SPINNEN: Nachhaltiges und intelligentes Kardieren

Die TC 19i von Trützschler wurde für energieeffizientes Kardieren entwickelt

TWSonderbericht

Der weltweite Energieverbrauch erreichte 2019 ein Rekordhoch und folgte damit einem 40-jährigen Trend zu einem rasch steigenden Energiebedarf, der erst durch die Coronavirus-Pandemie gestoppt wurde.1 Schätzungen zufolge werden immer noch mehr als 80 Prozent dieser Energie aus fossilen Brennstoffen erzeugt, die Kohlenstoff produzieren Kohlendioxidemissionen und tragen zum Klimawandel bei.2 Erneuerbare Energien bieten eine Lösung für dieses Problem, aber Energie zu sparen, wann immer möglich, ist ein noch effektiverer Ansatz. Deshalb hat die in Deutschland ansässige Trützschler GmbH & Co. KG die intelligente Karde TC 19i entwickelt, die nach Angaben des Unternehmens einen neuen Maßstab für energieeffizientes Kardieren setzt.

Die intelligente Trützschler-Karde TC 19i verfügt über den einzigartigen T-GO-Spaltoptimierer, der den Kardierspalt während der Produktion kontinuierlich und automatisch überwacht und auf eine ideale Position einstellt. Mittlerweile belegen mehr als 2.000 weltweit verkaufte intelligente Karten täglich Qualitäts- und Produktionssprünge im zweistelligen Prozentbereich und senken so den Energiebedarf pro produziertem Kilogramm.3 Innovative Antriebs- und Lufttechnik senken den Energieverbrauch des TC 19i zusätzlich. Auf diese Weise spart die TC 19i Energie, um den Planeten zu schonen – und steigert gleichzeitig die Rentabilität der Garnproduktion.

Die energieintensivsten Elemente einer Karde sind der Antrieb, die Staubabsaugung und das Druckluftsystem. Um Staub und Baumwollreste an wichtigen Stellen zu entfernen, ist eine permanente Absaugung erforderlich. Im Gegensatz zu Trützschler-Karden nutzen viele Karden auf dem Markt beispielsweise auch Druckluft für Absaughauben im Vor- und Nachkardierbereich. Die intelligente Optimierung dieser Bereiche hat die intelligente Karde TC 19i zu einem Maßstab für Energieeffizienz beim Kardieren gemacht, da sie weniger Strom, einen geringeren Saugdruck und weniger Druckluft verbraucht als andere Maschinen und gleichzeitig die höchsten Produktionsraten bietet, die derzeit auf dem Markt erhältlich sind.

Im direkten Vergleich der TC 19i mit einer Hochleistungskarde eines Mitbewerbers verbrauchte die TC 19i bei der Herstellung von Rotorgarn aus einer Mischung aus Baumwolle und Baumwollabfällen mindestens 10 Prozent weniger Energie pro Kilogramm produziertem Material. Die verglichenen Energiewerte umfassten den Stromverbrauch sowie den Energiebedarf für Absaugung und Druckluft und wurden in beiden Karten bei der gleichen Produktion von 180 Kilogramm pro Stunde (kg/h) gemessen. Eine Energieeinsparung von 10 Prozent pro Kilogramm produziertem Band, wie hier TC 19i nachweist, kann erhebliche Auswirkungen auf die Rentabilität einer Spinnerei haben; Abhängig von Faktoren wie der Leistung der Mühle sind häufig jährliche Einsparungen im fünfstelligen Bereich möglich. Der Kundenversuch zeigte auch die hervorragende Zuverlässigkeit des TC 19i bei der üblichen Produktionsrate des Kunden von 180 kg/h und zeigte in der gleichen Anwendung sogar eine stabile Leistung bei 300 kg/h. Da die TC 19i mit T-GO-Lückenoptimierer maximale Produktionsraten ohne Kompromisse bei der Qualität realisiert, können Hersteller ihren Energiebedarf und ihre Investitionskosten drastisch senken: Es sind weniger Maschinen erforderlich, um die gewünschte Leistung zu erzielen, und der Energieverbrauch pro Produktion sinkt.

Neben der Steigerung der Produktivität spielt die Lufttechnologie eine entscheidende Rolle für die Energiebilanz des TC 19i. Christian Freitag, Leiter Lufttechnik bei Trützschler, erklärt, wie er den TC 19i in diesem Bereich optimiert hat: „Erstens haben wir den Bedarf an Druckluft wo immer möglich reduziert“, sagt er. „Und zweitens haben wir den Ansaugdruck und den Luftbedarf für die Ansaugung reduziert. Alle unsere Luftkollektoren werden beispielsweise sorgfältig entwickelt, um potenzielle Widerstände zu eliminieren und eine ideale Strömung zu ermöglichen.“

Möglich wurde diese Verbesserung durch einen langen und teilweise anspruchsvollen Innovationsprozess mit mathematischen Modellen von Luftströmungen sowie Strömungssimulationen und Prototypen. Durch die Kombination der finalen strömungsoptimierten Teile in der TC 19i haben die Experten von Trützschler eine Karde entwickelt, die mit einem Saugdruck von nur -740 Pascal und einem Luftbedarf von nur 4.200 Kubikmetern pro Stunde arbeitet. Dies bedeutet einen um 40 Prozent geringeren Energiebedarf für die Lufttechnik im Vergleich zum neuesten leistungsstarken Wettbewerbsmodell.

„Diese Leistungen sind fantastisch – aber wir haben damit nicht aufgehört“, sagte Ralf Helbig, Forschungs- und Entwicklungsingenieur für Lufttechnik bei Trützschler. „Außerdem ist es uns gelungen, den Energiebedarf in Polyesteranwendungen, die für unsere Kunden immer wichtiger werden, weiter zu senken. In einer Polyesterkonfiguration kann der TC 19i den für die Abfallabsaugung erforderlichen Druck um weitere 14 Prozent reduzieren, da Elemente im Vor- und Nachkardierbereich verbessert wurden und Absaughauben entfernt wurden. Die Absaugung ist immer noch genauso zuverlässig – benötigt aber deutlich weniger Energie.“

Mit ihrem einzigartigen Spaltoptimierer T-GO, ihren hochmodernen Antrieben und der optimierten Lufttechnologie ist die intelligente Karde TC 19i führend auf dem Markt für energieeffiziente Karden. Keine andere Karte kann mit dieser stabilen Leistung bei so hoher Produktivität oder gleichbleibender Qualität und Energieeffizienz mithalten. Damit leistet die TC 19i einen wertvollen Beitrag zur globalen Nachhaltigkeit – und macht Werke noch profitabler.

Referenzen:1 https://www.statista.com/statistics/265598/consumption-of-primary-energy-worldwide/. 2 https://ourworldindata.org/energy-mix. 3 Eine erhöhte Produktion führt zu einem höheren Stromverbrauch pro Stunde. Die Leistungssteigerung überwiegt diesen Faktor, so dass der Stromverbrauch pro Kilogramm produziertem Kardenband geringer ausfällt.

September/Oktober 2021