Hauptaugenmerk war zunächst, dass der Maschinenbediener die eingestellte Zugkraft besser kontrollieren kann. Das Produkt wurde mit einem festen Umschlingungswinkel über eine Auslaufrolle geführt, an der mittels Kraftsensor die aktuelle Durchbiegung der Rollenachse erfasst und daraus die tatsächliche Produktzugkraft ermittelt wurde. Dieser Wert wurde auf einem Display angezeigt. Bei Bedarf konnte der Bediener die Zugkraft manuell anpassen.

Den stetig steigenden Anforderungen entsprechend wurde das Verfahren weiterentwickelt. Anstelle einer vereinfachten visuellen Zugkraftkontrolle steht nun der gesamte Wickelprozesses mit aktiver Regelung der Produktzugkraft überwacht. Zuspitzen können gerade empfindliche beschädigen. Diese können zum Beispiel beim Lagenwechsel auftreten oder aber an den Stellen, an denen das Produkt sich selbst unterläuft. Während des Abwickelns entstehen spontane Widerstände, die sich drehende Spule wird – oft für das Auge nicht sichtbar – ruckartig bewegt. Mitunter kann ein Abwickler sogar kurzzeitig zum Aufwickler werden.

Kurre hat für solche Fälle eine aktive Regelung entwickelt, die tatsächlich anliegenden Zugkräfte am Produkt kontinuierlich erfasst, mit den Sollwerten samt vorgegebener Toleranz vergleicht und über pneumatische Druckregelung am Tänzer sofort korrigieren. Die Spannungsspitze selbst wird dabei automatisch über die dämpfende Wirkung des Tänzers bestmöglich abgefedert.

Alle Soll- und Istwerte können periodisch in einer gewünschten Wiederholrate im CSV-Format gespeichert werden. Somit können beliebige Auswertungen der Wicklung vorgenommen werden, etwa tabellarisch oder grafisch in MS-„Excel“. In Verbindung mit einer Längenmessung sind dann sogar die exakten Positionen der einzelnen Werte auf der Spule bekannt, so dass unbrauchbare Abschnitte in einem späteren Prozess herausgetrennt werden können.

Die Sollwerte samt Toleranzen werden entweder direkt am Bedienpanel für jede Wickelstelle vorgegeben und können dann auch in die integrierte Spulenrezeptur übernommen werden, oder werden über ein Bus-Interface durch eine übergeordnete Steuerung vorgegeben. In einem Umwickelstand integriert kann mit der Zugkraft-Istwert-Regelung sowohl das Abwickeln wie auch das Aufwickeln zeitgleich angepasst werden. Ist der aktuelle Wickeldurchmesser zu jedem Zeitpunkt bekannt, so entfällt sogar die Notwendigkeit einer festen Umschlingung an der Messrolle.

Der Auslaufwinkel kann dann aus den vorhandenen Parametern zu jedem Zeitpunkt neu bestimmt werden. Damit kann auf besondere produktspezifische Eigenschaften – wie zur Vermeidung von Wechselbiegungen – mehr Rücksicht genommen werden. In der Herstellung flachen Langguts – wie Flachriemen mit Drahtkern – wird die aktive Istwert-Regelung genutzt um sicherzustellen, dass alle in die Extrusion einlaufenden Drähte mit exakt der gleichen Zugkraft zugeführt werden. So wird ein Seitendrall des fertigen Produkts von Anfang an vermieden. Die aktive Zugkraft-Istwert-Regelung ist bei Einzel- wie auch bei Mehrfachwicklern möglich. Sie funktioniert bei allen Geschwindigkeits- und Zugkraftbereichen gleichermaßen und wird mittlerweile in mehr als der Hälfte aller Kurre-Projekte eingesetzt.

Kurre Spezialmaschinenbau GmbH
Industriestraße 5
26683 Saterland
Ansprechpartner ist Kerstin Wrage
Tel.: +49 4498 9250-0
info@kurre.net
www.kurre.net