9 Soluções Robóticas Inovadoras Revolucionando a Produção Têxtil

É mesmo possível usar robôs na indústria têxtil?

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

… pelo menos é o que muitas pessoas pensam!

Desde que a pandemia Covid-19 atingiu o mundo, muitos fabricantes têxteis tiveram que fazer uma virada de 180° em suas operações para acompanhar a demanda mutável por têxteis.

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

Ao redor do mundo, fabricantes têxteis buscam novas formas de melhorar processos para acompanhar a indústria em rápida mudança.

Robótica é uma das tecnologias mais confiáveis para responder a mudanças rapidamente. Diferente de outras formas de automação, robôs são muito adaptáveis. Com as ferramentas certas, você pode mudar uma linha de produtos em horas, dias ou semanas. Não muitos meses como com outros tipos de automação.

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

A Robótica Não é Difícil Demais para Manufatura Têxtil?

É verdade que a robótica há muito tempo escapa da indústria têxtil.

Como um relatório do Wall Street Journal apontou, é irônico que a robótica só agora esteja chegando aos têxteis, dado que a indústria foi uma das primeiras a ser mecanizada no século 18.

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

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

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

No entanto, mesmo que robôs industriais ainda não consigam realizar todas as tarefas na manufatura têxtil, existem muitas aplicações robóticas que podem ajudar fabricantes a se manter ágeis.

9 Excelentes Aplicações Robóticas na Indústria Têxtil

Seja você um fabricante têxtil, integrador ou apenas interessado em robótica, aqui estão 9 aplicações que são um ótimo começo para implantação na manufatura têxtil.

1. Impressão e Desenho Robótico

Imprimir designs em tecido é uma tarefa central na manufatura de vestuário. Em muitos casos, o design impresso é a única diferença entre linhas de produtos relacionadas. Robôs são perfeitos para impressão e desenho, pois caminhos complexos podem ser programados automaticamente se você estiver usando as ferramentas certas.

Este sistema da Toshin Kogyo Co até permite serigrafia complexa com um robô:

2. Transporte Logístico

Muitas das aplicações mais empolgantes em robótica nos últimos anos não vieram das tarefas de manufatura em si, mas do transporte e embalagem de produtos. Estas tarefas são tão aplicáveis na indústria têxtil quanto em outros tipos de manufatura.

Coleta, embalagem, armazenagem e classificação são apenas alguns exemplos de aplicações nesta categoria.

3. Manuseio de Fardos

Muitos tecidos começam a vida como fardos gigantes. Estes são volumosos, pesados e podem ser difíceis de mover pelo chão de fábrica.

Manuseio de fardos é uma tarefa perfeita para robôs industriais grandes, que podem ter capacidade de carga de quase 2 toneladas. Eles podem ser facilmente programados para coletar, empilhar e classificar fardos autonomamente.

4. Impressão 3D de Estrutura de Fibra

Um dos desenvolvimentos mais recentes em manufatura têxtil robótica é impressão 3D.

De forma similar à impressão 3D normal, tecidos impressos em 3D usam fibras revestidas em polímero para vestuário como uniformes de combate a incêndio. O robô guia o tecido na forma da estrutura 3D e o polímero endurecedor o fixa no lugar.

5. Pick and Place

Pick and place pode ser usado em quase qualquer ambiente de manufatura quando você precisa mover peças pelo espaço de trabalho. Embora têxteis sejam flexíveis, é totalmente possível com programação cuidadosa mover peças usando um robô com garra modificada.

6. Soldagem a Laser

Nos últimos anos, houve uma mudança away da costura como única forma de unir materiais. Técnicas como soldagem a laser permitem unir duas peças de tecido usando um laser.

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

7. Teste de Tecido

Teste de produto é uma tarefa importante de garantia de qualidade para alguns produtos têxteis. Embora máquinas dedicadas existam para testar aspectos particulares de têxteis (ex: fios ou junções), há necessidade de teste do produto final completo. Robôs podem ser uma boa forma de realizar este teste mais envolvido aplicando tensões variadas no material.

8. Machine Tending

Muitas das máquinas automatizadas tradicionais na manufatura têxtil precisam ser carregadas e descarregadas por operadores humanos. Isso pode ser uma tarefa entediante e potencialmente perigosa — o que significa que é perfeita para um robô. Adicionar um robô de machine tending pode melhorar produtividade e permitir que trabalhadores passem para tarefas mais qualificadas.

9. Costura Complexa

Costura é um dos aspectos mais desafiadores da manufatura têxtil, particularmente na produção de vestuário. Caminhos complexos são necessários para costurar vestuário com formato 3D, o que pode ser muito difícil de programar dados os 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 um endurecedor, tornando possível costurar as costuras completamente autonomamente.

Outras soluções, como KMF Sewing da Yaskawa, seguram o tecido no lugar com dispositivos especializados:

E esta da KSL usa um dispositivo de costura 3D:

Como Testar Sua Aplicação Robótica Rapidamente e Facilmente

Mudar para automação robótica pode parecer um grande passo. No entanto, pode ajudar suas operações a se tornarem mais ágeis, permitindo responder rapidamente a mudanças no mercado global — se algo muda e você não precisa mais de uma aplicação robótica específica, pode facilmente mover o mesmo robô para outra tarefa e continuar colhendo benefícios.

Se você está procurando implementar robótica no seu próprio processo de manufatura têxtil, uma ótima forma de começar é rodar um pequeno teste em um bom simulador antes de dar o salto. Com programação offline, você pode até reutilizar sua simulação quando finalmente programar o robô físico.

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