschalten beliebig vorwärts und rückwärtsfahren lassen kann, um Fehlerstellen präzise zu lokalisieren. „Im Gegensatz zum zuvor eingesetzten Laser-Velocimeter, das nicht ohne weiteres vorwärts und retour messen konnte, ist es dem SPEETEC egal, in welcher Richtung gemessen wird, wie stark sich die Materialspannung beim Messen und Aufwickeln verändert oder wie oft im Prüfprozess eine Richtungsumkehr erfolgt“, bestätigt Harald Klien einen weiteren klaren Vorteil des innovativen Oberflächenbewegungssensors. „Die Sichtprüfung wurde dadurch wesentlich vereinfacht.“
Der SPEETEC überzeugt – nicht nur bei Swissatest – durch sein berührungsloses, schlupffreies und hochpräzises Messprinzip, die einfache Integrierbarkeit und seine besondere Wirtschaftlichkeit. Er steht damit für eine neue Generation von Lasersensoren zur Messung linearer Bewegungen von Oberflächen – für Anwendungen weit über die Textilindustrie hinaus.