Wie Xetma Vollenweider und Lenze trigema zu mehr Effizienz verhelfen

Der Lenze Servoumrichter i700 und der Frequenzumrichter i550 im Zwischenkreisverbund zum Energieausgleich.

Der Rauprozess ist für viele Textilprodukte entscheidend. Vom flauschigen Hoodie bis zur wärmenden Decke werden die Fasern gezielt aufgestellt, der Flor wird voluminös, die Haptik weich und komfortabel. Was trivial klingt, ist prozesstechnisch anspruchsvoll, denn jede Faserklasse und jedes Flächengewicht verlangt eigene Parameter und ein präzises Zusammenspiel der Bewegungsachsen in einer Maschine. Als Deutschlands größter Hersteller von Freizeit- und Sportbekleidung setzt das Familienunternehmen Trigema W. Grupp KG mit Sitz im schwäbischen Burladingen auf Innovation und Eigenständigkeit und das bei 100 Prozent Made in Germany.

V.li.: Karsten Heinz, Director Sales und Marketing bei Xetma Vollenweider, Falk Vespermann, Global Account Manager bei Lenze, und Simone Nuccio, Leiter Produktion und Einkauf bei trigema, an der Xetma-Raumaschine, Typ Multisystem XR.

Falk Vespermann
Global Account Manager, Lenze

„Für uns ist klar: Die Zukunft liegt in modularen, intelligenten Systemen, die Maschinenbauern maximale Freiheit geben.“

Hohe Anforderungen an die Maschinen

Der Textilhersteller produziert sämtliche Schritte vom Garn bis zum fertigen Kleidungsstück in Deutschland und stellt damit besonders hohe Anforderungen an Flexibilität, und Effizienz, bei höchster Qualität. Die Herausforderung für Maschinenbauer in der Textilbranche ist dabei, dass heute zwei sehr unterschiedliche Anforderungen gleichzeitig zu erfüllen sind. Einerseits werden kosteneffiziente Serienmaschinen gefordert, die als „Dauerläufer“ in einer festen Konfiguration für die Textil-Massenproduktion geeignet sind. Andererseits brauchen Textilhersteller zunehmend hochflexible Maschinen, die sich für kleinere Losgrößen schnell und variabel anpassen lassen. Parallel stehen sie unter steigendem Effizienz- und Kostendruck, der sich nur durch intelligente und skalierbare Antriebstechnik sowie eine modularen Softwarestruktur abfedern lässt.

Genau hier lag der Ausgangspunkt für das gemeinsame Projekt des deutsch-schweizerischen Maschinenbauers Xetma Vollenweider und dem Antriebsspezialisten Lenze: Entstehen sollte eine Maschinenlinie, die kunden- und materialabhängige Varianten schnell und sicher abbildet, sich modular konfigurieren und zudem nahtlos in bestehende Produktionslinien integrieren lässt. Besonders anspruchsvoll war dabei die bisher übliche Begrenzung durch Bussysteme, die nur geringe Übertragungsraten erlaubten sowie fehlende Diagnosemöglichkeiten auf Antriebsebene. Für einen Prozess, bei dem kleinste Unregelmäßigkeiten Auswirkungen auf die Stoffqualität haben können, sind präzise und schnelle Daten essenziell.

Das Rauwalzenverhältnis im patentierten Tambourkonzept von Xetma Vollenweider kann individuell auf verschiedene Stoffe eingestellt werden.

Textile Veredelung neu definiert

Xetma Vollenweider ist spezialisiert auf die Entwicklung und Herstellung von Maschinensystemen für die mechanische Oberflächenveredelung von Textilien aller Art. Für trigema entwickelten Xetma Vollenweider und Lenze ein hochflexibles Maschinensystem, das die Kombination unterschiedlicher Ausrüstungstechnologien in einer einzigen Anlage erlaubt und so ein weltweit einzigartiges Maß an Flexibilität bietet. Kern der neuartigen Maschinenanlage sind anpassbare Rauwalzenverhältnisse, die sich per Knopfdruck innerhalb weniger Minuten umstellen lassen. Möglich wird dies durch ein patentiertes Tambourkonzept mit 36 Rau- oder Schmirgelwalzen, davon 24 in Arbeits- und zwölf in Stand-by-Position.

Xetma Vollweider setzt dabei auf eine Kombination moderner Antriebs- und Steuerungstechnik sowie eine modulare Softwarearchitektur, die es ihnen ermöglicht, Maschinenvarianten schnell und ohne tiefgehenden Programmieraufwand anzupassen. Der Lenze Controller c520 fungiert als zentrales Steuerungselement und ermöglicht Ferndiagnose und Fehlermanagement bis hinunter zum Umrichter – und das über einen einzigen Ethernet-Zugang. Für Xetma Vollenweider und trigema bedeutet das: Wartung und Troubleshooting können ohne Maschinenstillstand direkt erfolgen.

Mit der Steuerung c520 lassen sich hochwertige Steuerungsaufgaben für eine koordinierte Bewegung mehrerer Achsen mit hoher Dynamik komfortabel lösen.

Energieeffizienz

Aber auch Energieeffizienz war ein wichtiges Kriterium für die Konzeption der Maschinen. Dies erreicht Lenze mit dem cleveren Einsatz von Servoumrichtern i700 und Frequenzumrichtern i550 im DC-Zwischenkreisverbund. Hierdurch findet ein direkter Energieaustausch zwischen motorisch und generatorisch laufenden Antrieben statt, sodass keine Energie wie sonst üblich in Bremswiderständen abgeführt wird. „Mit Lenze fanden wir einen Partner, der unsere technologischen Ideen durchgängig unterstützt hat – von der Planung bis zur Inbetriebnahme“, erzählt Karsten Heinz, Director Sales und Marketing bei Xetma Vollenweider, über die Zusammenarbeit.

Über EtherCAT stehen außerdem hohe Übertragungsraten zur Verfügung, die den Datenaustausch zwischen Steuerung, Antriebstechnik und Sensorik extrem beschleunigen. Die Integration externer Panels oder Systeme ist dank offener Standards und OPC UA unkompliziert möglich – ein entscheidender Vorteil in heterogenen Produktionsumgebungen. Ein technisch besonders spannender Aspekt ist die Verbindung aus Antriebstechnik, bestehend aus den Lenze Frequenzumrichtern i700 und i550, dem Getriebe g500 sowie dem Motor m550 und Lenzes spezifischer Branchenexpertise in Wickelanwendungen. Gerade bei Textilien, die sensibel auf Zugspannung reagieren, ist dies ein ausschlaggebender Faktor für reproduzierbare Qualität.

Der g500 ist eine Getriebebaureihe, die Drehzahl und Drehmoment des Motors an die jeweilige Maschinenbewegung anpasst. Im Projekt bildet es zusammen mit dem m550-Motor und den Umrichtern einen Teil des Antriebsstrangs.

Ein Vorteil, der bis zum Endkunden reicht

Für den Endkunden trigema hat die Lösung mehrere Effekte: Sie verbessern die Prozessstabilität, reduzieren Ausschuss und erhöhen die Designvariabilität. Gleichzeitig profitieren ihre Kunden von Produkten, deren Haptik und Qualität konstant auf hohem Niveau bleiben – unabhängig von Materialcharge oder Produktionsserie. Simone Nuccio, Leiter Produktion und Einkauf bei trigema, erklärt: „Wir benötigen Maschinen, die sich unseren Materialien anpassen, nicht umgekehrt. Die Kombination aus Xetmas Maschinendesign und der flexiblen Steuerung von Lenze ermöglicht uns eine Produktionsqualität, wie wir sie uns wünschen – und das bei minimalen Rüstzeiten.“

Auch wirtschaftlich macht sich die Lösung bemerkbar: Weniger Stillstände durch bessere Diagnosen und die Möglichkeit der Fernwartung tragen zur Kostenreduktion bei. Lenzes offenes, skalierbares System sorgt dafür, dass die Anlage auch zukünftigen Anforderungen gewachsen ist – sei es im Bereich Energieeffizienz, Digitalisierung oder neuer regulatorischer Vorgaben.

Zukunft der Textilveredelung

Die Textilbranche wird in den nächsten Jahren weiter auf Flexibilität und Prozessdaten setzen. Standards wie OPC UA ermöglichen zunehmend vernetzte Produktionsumgebungen, während Sensorik und KI-basierte Algorithmen neue Möglichkeiten für Qualitätsüberwachung und autonome Anpassung schaffen. Lenze sieht sich hier strategisch gut aufgestellt. „Für uns ist klar: Die Zukunft liegt in modularen, intelligenten Systemen, die Maschinenbauern maximale Freiheit geben“, erklärt Falk Vespermann, Global Account Manager bei Lenze. Damit schließt sich der Kreis zwischen mechanischer und digitaler Intelligenz der Anlage. Xetma Vollenweider liefert mit seiner Multisystem-Raumaschine und dem patentierten Tambourkonzept die mechanische Basis für höhere Leistung; Lenze stellt hierfür ein Automatisierungssystem zur Verfügung, das im Zusammenspiel mit der von Xetma Vollenweider erstellten Software Varianten beherrschbar macht, Kommunikationsinseln auflöst und Diagnose bis ins letzte Glied ermöglicht.

Für trigema wird daraus ein handfester Vorteil im Tagesgeschäft: schneller anfahren, sicher produzieren, Qualität nachweisen, Kosten im Blick behalten und jederzeit auf neue Anforderungen reagieren zu können. Die Zusammenarbeit von Lenze, Xetma Vollenweider und trigema zeigt so, dass Flexibilität längst nicht mehr ein Nice-to-have ist, sondern einen entscheidenden Wettbewerbsvorteil bildet und Lenze liefert die technische Basis dafür.