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ITOS Trutzschler

成功案例:
特吕茨施勒(Trützschler) 携手 ITOS - 偏振片在生产洁净棉花中的关键作用

特吕茨施勒(Trützschler)如何利用偏振片更有效地加工棉花,提供更清洁的产品和减少废弃物,从而减少浪费和实践环保。

充分利用
每一根纤维

想象一下,当您穿着一件黑衬衫时,突然发现一根不同颜色的纤维。这是一个典型的指标,说明用来做这件衬衫的棉花质量很差,一种实际上不是棉花的纤维已经混入了成品。任何与棉花有关的业务都应该能够防止外来物质纤维混入他们的产品。

来自德国的特吕茨施勒公司(Trützschler). 是预防此类问题的专家。作为家族企业的第五代,特吕茨施勒公司(Trützschler)自 1888 年以来一直是纺织机的供应商。这家总部位于门兴格拉德巴赫的公司是其细分市场的全球领导者。不论纤维的来源(是天然还是合成),不管使用哪种加工方法,他们的目标就是充分利用每一种纤维。外来颗粒的识别和消除高度依赖于光学系统,而爱特蒙特光学(Edmund Optics®)旗下的 ITOS 公司为 Trützschler 提供高品质的偏振片,使外来颗粒在恶劣条件下的能见度最大化。  

 Trützschler developed the T-SCAN Camera (4-CCD), which makes observations from 4 different canals while utilizing ITOS polarization filters at key positions to make contaminants detectable
图 1: 特吕茨施勒公司(Trützschler)开发了 T-SCAN 相机 (4-CCD),它可以从 4 个不同的通道进行观察,同时在关键位置使用 ITOS 偏振滤光片来检测污染物

如何利用偏振片清洁棉花

1999 年,特吕茨施勒公司(Trützschler)开始开发检测和消除棉花中外来颗粒的方法。该计划最初专注于相对容易检测到的有色部分。为了进一步提高最终产品的质量,特吕茨施勒公司(Trützschler)扩展了该计划以深入研究如何检测和消除半透明粒子,这些粒子通常跟棉花的颜色很相像,这使得它们很难被检测(图 2)。特吕茨施勒公司不断突破力求创新,一切以客户的利益为重,并在 2007 年行业领先的贸易展会 ITMA 上发布了一个突破性的检测系统。这一里程碑式的系统只有在结合使用偏振滤光片和内部开发的 3-CCD 相机时才能实现。该系统的开发促成了与 ITOS 的第一次接触和进一步的合作。

SpectralMD’s wound imaging system in use
图 2: 这幅棉簇的图像含有半透明的外来颗粒,使得它们很难与棉纤维区分开来

特吕茨施勒公司的“异物分选机”是一种特殊设备,它通过扫描棉簇来检测和提取杂质。棉花清洁器中的一个矩形通道的气流以大约 10-12 米/秒的速度将棉簇输送到另一种特殊的机器“梳棉机”,有助于为后续工序准备纤维。为了检测所有外来颗粒,不同的检测技术和照明设置被结合起来。在这一步的过程中,不同的相机用于颜色检测。紫外线可以识别荧光污染物,而高性能的 LED 设备可以检测只有几个像素大小的颗粒。偏振滤光片对薄膜和半透明聚丙烯带(通常是棉包包装上的残留物)的可见性至关重要,因此可以通过彩色相机进行检测。  

面临的挑战

在考虑使用偏振滤光片时,特吕茨施勒公司的需求是能够承受非常恶劣环境条件的光学元件。在纺织厂的困难条件下,光学元件很快就会变脏,并且很容易划伤和损坏。高温高湿也会导致偏振滤光片的快速退化。此外,异物分选机需要由操作员操作和维修,而他们往往缺乏处理光学元件和系统的经验。  

解决方案

ITOS 专门从事偏振片的定制生产,并开发了一种将偏振滤光片粘在防护玻璃上的生产方法。这听起来似乎是一个简单的过程,但考虑到棉花检验要求的大尺寸和高温梯度,事实上这是一项相当大的成就。偏振片用于分析和产生确定的偏振状态,通过这种功能,粒子和某些状态(如条纹)变得可见和可检测。ITOS CP42N 偏振片 为检测其他不可见部分提供了高性能和低成本的解决方案,因此 ITOS 能够解决特吕茨施勒公司面临的诸多挑战(图 3)。CP42N 偏振片常用于汽车行业,是 ITOS 如今提供的标准产品之一。  

By using ITOS polarizers, the hard-to-detect foreign transparent and semi-transparent parts in cotton (left) become visible and detectable by using polarized light (right)
图 3: 通过 ITOS 偏振片,可以利用偏振光(右图)看到棉花中难以检测的外来透明和半透明部分(左图)。

伙伴关系

“ Trützschler 非常感谢与 ITOS 及其优秀员工的合作机会。我们长久而稳定的伙伴关系有赖于积极、有效的沟通。ITOS 始终考虑特殊的市场需求,并积极主动地提供优化其产品的想法,以最终改进特吕茨施勒公司的系统与 ITOS 合作超过 10 年的特吕茨施勒公司产品开发人员 Guido Engels 说(图 4)。

Illumination module containing ITOS polarizers, part of the separator, being operated by Guido Engels, Product developer at Trützschler
图 4: 特吕茨施勒 (Trützschler) 的产品开发人员 Guido Engels 操作的照明模块中包含 ITOS 偏振片(分离器的一部分)

在选择合适的合作伙伴时,特吕茨施勒公司看重的是持续的产品开发、出色的供货能力、可靠性以及长达 20 年的产品寿命。优良的客户服务和对提供解决方案作出的不懈努力,加上 ITOS 提供的产品总是能符合或超越特吕茨施勒公司的质量要求,使得 ITOS 和特吕茨施勒公司的合作非常成功。ITOS 董事总经理 Horst Grode 补充道:“当特吕茨施勒公司与我们接触,并要求我们提供一种能够承受恶劣环境条件的滤光片时,我们面临着挑战,因为我们无法用现有的产品满足他们的需求。但通过运用我们长期累积的专业知识和经验,再加上进一步的研究,我们能够开发出符合他们要求的新产品。我们很荣幸能与世界领先的特吕茨施勒公司合作,并支持他们取得成功。我们也十分享受我们开放和互信的伙伴关系,并感激他们在新产品开发的早期阶段便邀请我们参与其中。” 

公司介绍

自 2006 年以来,ITOS 一直是光学滤光玻璃和偏振产品的行业合作伙伴。ITOS 能提供技术支持,开发解决方案并交付满足客户要求的组件。2018 年,ITOS 成为了爱特蒙特光学(Edmund Optics )旗下公司。如今,ITOS 代表爱特蒙特光学(Edmund Optics )在德国提供滤光玻璃和偏振产品领域的定制服务和产品。作为光学、成像和光子技术的领先提供商,爱特蒙特光学(Edmund Optics )在全球生命科学、生物医学、半导体,研发领域和安全安保市场享有盛誉。爱特蒙特光学不仅专注于设计与制造各种多元件透镜、透镜镀膜,成像系统和光机设备,同时支持量产和定制产品 OEM 应用。爱特蒙特光学(Edmund Optics )具有先进生产能力,结合其遍布于全球的业务网络,目前已成为全球最大的现货光学元件供应商。

在 Trützschler, 一切都是围绕纤维展开的。 3000 多名员工在全球 5 个生产基地工作,以充分利用 4 个产品系列中的每一种纤维:纺织、非织造布、人造纤维和针布。特吕茨施勒公司的机器在纺织厂为实际的纺丝过程准备纤维。制备棉花等的天然纤维需要使用偏振片,其中的机械清洗过程可去除所有剩余的植物和异物。均质化和除尘过程也在纤维制备过程中进行。纤维以小簇的形式供给“梳棉机”。梳棉机将纤维分开,形成一个拇指粗并拥有平行纤维结构的梳棉条。这些梳棉条构成纱线的后续加工生产的基础。如今,90% 的纺织厂都在亚洲,主要分布在中国、印度、巴基斯坦和乌兹别克斯坦等棉花种植国。  

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