Penyelidik Jerman membangunkan penyelesaian untuk mengoptimumkan pengeluaran bukan tenunan

Singkatan ProQuIV bermaksud 'Pengoptimuman Pengeluaran dan Kualiti Pakaian Kawalan Jangkitan Bukan Tenunan'. Idea asasnya ialah parameter proses pembuatan dicirikan dengan mengambil kira kesannya terhadap keseragaman bukan tenunan, dan kesan ini kemudiannya dikaitkan dengan sifat produk akhir; contohnya, topeng pelindung, menurut kenyataan akhbar oleh Institut Fraunhofer.

Rantaian model memautkan semua parameter yang berkaitan dengan analisis imej dan mencipta kembar digital proses pengeluaran. Kembar digital membolehkan pemantauan masa nyata dan kawalan automatik bagi pembuatan bukan tenunan dan dengan itu memungkinkan untuk memanfaatkan potensi untuk pengoptimuman.

"Dengan ProQuIV, pengilang memerlukan lebih sedikit bahan secara keseluruhan, dan mereka menjimatkan tenaga. Dan kualiti produk akhir dijamin pada setiap masa," jelas Dr. Ralf Kirsch, ketua pasukan Penapisan dan Pemisahan, jabatan Simulasi Aliran dan Bahan.

Lebih berkesan suhu, kelajuan udara, dan kelajuan tali pinggang diselaraskan antara satu sama lain, lebih seragam pengedaran gentian pada penghujung dan oleh itu lebih homogen bahan akan muncul apabila diperiksa di bawah mikroskop cahaya yang dihantar. Kawasan yang lebih cerah dan lebih gelap dengan itu boleh dikenal pasti—ini dirujuk oleh pakar sebagai kekeruhan. Pasukan Fraunhofer telah membangunkan kaedah untuk mengukur indeks kekeruhan berdasarkan data imej. Kawasan cahaya mempunyai nisbah isipadu gentian yang rendah, yang bermaksud ia kurang tumpat dan mempunyai kadar penapisan yang lebih rendah. Kawasan yang lebih gelap mempunyai isipadu gentian yang lebih tinggi dan oleh itu kadar penapisan yang lebih tinggi. Sebaliknya, rintangan aliran udara yang lebih tinggi di kawasan ini bermakna ia menapis sebahagian kecil udara yang disedut masuk. Sebahagian besar udara mengalir melalui kawasan yang lebih terbuka yang mempunyai kesan penapisan yang kurang berkesan.

Dalam kes ProQuIV, imej cahaya yang dihantar dari mikroskop digunakan untuk menentukur model sebelum digunakan. Pakar menganalisis keadaan semasa sampel tekstil dan menggunakan maklumat ini untuk membuat kesimpulan tentang cara mengoptimumkan sistem—contohnya, dengan meningkatkan suhu, mengurangkan kelajuan tali pinggang, atau melaraskan kekuatan aliran udara. Kembar digital memantau dan mengawal proses pengeluaran yang berterusan dalam masa nyata. Jika sistem menyimpang sedikit daripada tempat yang sepatutnya—contohnya, jika suhu terlalu tinggi—tetapan dibetulkan secara automatik dalam beberapa saat.

ProQuIV menjadikan pengeluaran lebih cekap—kurang bahan buangan dan penggunaan tenaga juga berkurangan. Kelebihan lain ialah ia membolehkan pengeluar membangunkan produk berasaskan bukan tenunan baharu dengan cepat—apa yang mereka perlu lakukan ialah menukar spesifikasi sasaran dalam pemodelan dan melaraskan parameter. Ini membolehkan syarikat pengeluaran bertindak balas secara fleksibel kepada permintaan pelanggan atau arah aliran pasaran, tambah keluaran itu.

Langkah seterusnya untuk pasukan Fraunhofer ialah mengurangkan rintangan pernafasan bahan bukan tenunan untuk pemakai tanpa menjejaskan kesan perlindungan. Tambahan pula, kaedah ProQuIV boleh digunakan untuk mengoptimumkan pembuatan bukan tenunan yang digunakan dalam aplikasi penebat bunyi.