Mit dem COMBIVERT F5 zur perfekten Faser

Applikation Trützschler Fiber Line - Bereits in den frühen Jahren der kommerziellen Herstellung von Chemiefasern aus Polyester, Polyamid und Polypropylen war Trützschler Nonwovens & Man-Made Fibers ein Mitgestalter des Marktes. Das Unternehmen (vormals Fleissner) in Egelsbach lieferte über die Jahrzehnte mehr als 300 Anlagen, sogenannte Faserstraßen, an Kunden in der ganzen Welt aus. Mit der Neukonstruktion der Anlagenreihe Fiber Line (=Faserstraße) wurde die Aufgabenstellung für ein neues Antriebskonzept zur Optimierung der Prozesstechnologie verbunden.
 

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Eine geregelte Netzeinspeisung kompensiert die Schwankungen in oft instabilen Versorgungsnetzen. Das installierte KEB COMBIVERT F5-AFE (active front end) versorgt die Gesamtanlage mit einer einstellbaren geregelten Zwischenkreisspannung - das ist die Grundlage für verlässliche, reproduzierbare Prozessabläufe in der Fertigungstechnik. 

Im DC-Bus einzeln abgesicherte Antriebe optimieren die Effizienz durch Energieaustausch von motorischen / generatorischen Achsen und erlauben eine optimale Anpassung der Verarbeitungsstufen. Die große Anzahl von Antrieben macht es erforderlich, diese - zur Einhaltung der EMV-Anforderungen -  mit eigens entwickelten DC-Filtern, bei Leitungslängen bis zu 120 m, mit Motordrosseln zu installieren.

Für die optimale Regelung der synchronen und asynchronen Motoren sind Antriebssteller  KEB COMBIVERT F5 in den „geberlos geregelten“ Varianten SCL und ASCL verwendet, die ein sicher abgeschaltetes Drehmoment (Safe Torque Off - STO) zur Verfügung stellen. Die Sicherheitsfunktion entspricht den Anforderungen gemäß Performance-Level e (ISO13849-1) und SIL 3 (IEC 61508 und IEC 62061).

Um die Abwärme im Schaltschrank zu minimieren, wurde das KEB COMBIVERT F5-AFE (active front end) mit Wasserkühlung ausgeführt.

Im Notstop-Betrieb  wird die resultierende Bremsenergie der Anlage ins Netz zurückgespeist. Bei einem gleichzeitigen Netzausfall übernehmen Bremswiderstände die Energieaufnahme.

Alle KEB COMBIVERT F5 Antriebssteller kommunizieren zur übergeordneten Steuerungsebene inkl. Fernwartung seriell via Profinet.

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Galettenantriebe wurden in bisherigen Anlagen mit einem Asynchronmotor und Getriebe realisiert. Die Verstreckung einzelner Galetten war damit fix über das Übersetzungsverhältnis bestimmt.

Die Innovation der neuen Anlage liegt in einem mehrstufigen, kompakten Streckwerk mit direkt angetriebenen Galetten. Umgesetzt ist dies mit hochpolig-permanentmagnet-erregten Synchronmotoren (High-Torque-Motoren), die von KEB COMBIVERT F5-SCL Antriebsstellern im geberlosen Betrieb in Drehzahl und Drehmoment geregelt werden.

Diese Lösung bietet gleich mehrere Vorteile. Das kompakte Modul ersetzt mehrere Streckwerke, was die Gesamtlänge der Faserstraße deutlich verkürzt. Drehzahlen und Drehmomente sind gut zu überwachen und erhöhen somit den Anlagenschutz. Die Prozessoptimierung ist der wichtigste Punkt: Da Drehzahl- und Verzugsverhältnisse unter den Galetten variabel einstellbar sind, verringert sich die Gefahr von Fadenwickeln und -brüchen.
 

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Die technologische Umsetzung und alle Schritte der Inbetriebnahme dieser Faserstraße wurden im Werk Egelsbach und am finalen Aufstellungsort in Indien durch die KEB Serviceabteilung im Rahmen einer Dienstleistung begleitet.

Bilder:
© Trützschler Nonwovens & Man-Made Fibers GmbH
© KEB Automation KG

 

Kontaktdaten:

Trützschler Nonwovens & Man-Made Fibers GmbH  
Jutta Stehr 
Senior Marketing Manager
Wolfsgartenstraße 6 
63329 Egelsbach, Deutschland 
E-Mail: info-fleissner(at)truetzschler.de   
www.truetzschler.de       

KEB Automation KG
Jürgen Diekmann  
Applikation Textilmaschinen
Försterweg 36 - 38
32683 Barntrup  
E-Mail:  info(at)keb.de
http://www.truetzschler.de/www.keb.de