VYUŽÍTÍ CA SYSTÉMŮ V KONFEKČNÍ VÝROBĚ (hardware)

Transkript

1 VYUŽÍTÍ CA SYSTÉMŮ V KONFEKČNÍ VÝROBĚ (hardware)

2

3 TISKÁRNY Výstupní zařízení sloužící pro výstup údajů z počítače. Prostřednictvím tiskárny je možné data uchovaná doposud v elektronické formě vytisknout (nejčastěji na papír). PARAMETRY TISKÁREN Typ tisku Rychlost tisku Kvalita tisku Barevnost Pořizovací náklady Cena za vytištěnou stránku Způsob tisku (jehličkové, inkoustové, termo, laserové, led ) Počet znaků (stránek) vytištěných za jednotku času Počet bodů, které je tiskárna schopna vytisknout na jeden palec (dpi) Schopnost tisknout pouze černobíle nebo i barevně Pořizovací cena tiskárny Cena, kterou uživatel zaplatí za vytištěnou stránku

4 INKOUSTOVÉ TISKÁRNY Inkoust umístěný v malé nádržce se pohybuje společně s tiskovou hlavou, je stříkán pomocí trysek v malých kapkách na papír. Drop on demand Kontinuální tisk Termický princip Piezoelektrický princip Termický princip: u každé trubičky je v určitém místě topné tělísko, do kterého lze přivádět proud a tímto ho silně zahřát. Zahřátím se malinké množství inkoustu v trubičce odpaří a díky zvětšení objemu plynu oproti kapalině dojde k vystříknutí drobné kapičky z trysky. Piezoelektrický princip: využívá piezoelektrické trubičky nebo destičky. Po přivedení proudu na tento prvek dojde k změně rozměrů a tím k vzniku rázových vln v kanálku s inkoustem. Rázová vlna způsobuje vystříknutí inkoustu z trysky. Kvalita tisku je silně závislá na použitém papíru. Jedná se o zařízení vhodná pro tisk běžných textových i grafických dokumentů. Jejich pořizovací cena dnes již není příliš vysoká. Jejich nevýhodou je však poměrně vysoká cena za vytištěnou stránku, která je dána cenou inkoustu a vyšší cenou kvalitního papíru.

5 INKOUSTOVÉ TISKÁRNY Drop on demand Termický princip Piezoelektrický princip

6 TEPELNÉ (TERMO) TISKÁRNY Termotisk - tiskárna používající k tisku druh papíru citlivý na teplo. Jemné statické jehličky se pohybují a zahřívají se. V kontaktu s papírem způsobují jeho zabarvení. Druhým typem jsou tiskárny používající speciální barviva, jde o termotransferový tisk. Této technologie využívají zejména faxové přístroje, pokladní systémy apod. Termotisk potiskované médium je termopapír procházející pod tiskovou hlavou. když je tiskový bod vyhřátý na provozní teplotu, termopapír v místě, kde se tohoto bodu momentálně dotýká, zčerná. výhoda - není třeba žádné barvivo a tiskový mechanismus je velmi jednoduchý a tedy levný. nevýhoda - omezená životnost potisku a vyšší opotřebování tiskové hlavy. Termotransferový tisk prováděn přes speciální barvící pásku, která v místě, kde je zahřátá tiskovou hlavou, uvolní barvu na papír. termotransferové tiskárny mohou potiskovat i termopapír a tedy pracovat i jako termotiskárny. Lze tisknout na různé materiály. jako barvivo se používá tuhý inkoust. výhoda - dlouhá životnost a univerzálnost. Tisková hlava má delší životnost než při přímém tepelném tisku. nevýhoda ve srovnání s termotiskem - větší složitost tiskové mechaniky. na obdobném principu je barevný tisk, využívá se fólie s třemi základními barvami nanesenými v pruzích. Ty jsou postupně přenášeny na papír.

7 LASEROVÉ TISKÁRNY laserový paprsek je vychylován soustavou zrcadel na rotující válec. v místech, kam tento paprsek na válec dopadne, dojde k jeho nabití statickou elektřinou. rotující válec dále prochází kolem kazety s barvícím práškem (tonerem), který je vlivem statické elektřiny přitažen k nabitým místům na povrchu válce. papír, který vstoupí do tiskárny ze vstupního podavače, je nejdříve nabit statickou elektřinou na potenciál vyšší než jsou nabitá místa na válci. v okamžiku, kdy tento papír prochází kolem válce, dojde k přitažení toneru z nabitých míst válce na papír. toner je do papíru dále zažehlen a celý papír je na závěr zbaven elektrostatického náboje a umístěn na výstupní zásobník. rotující válec po otištění na papír prochází dále kolem sběrače elektrostatického náboje a čističe od toneru.

8 POTISK TEXTILIÍ A ODĚVNÍCH VÝROBKŮ sítotisk (šablonový tisk) termotransférová sublimace - tisk zrcadlově převráceného obrazu na přenosový papír, přiložení papíru na textil, následným působením teploty (cca 180ºC) a tlaku (deskový/ rotační lis) se obraz z papíru přenese (vypaří) a zafixuje na textil. přímý digitální tisk - aplikace inkoustů (disperzní (PL), reaktivní (CO), kyselé, ) bez přenosového papíru, které se musí v látce následně stabilizovat různými postupy, např. zafixováním inkoustu přehřátou párou, praním, chemickou neutralizací atd. Přímý potisk je možný dle druhu inkoustu na přírodní látky i syntetická vlákna. (BTOTHER, ANAJET)

9 PLOTTER výstupní zařízení produkující fyzickou (papírovou) kopii obrazu v počítači. původně termín plotter označoval pouze takové zařízení, které tvořilo výkres kreslením čar pomocí per. v posledních letech se používají velkoformátová tisková zařízení, která jsou svou technologií vlastně "zvětšenými tiskárnami", přesto se označují termínem plotter. rozlišujeme tři základní provedení plotterů deskové a stojanové, vyřezávací.

10 DESKOVÝ PLOTTER Označovány také jako stolní neboli perové plottery. Papír se umísťuje celý na kreslící plochu. Kreslí pero. Toto zařízení využívá buď pohybu papíru v jedné ose a pera v ose druhé nebo pohybu pera na ortogonálním zařízení v obou osách nad pevným papírem. Od deskových plotterů se v poslední době upouští (z důvodu větších rozměrů, je limitován rozměr obou směrů obrazu velikostí kreslící plochy) STOJANOVÝ PLOTTER Stojanový plotter (neboli rastrový plotr) posunuje kreslící hlavu pouze v jednom směru - napříč papírem. Papír volně visí po obou stranách plotteru. Pohyb papíru bývá zajišťován přítlačnými válečky podobně jako u mandlu. složitý mechanismus pro posun papíru, který musí zabezpečit, že i při několikerém posuvu se papír nepohne a bod s určitými souřadnicemi bude ležet na stále stejném místě papíru. Typy: jet plotter (tryskový plotter), který je zvětšenou inkoustovou tiskárnou a využívá stříkání kapiček tuše na papír. elektrostatický plotter, jehož princip vychází z laserové tiskárny. termo plotter (tepelný plotter), který využívá zbarvování citlivého papíru působením tepla.

11 PLOTR/CUTTER Nejčastěji se tato technologie využívá zejména u přípravy propagačních materiálů. Obrázky se na řezacím plotteru vyříznou ze samolepicích fólií. V konfekční výrobě výřez střihových šablon, data z konstrukčního CAD.

12 PLOTR/CUTTER

13 ČÍSLICOVĚ ŘÍZENÉ STROJE USA 1954 první číslicově řízený obráběcí stroj Číslicové řízení (NC - Numerical Control) automatické řízení chodu stroje, parametry pracovních operací (otáčky vřetena, velikost posunu) jsou reprezentovány čísly v řídícím programu (NC programu). Tato čísla jsou do programu zadána a pak transformována na řídící signály pro NC stroj (tzv. strojový kód). Programování NC strojů tvorba tzv.partprogramu, přeložení do strojového kódu pro daný NC stroj Programovací systémy disponují simulátory pro ověření postupu obrábění, zabránění kolizí (nástroj obrobek-stroj). Oblast využití Výrobky popsány technickými výkresy nebo modely vytvořené v CAD systémech. CNC stroje (Computer Numerical Control), počítačové číselné řízení léta, výrobní stroj je napojen přímo na lokální řídící mikropočítač, kde je uložen vlastní program

14 ČÍSLICOVĚ ŘÍZENÉ STROJE DNC (Distributed Numerical Control, Direct Numerical Control) pružné distribuované číslicové řízení několika výrobních strojů z jednoho centra, nadřízený CNC strojům. File-server, ve kterém jsou uloženy všechny potřebné NC programy. Server rozesílá aktuální programy řídícím systémům strojů, sleduje pohyb obrobků, tj. řídí vybrané oblasti výroby na základě dat z CAD/CAP systémů. DNC ethernet (hub) DNC wireless connection

15 PRŮMYSLOVÉ ROBOTY A MANIPULÁTORY ROBOTY ČAPEK slovo ROBOT (1920), hra R.U.R. Programovatelné víceúčelové manipulátory určené pro transport výrobku, materiálu, dílu, nástrojů nebo speciálních zařízení pomocí variabilně programovatelných pohybů. Roboty (manipulátory) jsou převážně konstruované jako kloubové roboty s ramenním, loketním a zápěstním kloubem. manipulátor = ruka Složení manipulátor, pohony, řídící systém a efektor, tj. koncové zařízení určená pro provedení určité speciální operace (svařování, nástřik barvy). Využití manipulátorů s různým stupněm automatizace: monotónní činnosti s vynakládáním určité fyzické námahy, práce v nezdravém prostředí, práce kladoucí značné nároky na svědomitost, pečlivost

16 KLASIFIKACE MANIPULAČNÍCH SYSTÉMŮ Podavače - nejjednodušší jednoúčelové manipulátory, tvoří většinou s ovládaným strojem jeden celek; jsou jím řízeny, mají od něj odvozen pohon. Příklad: výměna nástrojů nebo polovýrobků, přemisťování polovýrobků, podávač nástrojů na NC výrobních strojích Programovatelné - jsou řízeny programovým ústrojím, provedením, pohonem a funkcí jsou na obsluhovaném stroji nezávislé Synchronní manipulátory (teleoperátory) - manipulační zařízení ovládané člověkem, účel - zesílení síly, momentu a pohybových možností, eliminace nedokonalostí člověka, práce v nepříznivých podmínkách, manipulátor (slave) a člověk (master) (řídící pracovník) "tvoří" uzavřenou regulační smyčku, nezávislé na obsluhovaném výrobním stroji, jednoúčelové teleoperátory, víceúčelové univerzální teleoperátory, mikrooperátory, dálkově řízené manipulátory

17 KLASIFIKACE MANIPULAČNÍCH SYSTÉMŮ Synchronní Manipulátory s pevným programem ("jednoduché průmyslové roboty") program se nemění během činnosti manipulačního mechanismu, je stálý, programové ústrojí je jednoduchého provedení. Omezuje se hlavně na tzv. pohybové aplikace typu pick & place, možnost doplnění činnosti o kontrolu senzory tzv. make & test. Manipulátory s proměnlivým programem ( adaptivní průmyslové roboty ) robot s možností přepínání nebo volby programu podle pracovní scény, ve které se právě nachází, koordinace označovaná eye-hand (oko ruka), Kognitivní ( inteligentní ) roboty - jsou to roboty vybavené možností vnímání a racionálního myšlení (kognitivní proces), systémy s prvky umělé inteligence, schopnost učit se a adaptovat se v procesu řešení úlohy

18

19 PLC - Programovatelné logické automaty PLC - Programmable Logic Controler relativně malé průmyslové počítače používané pro automatizaci procesů v reálném čase řízení strojů nebo výrobních linek v továrně. PLC - číslicové elektronické zařízení, které využívá programovatelnou paměť ke skladování instrukcí a k realizaci určitých funkcí jako je logika, posloupnost, časování, výpočty k řízení strojů a procesů. programování automatů - jednoúčelové programovací aparáty (programování obvykle v základním kódu automatu), běžné osobní počítače se speciálním programovým vybavením, program se vykonává v tzv. cyklech vstupní a výstupní periferie PLC jsou přímo uzpůsobeny pro napojení na technologické procesy. I/O (řízení vstupů a výstupů) snímá hodnoty vstupních veličin z procesu, konvertuje je do číslicové formy a ukládá do RAM CPU (centrální jednotka) zpracovává informace, tj. podle programu čte z operační paměti hodnoty vstupních a pomocných proměnných, provádí s nimi logické (případně i numerické) operace a výsledky ukládá do operační paměti; RAM (operační paměť - čtení i zápis) - ukládání řídicího programu a hodnot vstupních, výstup. a pomoc. proměnných; ROM (paměť pouze pro čtení) obsahuje systémové programy pro činnost automatu, které uživatel nemůže modifikovat; SPEC (speciální funkce) obsahuje modul hodin, časovače, čítače, sekvenční registry a případně algoritmy pro regulace, matematické funkce apod., je-li jimi automat vybaven; COM (komunikace) zajišťuje komunikaci automatu s okolím po sériové lince nebo po speciální komunikační sběrnici;

20 Programovatelné automaty v konfekční výrobě předšívání kapes, šití dlouhých tvarovaných švů, šití bezpečnostních pásů, knoflíkovačky, dírkovačky, adresní dopravníky, šití automobilových sedaček DURKOP, JUKI,, New-tecH.

21 VYŘEZÁVACÍ ZAŘÍZENÍ CUTTER CNC stroj pro automatický výřez materiálu vysoká kvalita a přesnost výřezu, vysoká produktivita stálé vakuum přímé digitální řízení a kontrola mechanismu ostření nože, chladicí zařízení nože, automatický čisticí systém rohože

22 Nakládací automaty (GERBER XLS125)

23 VYŠÍVACÍ AUTOMATY TAJIMA (Japonsko), BROTHER (Japonsko), BARUDAN (Německo),

24 V ČEM SE LIŠÍ VYŠÍVACÍ STROJĚ OD KLASICKÝCH ŠICÍCH? CNC stroj počet jehel, barev nití 12avíce podávání rámeček ovládaný krokovým motorem napětí nití nezávisle napětí jednotlivých vrchních nití, nitě polyester, viskóza, speciální nitě - metalizované vysoký lesk, zásoba spodní nitě obří cívky, barva nitě -většinou bílá nebo transparentní uložení jehel liniové, kruhové druh stehu vázaný, řetízkový, tamburovací, kombinované typy stehů na jednom stroji otáčky 800:1500ot/min doplňky zařízení umožňující přišívání kordů, pásků, flitrů, atd, vyšívání v kombinaci s vyřezáváním laserem, různé upínací zařízení pro vyšívání čepic, triček, bot, atd. automatizace mazání, výměna spodní nitě, automatická detekce přetrhu vrchní a spodní nitě, napětí nití, inkrementální snímač pohybu niti, automatické ovládání speciálních rámečků pro vyšívání nekonečného pásu, propojení vyšívacích strojů do sítí, řízení on line/off line NC stroje

25 VYŠÍVACÍ STROJĚ uložení jehel ¾ kruhové ¾ lineární

26 UKÁZKY VÝŠIVEK

27 ROZDÍL TVORBY STEHU - PROŠÍVÁNÍ (QUILTING), KORDOVÁNÍ/ TAPING

28 UKÁZKY VÝŠIVEK tamburovaný steh

29 UKÁZKA VYŠÍVÁNÍ V PLOŠE

30 SOFTWARE TAJIMA DG/ML by PULSE PRO PROGRAMOVÁNÍ VÝŠIVEK Software fy. Pulse Microsystems (Kanada) používá technologii zvanou VBE (Vector Based Embroidery), křivky (tvorba nebo import) jsou konvertovány na libovolný typ stehu kompatibilita importu a exportu křivek z grafických aplikací jako CorelDraw, Adobe Illustrator a jiné interface mezi aplikacemi CorelDRAW a TAJIMA DG/ML s názvem DRAW FUSION, který umožňuje pracovat v obou aplikacích současně na úpravě vyšívacího programu. možnost aplikace nadstavbových modulů - editace, tvorba písem a nápisů, programování LaserFusion, Flitrování, Tamburování.

31 LASEROVÉ ZAŘÍZENÍ PRO ŘEZÁNÍ A GRAVÍROVÁNÍ TEXTILNÍCH MATERIÁLŮ

32 MOSTOVÉ LASERY PRO ŘEZÁNÍ A GRAVÍROVÁNÍ TEXTILNÍCH MATERIÁLŮ V KOMBINACI S VÝŠIVKOU Systémy fy. SEIT (Itálie) umožňují: ¾ řezání vyšívaného materiálu (nášivky, díly..), ¾ gravírování na vyšívaný materiál, ¾ řezání vrstev materiálu (aplikace) přímo na vyšívacím stroji nebo na samostatném testovacím stolku ¾ výrobu složitých vícevrstvých aplikovaných výšivek, které standardním způsobem nelze vyrobit ¾ programování laserových strojů např: pomocí nadstavbových modulů TAJIMA DG/ML by PULSE