ITVI970022A1 - Metodo ed apparato per la stesura il taglio e il prelievo su conveyor in movimento a ciclo continuo in automatico di parti componenti un pro - Google Patents

Description

“METODO ED APPARATO PER LA STESURA , IL TAGLIO E IL PRELIEVO , SU CONVEYOR IN MOVIMENTO A CICLO CONTINUO, IN AUTOMATICO DI PARTI COMPONENTI UN PRODOTTO, RE LALIZZ ATO CON MATERIALE CHE POSSA ESSERE STESO SUL CONVEYOR IN MOVIMENTO A CICLO CONTINUO.”

RIASSUNTO

La presente invenzione ha per oggetto un metodo ed un apparato per il taglio in automatico di prodotti, composti da più elementi di base , quali capi di abbigliamento in genere , calzature , pelletterie , divani e ogni altro prodotto similare , composti da materiale che possa essere disposto a foglio singolo su una superficie piana in movimento in modo continuo e a velocità variabile (conveyor) quali tessuti , pelli naturali o sintetiche , e ogni altro materiale simile che non abbia una rigidità propria e per la lavorazione del quale sia necessario leggerne le caratteristiche di disegno, di colore e di difettosità in tempo reale in modo tale da poter disporre gli elementi costitutivi del prodotto da tagliare in modo ottimale , per cui , partendo dal magazzino dove si trova il materiale con cui costruire il prodotto , in modo completamente automatico , si possa realizzare il taglio ottimizzato e la raccolta dei pezzi tagliati senza alcun intervento manuale secondo una sequenza di operazioni descritta , a titolo esemplificativo , ma non esclusivo , nel caso particolare di tessuti per la produzione di capi di abbigliamento , in Fig. 3 , comprendente le seguenti fasi , disposte secondo una logica sequenziale , Fig. 17 , in modo da formare una unica unità produttiva (117) collegata al sistema CAD (118) e la CED (116) :

il sistema , nel caso specifico dell’abbigliamento , si compone di :

Magazzino ridotto di rotoli di tessuto ( Fig. 4 , Fig. 5 ) e sistema di prelievo ( fig. 15 ) e inserimento su srotolatore/arrototlatore di tali rotoli secondo le necessità di produzione ;

Uno srotoaltore/arrotolatore di tessuto a modulo continuo su piano in movimento e a velocità variabile per permettere al sistema di taglio di eseguire il taglio di tutte le figure durante il movimento ( Fig. 6 , Fig. 7 ); Un sistema ottico di rilevazione automatica delle caratteristiche geometriche e dei difetti del tessuto durante la fase di avanzamento del tessuto ( Fig. 8 , Fig. 9 ) ;

Un sistema automatico di disposizione ed ottimizzazione dello scarto in tempo reale dei pezzi componenti uno o più capi da tagliare , disposti direttamente sul tessuto letto nella fase precedente , che tenga conto delle caratteristiche geometriche e dei difetti del tessuto ;

Sistema di taglio , a una o più teste di taglio, che tagli i pezzi del capo sul tessuto in movimento a velocità variabile.

Tale sistema di taglio taglia il tessuto con il conveyor in movimento ( Fig. 109 , Fig. 11 ) ;

Sistema automatico di prelievo dei pezzi tagliati con la possibilità di poter impacchettare i pezzi secondo pacchi a capo singolo o con possibilità di poter costruire pachi di pezzi uguali in un numero variabile di pezzi per pacco ( Fig. 12 ) ;

Sistema di controllo generale per il dialogo ( MAIN SLAVA ) con tutti i sistemi CAD e con tutti i sistemi gestionali presenti sul mercato per la ricezione di tutte le figure componenti un capo e la ricezione di tutte le commesse di taglio provenienti dal sistema gestionale e che devono essere tagliate dal sistema oggetto del presente trovato .

DESCRIZIONE

Il presente trovato ha come oggetto un metodo e un apparato , completamente automatici , per il taglio di prodotti composti da più elementi di base , ( capi di abbigliamento , calzature , divani , ecc. ) realizzati , in tutto o in parte , da materiale che può essere disposto su un piano mobile e che può essere tagliato a ciclo continuo , senza alcun intervento manuale esterno , su un conveyor in movimento in modo continuo e a velocità variabile .

Nel settore specifico del taglio di capi di abbigliamento attualmente sono note macchine che tagliano il tessuto a materasso e anche a foglio singolo . Questi due metodi , che sono lo stato dell’arte alla data attuale , sono due metodi che necessitano obbligatoriamente di uno studio di piazzamento che non può essere fatto sul tessuto reale che si sta leggendo e che quindi non tengono conto delle caratteristiche del tessuto quali righe, quadri , fiori , ecc , e nemmeno dei difetti che vengono riscontrati durante il taglio reale del tessuto .

Anche nel caso specifico di taglio a foglio singolo , il tessuto viene tagliato a finestre , dove ogni finestra corrisponde a un piazzato fatto a priori da dei sistemi di ottimizzazione , senza tenere conto delle caratteristiche reali del tessuto che verrà tagliato . In tutti questi sistemi la logica di taglio è osticamente la stessa eccetto il fatto che nel caso del materasso vengono tagliati più strati contemporaneamente , nel caso del foglio singolo singolo viene tolto il sistema di materassaggio eliminando tale fase ma conservando tutta la logica , sia a monte che a valle , del sistema produttivo .

Il compito che si propone il presente trovato è quello di rivoluzionare e automatizzare completamente in tutte le sue parti la stesura , il taglio e il sistema di prelievo del tagliato sia di capi di abbigliamento che di prodotti composti in tutto o in parte di materiale che può essere disposto su un piano mobile per essere tagliato , realizzando un sistema che permetta di tagliare un numero qualunque di prodotti , e in particolare di capi di abbigliamento , in continuo e in automatico , cercando dì ridurre la minimo , e la limite eliminando , ogni intervento manuale .

Il compito sopra esposto , nonché altri scopi che verranno di seguito descritti, vengono conseguiti da un sistema , con tessuto sempre in movimento , per il taglio di capi di abbigliamento caratterizzato dal fatto di essere composto da :

Un magazzino automatico pezze di tessuto di cui si conosce l’altezza e la lunghezza dello stoccaggio . Tale magazzino può essere sequenziale o ad accesso casuale(parallelo) a seconda della necessità di velocità che si intende avere e a seconda della velocità di taglio .

Un sistema di prelievo bidirezionale dal magazzino allo srotolatore/riavvolgitore di tessuto e viceversa per il carico e lo scarico del tessuto .

Srotolatore/riavvolgitore di tessuto a velocità variabile , con velocità variabile , con velocità sincrona con quella di avanzamento del tessuto durante la fase di taglio in grado di allineare automaticamente il tessuto per mantenerlo allineato secondo la direzione di avanzamento del taglio e di calcolare esattamente dopo ogni fase di taglio il tessuto restante e , mediante etichettatura , se necessaria , di poterlo scrìvere sul tessuto stesso. Un sistema di acquisizione immagini con il tessuto in movimento composto da rilevatori ottici lineari , o altri apparati equivalenti , in grado di rilevare un tessuto con una risoluzione che va da 0.1 a 0.25 millimetri ad una velocità di avanzamento del tessuto non inferiore agli 8 mtri al minuto . Un sistema di acquisizione delle immagini per la rilevazione delle caratteristiche geometriche e di tutti i difetti del tessuto e conversione di tale immagine in una descrizione geometrica da utilizzare per generare il piazzato di taglio .

Sidtema automatico di taglio die tessuto in movimento che permette di tagliare il tessuto alla fine di ogni commessa quando deve essere riawolto per poter essere riposto in magazzino , prima di entrare nel piano di taglio , ( punto 8 ) .

Sistema di piazzamento e ottimizzazione pezzi da tagliare completamente automatico in grado di ottimizzare il consumo dei pezzi sul tessuto letto e in ottimizzare il consumo dei pezzi sul tessuto letto e in movimento durante l’intervallo di tempo che passa dalla lettura e acquisizione dello stesso e il momento del taglio . Tale sistema tiene conto di tutte le caratteristiche del tessuto , righe , quadri , colore , variazioni di colore , difetti , ecc. ,e dispone i pezzi da tagliare in modo da ottenere la migliore disposizione possibile sul tessuto appena letto .

Sistema automatico di taglio a 2 o più teste di taglio ultraveloce , con velocità per ogni singolo asse di ogni testa tale da permettere al sistema di essere paragonabile , per produttività , agli attuali sistemi a materasso . Un tale tavolo di taglio inoltre è progettato per avere una testa di taglio a motore lineare con movimenti oscillatori di non più di 2 millimetri ad una frequenza di oscillazione non inferiore a 300 Hz . Tale testa di taglio consente di avere un piano di taglio senza alcun materasso ad aghi , come lo stato attuale della tecnologia costringe di usare , ma solamente un piano autorigenerante . In questo modo vengono eliminte tutte le anomalie riscontrate negli attuali sistemi di taglio , dove tale materasso ad aghi costringe la lama a flessioni indesiderate durante il taglio .

Sistema automatico di prelievo pezzi , con piano sottostante di trasporto pezzi in movimento , in modo da poterli impacchettare a capo singolo o generare pacchi di figure identiche da mandare a una linea di produzione a capo singolo , ) isola ) , o sequenziale , ( catena ) . Tale sistema etichetta in modo automatico durante il prelievo ogni singolo pezzo e lo dispone in appositi contenitori disponendo i pezzi secondo la logica di confezionamento desiderata .

Sistema di trasporto del tessuto durante tutta la catena di taglio ( lettura tessuto , taglio tessuto , prelievo pezzi tagliati ) . Tale sistema è composto da un piano aspirante e non necessita di nessun foglio di carta sottostante e di nessun foglio antiaspirante superiore al tessuto per ottenere una aderenza del tessuto al piano , dato che il sistema di taglio e il substrato autorigenerante permettono una perfetta aderenza di qualunque tipo di tessuto anche durante il taglio . Tale piano è in continuo movimento e tutte le operazioni di tale sistema ( stesura , lettura delle sue caratteristiche , taglio dei pezzi componenti il prodotto e prelievo dei pezzi tagliati ) , avvengono mentre il tessuto è in movimento su tale piano .

11) Sistema principale automatico di gestione del processo ( MAIN ) . Tale sistema mantiene il dialogo tra il sistema di gestione della produzione presente in azienda , il sistema di progettazione e sviluppo dei modelli (CAD) e il sistema di produzione oggetto del presente trovato e di cui questo sistema di gestione del processo ne fa parte integrante . Tale sistema preleva dal sistema di gestione della produzione gli ordini di produzione e dal sistema CAD i modelli creati e sviluppati a cui questi ordini si riferiscono . Con queste due informazioni il sistema è in grado , in funzione delle disponibilità delle materie prime a magazzino e delle previsioni di arrivo delle materie prime delle date di consegna dei capi , di gestire in modo completamente automatico il taglio di tutti i capi che devono essere prodotti .

12) Sistema di controllo del sistema di taglio (SLAVE) . Tale sistema controlla in modo completo tutta la sequenza di taglio e invia informazioni al MAIN sullo stato di avanzamento delle fasi del sistema e invia statistiche sui difetti riscontrati sul tessuto , sulla velocità di produzione e su tutti i parametri produttivi richiesti per il controllo totale del sistema .

Il sistema sopra descritto comporta notevoli vantaggi nella catena di taglio e recisamente permette le seguenti migliorie :

Viene eliminato il piazzamento e l’ottimizzazione dei pezzi da tagliare a video sia manuale che automatico su un tessuto non reale , dato che il piazzato viene fatto al momento di tagliare il tessuto ed esattamente tenendo conto di tutte le caratteristiche del tessuto , letto dal sistema di rilevazione , al momento del taglio .

Non necessitano più tutti i controlli sui difetti dei tessuti che dovevano essere fatti prima di immagazzinare i rotoli a magazzino .

La produzione diviene estremamente flessibile , dato che in qualunque momento il sistema può decidere di fermare la produzione , riavvolgere il tessuto che si sta tagliando , , prelevare in automatico dal magazzino un nuovo tessuto da tagliare , stendere e tagliare un numero ‘n’ di capi che hanno più urgenza , riavvolgere il tessuto dei capi urgenti , riprendere il vecchi tessuto che si stava tagliando e proseguire la produzione temporaneamente fermata senza nessun intervento manuale . Tutto questo può essere fatto sena necessità di alcun piazzamento predefinito e in TEMPO REALE , il tutto sotto la supervisione di un programma di gestione ( MASTER SLAVE ).

Lo scarto del tessuto può essere ottimizzato in modo migliore rispetto allo stato dell’arte attuale . Difatti la tecnologia conente , quando viene riscontrato un fallo durante la stesura del tessuto , permette di ovviare a tale inconveniente come indicato in fig. 1 . Si toma indietro con il tessuto e si riprende a stendere dall’ultima figura intera completa interessata dal difetto. In questo modo però si ottengono dei pezzi di capo in più che sono inservibili e quindi viene sprecato una parte di tessuto in tutta la sua altezza . Con il presente trovato invece , essendo la figure disposte sul tessuto letto dal sistema di rilevazione del tessuto , conosco esattamente dove sono i difetti e quindi posso disporre le figure nel migliore dei modi evitando tal difetto come descrìtto in fig. 2 , ottenendo un risultato migliore per quanto riguarda lo sfrìdo dovuto alla difettosità del tessuto .

Il sistema di prelevamento automatico dei pezzi permette di poter eliminare delle catene produttive secondo i tradizionali metodi di produzione , vale a dire a catena , oppure alimentare delle isole produttive , dove vengono prodotti capi in una unica postazione , in modo completamente automatico a seconda della produzione richiesta .

Ulteriori vantaggi dell’apparato , che costituisce l’oggetto del presente trovato, saranno maggiormente evidenziati da un attento ed accurato esame , secondo una forma di esecuzione preferita ma non esclusiva , del sistema , illustrata a titolo esemplificativo ma non limitativo , per la produzione di capi di abbigliamento , con l’aiuto di disegni e tavole allegate dove :

La fig. 1 indica lo stato dell’arte attuale nella gestione dei difetti dei tessuti .

La flg. 2 indica invece il metodo innovativo , secondo il presente trovato , di gestire i difetti nel tessuto .

La fig. 3 illustra la macchina nella sua totalità mediante una visione dall’alto , composta da tutte le fasi sopradescrìtte ( pag. 23.4 , punti 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 ) .

La fig. 4 illustra il sistema di immagazzinamento dei tessuti per la gestione del magazzino secondo la logica della ricerca e della gestione sequenziale dei rotoli di tessuto ( pag2 , punto 1) .

La fig. 5 illustra il sistema di immagazzinamento dei tessuti per la gestione del magazzino secondo la logica di ricerca e di gestione casuale (parallela ) dei rotoli di tessuto ( pag. 2 , punto 1 ) .

La fig. 6 illustra un sistema di acquisizione di controllo della esatta linearità del tessuto durante la fase di srotolamento del tessuto da parte dello srotolatore automatico e il relativo controllo della correttezza della linearità della deposizione del tessuto ( pag. 2 , punto 3 ) .

La fig. 7 presenta una visione laterale dello srotolatore/riawolgitore del tessuto nella sua configurazione associata al tavolo a scorrimento dove il tessuto viene trascinato ( pag. 2 , punto 3 ) .

La fig. 8 presenta una disposizione dei lettori ottici per la rilevazione lineare del tessuto e il suo immagazzinamento in memoria come linee consecutive all risoluzione necessaria per il tipo di tessuto in lettura ( pag. 3, punto 4 ) .

La fig. 9 presenta una possibile disposizione delle telecamere per la rilevazione ottica di tutti i difetti e le caratteristiche cromatico-geometriche del tessuto ( pag. 3 , punto 5 ) .

La fig. 10 rappresenta un sistema di taglio a 2 teste che permette di ottenere velocità in modo da tagliare qualsiasi capo di abbigliamento in modo conveniente a foglio singolo ( pag. 3 , punto 7 ) .

La fig. 11 rappresenta la visione laterale del suddetto tavolo di taglio a due o più teste con visione della camera aspirante e del piano traslante per il taglio in continuo ( pag. 3 , punto 7 ).

La fig. 12 rappresenta il sistema automatico di prelievo pezzi tagliati in continuo per il loro impacchettamento a capo singolo o a pacco a seconda delle necessità produttive dell’azienda .

La fig. 13 rappresenta lo schema della testa di taglio con motore lineare da applicare al tavolo di taglio per ottenere da questo prestazioni di taglio elevate .

La fig. 14 rappresenta lo schema del sistema di conveyor a ciclo continuo e a velocità variabile per la gestione del movimento dei tessuto durante le varie fasi del sistema di taglio .

La fig. 15 rappresenta il sistema di carico e scarico del magazzino verso il sistema di srotolamento/arrotolamento del tessuto sul conveyor mobile e viceversa .

La fig. 16 descrive il metodo per la realizzazione del taglio a foglio singolo in continuo per materiali che non hanno una propria rigidità e che per essere tagliati sia necessario conoscerne perfettamente le caratteristiche geometriche , cromatiche , di difettosità e tutte le altre caratteristiche necessarie in tempo reale .

La fig. 17 descrive il collegamento tra le varie parti dell’apparato oggetto del presente trovato (117) con il sistema CED (116) e il sistema CAD (118) presenti in azienda .

Con riferimento alla fig. 3 il sistema si compone di un sistema automatico di immagazzinamento dei tessuti A controllato da un computer che dialoga con il sistema MAIN di gestione globale . Tale magazzino contiene al suo interno rotoli di tèssuto ( 39 , 42 ) che il sistema deve prelevare per soddisfare alle richieste del sistema CED della gestione della produzione . Tale magazzino , che ha un numero limitato di rotoli di tessuto , dialoga in modo automatico con il magazzino generale dei tessuti da cui preleva i rotoli che gli servono per la produzione corrente . Tale magazzino può essere configurato in modo sequenziale ( fig. 4 ) o in modo parallelo ( fig. 5 ) .

Nel modo sequenziale ( fig. 4 ) il sistema è meno veloce in quanto per selezionare il tessuto desiderato (39) si devono fare scorrere tutti i rotoli di tessuto fino a quello desiderato (Pa) . Nel caso di produzione di molti capi dello stesso tessuto questo sistema permette di essere ugualmente efficace in quanto il tempo che intercorre affinché il sistema tagli tutto il tessuto è sufficiente affinché un nuovo rotolo di tessuto sia presente quando è richiesto, alla fine della lavorazione in corso . Nel modo parallelo , il sistema invece è velocissimo in qualunque situazione si venga a trovare anche nel caso che da ogni rotolo di tessuto sia necessario tagliare un solo capo . Il tempo di accesso del sistema parallelo ai tessuti è sempre uguale qualunque sia la posizione del tessuto aH’intemo del magazzino (i j). In questo metodo i rotoli di tessuti vengono disposti su delle colonne verticali , numerate da 0 a N le quali hanno la possibilità di spostarsi verso l’alto o verso il basso . Questo movimento consente di selezionare la colonna della quale prelevo il rotolo di tessuto in posizione e tutte le altre in posizione bassa . In questo modo il sistema di prelievo del rotolo di tessuto vede accessibili , all’interno del magazzino i soli rotoli di tessuto corrispondenti alla colonna alta . In questo modo , mediante in braccio (46) di prelievo è possibile accèdere direttamente al rotolo desiderato senza interferire con tutti gli altri rotoli.

Questo metodo permette di accedere a qualunque rotolo di qualunque altra colonna allo stesso modo selezionando la colonna di cui si desidera prelevare il rotolo in posizione alta e tutte le altre colonne in posizione bassa.

Il rotolo di tessuto viene prelevato dal braccio mobile (108) , e mediante rotazione attorno al suo fulcro (109) , viene portato nella posizione (110) atta ad essere depositata nello svolgitore/arrotolatore tessuti (112) nella posizione (111) da dove il rotolo può iniziare ad essere svolto sul conveyor mobile a ciclo continuo e a velocità variabile controllata (103) . Tale conveyor mobile è composto da tre conveyor mobili separati ( 103 , 104 , 105 ) , tutti operanti in modo sincrono tra di loro , eccetto il conveyor (103) che può essere fatto funzionare anche separatamente nel caso di riavvolgimento del tessuto dopo la fine di una lavorazione .

Il conveyor (103) è quello che preleva il tessuto e lo stabilizza rispetto al piano di trasporto , mediante le fotocellule di controllo ( 50, 51 ) con l’aiuto dello svolgitore/arrotolatore (49) il quale , essendo in grado di spostarsi trasversalmente nei due sensi , rispetto al senso di avanzamento del tessuto , permette di correggere le piccole variazioni che si potrebbero avere durante la stesura e dovute esclusivamente alle caratteristiche di resistenza del tessuto da stendere . Tale svolgitore/arrotolatore , mediante pulegge di controllo e di tensione ( 54 , 55 , 56 , 57 ) permette di tenere sotto tensione il tessuto senza deformarlo , lasciando le fibre componenti il tessuto non in tensione e di inviare il tessuto al conveyor( 58 , 59 ) con una velocità perfettamente uguale.

Una volta depositato il tessuto sul conveyor mobile ( 103 , 104 , 105 ) , che si muove sempre a ciclo continuo anche se a velocità variabile dovuta alle diverse caratteristiche del tessuto e delie dimensioni degli elementi da tagliare e in definitiva dalle caratteristiche perimetrali dei pezzi da tagliare , il sistema convoglia il tessuto al sistema di rilevazione delle caratteristiche del tessuto (Fig. 8 ) , composto da una serie di telecamere lineari (65) disposte in modo da poter avere più illuminazioni ( 63 , 62 ,67 ) della stessa linea di tessuto ( 6) . In effetti le telecamere (65) sono disposte in tre linee di rilevazione a seconda del tipo di illuminazione con cui il tessuto viene colpito e precisamente nei casi verticale (63) obliquo parallelo ( 62) e obliquo perpendicolare ( 67) . Dal confronto di queste tre o più rilevazioni , se necessario , si ottiene una indicazione estremamente precisa e con una probabilità di errore quasi nulla , su tutte le caratteristiche del tessuto nonché dei difetti , intesi come quelle caratteristiche che non corrispondono alla descrizione media del tessuto stesso .

Le rilevazioni non avvengono con una sola telecamera , ma mediante allineamento di tre telecamere (Fig. 9 ) , dove ogni telecamera (68) , esegue la lettura di una linea di tessuto per una lunghezza , cono di rilevazione (70), pari alla necessità di ottenere la precisione voluta sia nel senso di avanzamento del tessuto , che nel senso trasversale , che nel caso specifico può variare da 001 mm a 0.25 mm .

L’allineamento delle telecamere (68) porta ad avere una sovrapposizione delle zone di lavoro (overlapping) delle immagini ricavate le quali devono essere filtrate in modo da eliminare questa zona di interferenza , mediante algoritmi di calcolo che permettono di ottenere una immagine uniforme in tutta l’altezza del tessuto . Tale immagine di linea viene immagazzinata in memoria del sistema per avere una sequenza di linee sufficiente per poter fare una analisi cromatica del tessuto . Difatti in base ai colori rilevati , che corrispondono alle diverse illuminazioni effettuate , si possono ricavare per confronto indicazioni, sia sulla geometria del tessuto che su eventuali difetti che dovessero presentarsi al loro interno .

Una volata che l’immagine viene acquisita , algoritmi di calcolo estremamente sofisticati fanno in modo che questa immagine continua del tessuto venga elaborata in tempo reale , durante il periodo che il tessuto letto passa dalla fase di tellura alla fase di taglio , zon tra le fasi[c] e[D] in fig3, per ottenerne una immagine descritta geometricamente . Talee immagine geometrica , risultato di questa eleborazione , mi indica quale è il disegno del tessuto , informazioni sulla periodicità , se ci sono dei difetti e loro dislocazione ( 73) (78) , se ci sono delle righe o dei quadri e in caso positivo se la riga si mantiene inalterata lungo il tessuto o se subisce delle deformazioni e tutte le altre informazioni necessarie per la sua completa gestione .

Una volta definite le caratteristiche del tessuto , sempre in tempo reale , la sua descrizione viene passata ad un sistema di calcolo estremamente veloce e complesso , in grado di gestire , in tempo reale , la deposizione e l’ottimizzazione dei pezzi da tagliare tenendo conto di tutte le informazioni riguardanti il tessuto Ietto nella fase precedente . L’ottimizzazione è fatta in modo da rispettare le caratteristiche del capo che si intende tagliare e tutti i parametri sulle caratteristiche del capo vengono fornite da un sistema CAD di creazione del modello a cui il sistema di ottimizzazione del piazzato è collegato in tempo reale .

Oltre al sistema CAD il sistema deve essere collegato al sistema CED per ricevere in tempo reale il numero dei capi da produrre di quel modello in modo da disporli su tutta la lunghezza del tessuto letto . Tutte queste operazioni vengono eseguite mentre il tessuto è in movimento sul conveyor mobile durante la fase che va dalla lettura del tessuto fino al sistema di taglio .

Lo spazio tra queste due fasi è costante ed è un parametro di macchina fisso, mentre il tempo necessario per il passaggio da una fase alla successiva è variabile e dipende dalla velocità con cui viene fatto avanzare il conveyor, in modo tale che se il tessuto da leggere o il capo da piazzare è molto complesso il sistema è in grado di rallentare il sistema in modo completamente automatico in modo da arrivare al taglio in perfetta sincronia con la fine del calcolo del piazzato ottimale .

Dopo la fase di ottimizzazione dei pezzi da tagliare , il tessuto arriva , sempre a ciclo continuo nel sistema di taglio ( Fig. 10 , Fig. 11 ) , che è composto di più teste di taglio (76) , che per semplicità limiteremo a due ( 82 , 84 ) nel caso specifico , che operano ognuna su tutto il piano di taglio in modo asincrono , controllate da un sistema di calcolo che ottimizza il percorso di taglio di entrambe in rapporto al percorso da effettuare , relativamente ad ognuna delle teste di taglio . In questo modo le due teste di taglio non entrano mai in collisione e possono operare , se necessario , entrambe sullo stesso pezzo da tagliare . Il taglio viene effettuato con il tessuto in movimento e le teste di taglio operano tenendo conto della velocità di avanzamento del tessuto sul conveyor mobile , seguendone le variazioni dovute alle fasi precedenti .

Il sistema di taglio è composto da un sistema aspirante (83) che obbliga il foglio di tessuto a restare appoggiato al piano di taglio (80) , composto da materiale autorigenerante o materiale che permette la penetrazione della lama (99) per uno spessore non superiore ai 4 millimetri . Il piano aspirante (83) opera esclusivamente sul conveyor in movimento in modo che il tessuto rimanga perfettamente aderente durante la fase di taglio . Le teste di taglio sono equipaggiate con un sistema di taglio a lama che può essere di tipo tradizionale oppure un motore lineare ( Fig. 13 ) , in grado di utilizzare frequenze di taglio molto elevate e con un percorso verticale della lama di taglio (99) molto breve di 1 o 2 millimetri . Le due teste di taglio operano sullo stesso piano di taglio e corrono o su due slitte diverse (75) o sulla stessa slitta a seconda che il movimento avvenga sulla trave che sostiene le teste di taglio .(stessa slitta ) , oppure che il movimento venga generato da trasmissione generata a livello delle slitte mediante trasmissione a cinghia o latri meccanismi equivalenti ( due slitte diverse ) .

Una volta ultimato il taglio dei pezzi ( 74 , 77 ) , del capo da produrre il tessuto tagliato viene inviato al sistema di prelievo dei pezzi stessi (Fig. 12), in modo da essere impacchettati per proseguire alla fase successiva di confezionamento. Tale sistema di impacchetamento può operare in due modi , controllati da programma , che permette la raccolta dei pezzi per capo completo oppure la raccolta a pacco .

Nel primo caso tutti i pezzi componenti un capo vengono prelevati ( 89 ) da un sistema di prelievo ih grado di adattarsi alle diverse geometrie dei pezzi ( 92 , 93 ) e deposti in un apposito contenitore (88) , che scorre ai lati del sistema di prelevamento e con la stessa velocità del conveyor mobile , in modo che ogni contenitore contenga un capo completo . Quando tutti i pezzi componenti un capo sono stati deposti nel contenitore , un sistema di impacchettamento automatico provvede a legare assieme tutti i pezzi componenti il capo in modo che possa essere manipolato come una unica entità e avviato automaticamente alle lavorazioni successive .

Claims (3)

1. R I V E N D I CA ZI O N I 1) Metodo per il taglio in automatico di prodotti , composti da più parti pelletterie , divani e ogni altro prodotto similare , composti di materiale che possa essere disposto a foglio singolo su una superfìcie piana in movimento in modo continuo e a velovità variabile (conveyor) quali tessuti , pelli naturali o sintetiche , e ogni altro materiale simile che non abbia una rigidità propria e per la lavorazione del quale sia necessario leggerne le caratteristiche di disegno , di colore e di difettosità in tempo reale in modo da poter disporre gli elementi costitutivi del prodotto da tagliare in modo ottimale , senza scarti elevati , durante il taglio del suddetto materiale , per cui , partendo dal magazzino dove di trova il materiale con cui costrùire il prodotto , in modo completamente automatico , si possa realizzare il taglio ottimizzato e la raccolta dei pezzi tagliati senza alcun intervento manuale secondo una sequenza di operazioni , descritta, a titolo esemplificativo ma non esclusivo , nel caso particolare di tessuti per la produzione di capi di abbigliamento , in Fig. 3 , comprendente le seguenti fasi , disposte secondo una logica sequenziale ( Fig. 16 ) , in modo da formare una unica unità produttiva : a. Magazzino automatico dove vengono disposti i materiali da tagliare in una sequenza predefinita . b. Sistema di prelevamento dei materiali da tagliare dal magazzino , punto a. , e loro invio al sistema di deposizione , punto c. , su un conveyor in movimento in modo continuo e a velocità variabile . c. Sistema di deposizione automatica del materiale da tagliare a strato singolo sul conveyor in movimento in modo continuo e a velocità variabile . Tale sistema è in grado , per materiali in rotolo , di poter ravvolgere tali materiali , se la produzione da eseguire non esaurisce tale rotolo in tutta la sua lunghezza e di ridepositarlo, attraverso il sistema al punto b. , nel magazzino descritto al punto a. d. Sistema automatico di lettura di tutte le caratteristiche geometriche , (ex. disegni caratteristici , forme geometriche interne , ecc.) , cromatiche , (ex. colori di base , variazioni di colore , ecc. ) e di difettosità , ( ex. tagli interni , scalfiture del materiale , rugosità , ecc. ), del materiale da tagliare e memorizzazione di tutte le caratteristiche sopra descritte in una memoria elettronica in modo da poter essere inviata o recuperata automaticamente in tempo reale dalla fase successiva, punto e. , della sequenza oggetto del presente metodo per la successiva elaborazione. e. Sistema di taglio , nel caso di materiali a rotolo , disposto tra la fase di lettura del materiale , punto d. , e il taglio dei pezzi componenti il prodotto , punto g. , che permette di tagliare il materiale , su conveyor in movimento in modo continuo e a velocità variabile , quando il sistema indica che il numero di pezzi da tagliare di quel prodotto è terminato e che il materiale rimanente deve essere riavvolto e rimesso a magazzino per essere sostituito da altro materiale per il taglio di un prodotto diverso. f. Sistema di ottimizzazione delle forme da tagliare sul materiale letto nella fase precedente , punto d. , in modo completamente automatico e tenendo conto contemporaneamente di tutte le caratteristiche e le regole con cui gli elementi costitutivi il prodotto devono essere tagliati e poi assemblati. Dalla combinazione di questi due aspetti, si ottiene lo scarto minimo di materiale che ottimizza il taglio del suddetto materiale. g. Sistema di taglio , con tecnologia di taglio variabile a seconda del materiale oggetto del taglio , in grado di tagliare il materiale suddetto a velocità elevata in modo da rendere paragonabile, dove per tipologia di prodotto esiste la possibilità di un raffronto , la produzione a foglio singolo su conveyor in movimento in modo continuo a velocità variabile , oggetto del presente trovato , a quella a materasso , che rappresenta oggi lo stato dell’ arte. h. Sistema automatico di prelievo su conveyor in movimento in modo continuo e a velocità variabile, dei pezzi , tagliati nella fase precedente , punto f. , e la loro gestione a prodotto singolo o a pacco , intendendo per prodotto singolo che tutti i pezzi componenti il prodotto vengono raggruppati in una unica entità ed inviati ad una isola di produzione da dove esce il prodotto finito , mentre per pacco si intende che ogni singolo elemento costitutivo il prodotto deve essere eleborato in una logica dove più elementi produttivi sono disposti in modo sequenziale e ogni elemento produttivo esegue una sola operazione su un numero elevato di pezzi tutti uguali (pacco) . i. Sistema di controllo computerizzato che controlla tutta la sincronizzazione delle fasi precedenti ( a,b,c,d,e,f,g,h) , in modo da ottimizzare la velocità di taglio del conveyor mobile per ottenere la massima produttività per ogni prodotto che deve essere tagliato ed inoltre inviare in tempo reale tutte le informazioni sul corretto funzionamento della intera sequenza produttiva . j. Sistema computerizzato di interfaccia tra il sistema produttivo descritto nei punti ( a,b,c,d,e,f,g,h) e il mondo esterno aziendale in grado di ricevere tutte le informazioni grafiche ( pezzi di prodotto da tagliare e loro caratteristiche ) e gestionali ( numero di prodotti da tagliare con consegne e tutto quello che riguarda la gestione e programmazione degli ordini ) e di inviarle al sistema produttivo oggetto del presente metodo in modo completamente automatico.
2. 2) Apparato per il taglio del tessuto , secondo la rivendicazione 1 , completamente automatico a foglio singolo , con il tessuto in movimento continuo a velocità variabile , su un sistema di trascinamento che parte dal magazzino , in forma ridotta , dei rotoli di tessuto da tagliare , il quale è collegato al magazzino generale, ed arriva fino al prelievo automatico dei pezzi tagliati e capo singolo o a materasso. (Fig. 3) Tale apparato , partendo dal magazzino automatico fino al prelievo dei pezzi tagliati , permette , recuperando da un sistema CAD generico la creazione e , se necessario , lo sviluppo del prodotto da tagliare , di eseguire il taglio automatico sul tessuto , considerando automaticamente , mediante lettura automatica , le caratteristiche globali del tessuto stesso , ( colore , righe/quadri , difetti , ecc. ) , di un numero qualunque di capi. Tale apparato è in grado di produrre , collegato ad un magazzino automatico, a ciclo continuo , ventiquattro ore su ventiquattro , senza l’intervento di alcun operatore. Tale apparato è composto dalle seguenti parti messe in modo sequenziale a formare l’apparato completo composto dalle parti raffigurate in Fig. 3 . a. Magazzino automatico di rotoli di tessuto , sequenziale o parallelo , ad alta velocità per la gestione dei rotoli di tessuto da destinare alla produzione e prelevati in modo automatico o manuale dal magazzino centrale. b. Sistema automatico di prelievo da magazzino , punto a. , e invio a srotolatore/arrotolatore dei tessuti , punto c, e viceversa quando il tessuto , dopo la fase di taglio dei capi in produzione sul rotolo di tessuto in oggetto , deve essere riavvolto e riposto dallo srotolatore/arrotolatore al magazzino. c. Sistema di arrotolamento e srotolamento del tessuto su piano di stesura (conveyor) in movimento a ciclo continuo che alimenta le fasi d. , f. e g. . Tale sistema è in grado di srotolare e arrotolare il tessuto in modo continuo sul conveyor in movimento a velocità variabile , secondo le necessità di taglio e secondo la complessità die capi da tagliare , e alla fine della produzione di arrotolarlo ed eventualmente etichettarlo in modo automatico per avere anche per iscritto sul rotolo il tessuto rimanente in metri. d. Sistema automatico di lettura del tessuto in movimento sul conveyor a velocità variabile , in grado di leggere tutte le caratteristiche del tessuto , ( righe-quadri , colori , disegni nonché tutte le caratteristiche geometriche e tutti i difetti che si presentano sul tessuto) , in modo completamente automatico durante la stesura del tessuto in modo continuo sul conveyor. e. Sistema automatico di piazzamento che dispone , in modo totalmente automatico e secondo algoritmi di calcolo molto sofisticati e in tempo reale, tutti i capi da tagliare , su uno o più rotoli di tessuto che vengono letti nella fase precedente al punto d. . Il sistema permette di piazzare i capi da produrre su tutta lunghezza del rotolo di tessuto senza alcuna discontinuità , se non dovuta alla limitata lunghezza del rotolo di tessuto . In questo modo il piazzato viene predisposto in modo ottimale sul tessuto evitando il difetto riscontrato (Fig. 2 ) e tenendo conto di tutte le caratteristiche del tessuto quali righe, quadri , disegni ,e loro eventuali variazioni cromatiche nonché di tutte le altre caratteristiche tipiche dei tessuti in modo completamente automatico , contrariamente allo stato attuale dell’arte (Fig. 1 ) dove lo spreco del tessuto , dovuto a grafici già predisposti , è maggiore in quanto vengono sprecate intere lunghezze di tessuto in tutta la sua altezza . f. Sistema di taglio automatico su conveyor in movimento a velocità variabile, a due o più teste di taglio in grado di avere una velocità di taglio molto elevata in modo da avvicinarsi alle velocità di produzione degli attuali sistemi di produzione a materasso . Con tale sistema di taglio si può ottenere una continuità di taglio in grado di permettere al sistema di essere altamente produttivo tale da sostituire i tradizionali sistemi di taglio a materasso . g. Sistema di prelievo automatico dei pezzi in modo continuo su conveyor in movimento a velocità variabile , composto da uno o più moduli di prelievo pezzi . Tale sistema permette di poter raggruppare i pezzi tagliati a capo singolo o a pacco in modo da poter essere avviati a catene di produzione diverse per tipologia di prodotto ( isola o catena ) . h. Sistema SLAVE per il controllo totale della linea di produzione a tessuto in movimento in modo continuo e a velocità variabile in grado di controllare e di gestire in modo completamente autonomo tutta la linea di produzione rendendola completamente automatica e collegandosi al sistema MAIN , punto i. , di inviare in tempo reale lo stato del sistema e tutte le informazioni utili per la verifica della produttività ad un sistema remoto di raccolta dati e di gestione. i. Sistema MAIN per il dialogo diretto con tutti i sistemi informativi in essere presso l’azienda sia CAD che CED e in grado , in base alle informazioni ricevute dai vari centri di gestione , di decidere in modo completamente automatico la produzione da eseguire rispettando le caratteristiche dell’azienda e le sue necessità produttive.
3. 3) Apparato , secondo la rivendicazione 2 , caratterizzato dal fatto che tale apparato può essere applicato anche al settore della pelle con la sola variante di sostituire il magazzino dei tessuti con il magazzino pelli e il sistema di svolgimento dei tessuti con il sistema di trascinamento delle pelli sul conveyor in modo continuo a velocità variabile .