9 Excelentes Aplicações de Robôs na Indústria Têxtil

É possível usar robôs na indústria têxtil?

Como muitas pessoas, você pode pensar que a fabricação têxtil é muito complexa para automação robótica. Os materiais são muito imprevisíveis, as tarefas são muito variadas e o custo da tecnologia robótica é muito alto…

… pelo menos é o que muitas pessoas pensam!

Desde que a pandemia de Covid-19 atingiu o mundo, muitos fabricantes de têxteis tiveram que dar uma volta de 180° em suas operações para acompanhar a demanda em constante mudança por têxteis.

Alguns fabricantes correram para mudar suas operações para produzir máscaras faciais para ajudar a reduzir a transmissão do vírus. Outros fabricantes viram a demanda por seus produtos mudar drasticamente e foram obrigados a mudar suas operações como resposta.

Em todo o mundo, os fabricantes de têxteis estão procurando novas maneiras de melhorar seus processos para acompanhar as rápidas mudanças da indústria.

A robótica é uma das tecnologias mais confiáveis ​​para responder rapidamente às mudanças. Ao contrário de outras formas de automação, os robôs são muito adaptáveis. Com as ferramentas certas, você pode alterar uma linha de produtos em horas, dias ou semanas. Não muitos meses como com outros tipos de automação.

Muitas aplicações robóticas excelentes já estão sendo usadas na indústria têxtil.

A robótica não é muito difícil para a manufatura têxtil?

É verdade que a robótica há muito iludiu a indústria têxtil.

Como apontou um relatório do Wall Street Journal, é irônico que a robótica só agora esteja chegando aos têxteis, uma vez que a indústria foi uma das primeiras a ser mecanizada no século XVIII.

A fabricação de tecidos já possui, é claro, alguns aspectos de automação. No entanto, durante muito tempo, apenas tarefas específicas podiam ser automatizadas de forma confiável (como formação de fios, cardagem, mistura de algodão, etc.). Para as tarefas mais complexas, a destreza humana sempre foi necessária.

O problema é que os tecidos são um meio inconstante. Como KP Reddy da SoftWear Automation diz: “Um dos maiores desafios técnicos é realmente que o material flui. Ele se estica e se deforma toda vez que você o toca.”

Tradicionalmente, os robôs industriais são mais adequados para trabalhar com materiais sólidos e previsíveis, como metal, plástico, madeira, etc.

No entanto, embora os robôs industriais ainda não sejam capazes de realizar todas as tarefas na fabricação de têxteis, existem muitos aplicativos robóticos que podem ajudar os fabricantes a permanecerem ágeis.

9 excelentes aplicações de robôs na indústria têxtil

Seja você um fabricante têxtil, integrador ou apenas interessado em robótica, aqui estão 9 aplicativos que são um ótimo começo para implantação na fabricação de têxteis.

1. Impressão e desenho de robôs

A impressão de desenhos em tecido é uma tarefa central na fabricação de roupas. Em muitos casos, o design impresso é a única diferença entre as linhas de produtos relacionadas. Os robôs são perfeitos para imprimir e desenhar, pois os caminhos complexos podem ser programados automaticamente se você estiver usando as ferramentas certas.

Este sistema da Toshin Kogyo Co permite até mesmo serigrafias complexas com um robô:

2. Transporte Logístico

Muitas das novas aplicações mais empolgantes em robótica nos últimos anos não vieram das tarefas de fabricação em si, mas sim no transporte e embalagem de produtos. Essas tarefas são tão aplicáveis ​​na indústria têxtil quanto em outros tipos de fabricação.

Separar, empacotar, armazenar e classificar são apenas alguns exemplos de aplicações nesta categoria.

3. Manuseio de fardos

Muitos tecidos começam sua vida como fardos gigantes. Estes são volumosos, pesados ​​e podem ser difíceis de movimentar no chão de fábrica.

O manuseio de fardos é uma tarefa perfeita para grandes robôs industriais, que podem ter cargas úteis de até quase 2 toneladas. Eles podem ser facilmente programados para coletar, empilhar e classificar fardos de forma autônoma.

4. Impressão de estrutura de fibra 3D

Um dos mais recentes desenvolvimentos na fabricação robótica de têxteis é a impressão 3D.

De maneira semelhante à impressão 3D normal, os tecidos impressos em 3D usam fibras revestidas em um polímero para roupas, como uniformes de proteção contra incêndio. O robô guia o tecido na forma da estrutura 3D e o polímero endurecedor o coloca no lugar.

5. Escolha e coloque

Pick and place pode ser usado em praticamente qualquer ambiente de fabricação quando você precisar mover peças pelo espaço de trabalho. Embora os têxteis sejam flexíveis, é perfeitamente possível, com uma programação cuidadosa, mover as peças usando um robô com uma garra modificada.

6. Soldagem a Laser

Nos últimos anos, houve uma mudança da costura como a única maneira de unir materiais. Técnicas como a soldagem a laser permitem unir dois pedaços de tecido usando um laser.

Esta é uma tarefa muito semelhante a outros tipos de soldagem que são extremamente adequados para automação robótica.

7. Teste de tecido

O teste de produtos é uma importante tarefa de garantia de qualidade para alguns produtos têxteis. Embora existam máquinas dedicadas para testar aspectos específicos de têxteis (por exemplo, fios ou junções), há a necessidade de testar todo o produto final. Os robôs podem ser uma boa maneira de realizar essa maneira mais complexa de teste, aplicando tensões variadas no material.

8. Manutenção de máquinas

Muitas das máquinas automatizadas tradicionais na fabricação têxtil precisam ser carregadas e descarregadas por operadores humanos. Essa pode ser uma tarefa monótona e potencialmente perigosa – o que significa que é perfeita para um robô. Adicionar um robô de manutenção de máquinas pode melhorar a produtividade e permitir que os trabalhadores se desloquem para tarefas mais qualificadas.

9. Costura Complexa

A costura é um dos aspectos mais desafiadores da fabricação têxtil, principalmente na produção de roupas. Caminhos complexos são necessários para costurar roupas com formato 3D, o que pode ser muito difícil de programar devido aos desafios do material flexível.

Várias soluções foram implementadas ao longo dos anos para lidar com tarefas de costura mais complexas.

Um exemplo é o sistema Sewbo. O tecido é temporariamente convertido em uma peça sólida com reforço, permitindo costurar as costuras de forma totalmente autônoma.

Outras soluções, como KMF Sewing da Yaskawa, mantêm o tecido no lugar com gabaritos especializados:

E este da KSL usa um gabarito de costura 3D:

Como testar seu aplicativo robótico de forma rápida e fácil

Mudar para a automação robótica pode parecer uma grande jogada. No entanto, pode ajudar suas operações a se tornarem mais ágeis, permitindo que você responda rapidamente às mudanças no mercado global — se algo mudar e você não precisar mais de um aplicativo de robô específico, poderá mover facilmente o mesmo robô para outra tarefa e continuar para colher benefícios.

Se você deseja implementar a robótica em seu próprio processo de fabricação têxtil, uma ótima maneira de começar é executar um pequeno teste em um bom simulador antes de dar o salto. Com a programação offline, você pode até reutilizar sua simulação quando finalmente programar o robô físico.

Quais tarefas de fabricação têxtil você está pensando em automatizar? Conte-nos nos comentários abaixo ou participe da discussão no LinkedIn, Twitter, Facebook, Instagram ou no RoboDK Forum.