Oerlikon com estreia mundial na ITMA Milan 2023
"A tecnologia está mais uma vez nos permitindo criar um mundo melhor"
Remscheid (Alemanha), 4 de maio de 2023 – A feira ITMA deste ano do Grupo Oerlikon se concentrará nos desafios atuais com os quais toda a indústria têxtil tem que lidar: criar uma economia circular dentro da cadeia de valor têxtil, fornecer tecnologias energeticamente eficientes, usar soluções digitais para apoiar uma produção sustentável, processar novos materiais e, finalmente, a rastreabilidade de todos os produtos e a reciclagem das matérias-primas utilizadas. E certamente há muito mais áreas temáticas sobre as quais os visitantes do ITMA terão dúvidas. A Oerlikon convida, portanto, todos os visitantes da feira a dialogar com todos os seus especialistas em seu estande no pavilhão 1, B211. Em mais de 500 m², a Oerlikon dará respostas iniciais às perguntas urgentes do presente e do futuro e apresentará suas soluções tecnológicas de forma inovadora dentro de seu inspirador centro de experiências.
"Na Oerlikon, contribuímos com nossas tecnologias inovadoras para uso de economia de recursos em quase todas as fiações de fibras sintéticas do mundo. Nossa promessa para o futuro é continuar a expandir a abordagem de produção de lixo zero e, assim, cuidar de alcançar as metas de sustentabilidade de nossos clientes e em nossas próprios tecnologias", diz Georg Stausberg, CEO da Divisão de Soluções de Processamento de Polímeros e Diretor de Sustentabilidade do Grupo Oerlikon. Isso define a reivindicação de um dos principais fornecedores mundiais de máquinas e soluções de plantas para a produção de fibras sintéticas não apenas para esta feira: no futuro, será apenas uma questão de inovações sustentáveis.
Economia circular e reciclagem. Permitir que os clientes alcancem mais com menos
Os têxteis estão se tornando um poluidor cada vez maior. Para fazer face às crescentes montanhas de vestuário usado, são sobretudo os políticos europeus que estão desenvolvendo uma estratégia abrangente para uma economia circular reguladora. E a indústria têxtil também está deixando sua marca com tecnologias inovadoras para reciclagem de fibras sintéticas. No entanto, ainda há um longo caminho a percorrer até termos um mundo têxtil sustentável.
De acordo com a Agência Europeia do Ambiente, o consumo de têxteis é já a quarta maior fonte de impactos ambientais e climáticos negativos na União Europeia (UE). Uma das principais razões para isso é o crescimento têxtil implacável: a Fundação Ellen MacArthur afirma que a produção global de têxteis quase dobrou entre 2000 e 2015. E o consumo anual de vestuário e calçado deverá aumentar ainda mais 63% até 2030 – dos atuais 62 milhões para 102 milhões de toneladas – acrescenta a Agência Europeia do Ambiente.
Com este desenvolvimento de mercado em mente, a Oerlikon está intensamente envolvida na Worn Again Technologies. A parceira britânica está se concentrando em uma tecnologia de reciclagem baseada em solventes, com a qual tanto os têxteis em fim de vida que compreendem poliéster e mesclas de poli algodão quanto os plásticos PET podem ser convertidos em matérias-primas e fibras circulares (poliéster e celulose). Para isso, um grande sistema de demonstração para upcycling (recirculação) de 1.000 toneladas de têxteis por ano está sendo criado na Suíça. "Estamos apoiando inovadores tecnológicos como a Worn Again Technologies porque acreditamos que sua solução é extremamente promissora e porque eles estão impulsionando a cooperação entre os produtores individuais dentro da cadeia de valor. A reciclagem só funciona quando todos os atores cooperam em um sistema circular", enfatiza Stausberg. Ele já está olhando para o futuro: "A hora das estratégias de circuito fechado e das tecnologias sustentáveis correspondentes é agora – vamos falar sobre isso na ITMA."
Em termos de sustentabilidade, no entanto, a Oerlikon também estabelece metas elevadas. Stausberg: "Não é surpresa que tenhamos aplicado altos padrões de inovação às nossas próprias operações e práticas. Há vários anos, a Oerlikon vem criando iniciativas-piloto que pretendemos implementar em toda a empresa na medida do possível. Por exemplo, estamos comprometidos em alcançar a neutralidade de CO2 em todos os nossos locais até 2030, como já fizemos em nossa unidade em Liechtenstein, que fornece nosso plano para cumprir esse compromisso. Nossas metas também incluem obter 100% de nossa energia elétrica de fontes renováveis e atingir o padrão de Zero Dano às Pessoas".
Além das iniciativas regulatórias, a inovação técnica é necessária para conectar o início e o fim da indústria têxtil linear e fechar o ciclo. Uma tecnologia circular decisiva aqui é a reciclagem de fibra para fibra. Apenas alguns anos atrás, esse processo era usado para reciclar cerca de apenas um por cento das roupas usadas em todo o mundo em fibras para roupas novas. Os pesquisadores de mercado da McKinsey falam agora em 18% a 26% de reciclagem até 2030 – se todo o potencial técnico de reciclagem for utilizado e mais têxteis forem coletados. Para isso, os processos manuais terão que ser automatizados, os resíduos de roupas separados qualitativamente, botões e zíperes removidos e as composições de fibras identificadas de forma inequívoca – e tudo de forma mais barata. A separação de fibras mistas ainda representa um obstáculo. Finalmente, os materiais reciclados devem ser adequados para o processo de fiação, fornecer uma qualidade de fio utilizável e ser capazes de ser processados posteriormente, ou seja, tingidos. Apesar desses desafios, há soluções promissoras no horizonte, mesmo que alguns processos ainda não estejam prontos para exploração comercial.
A Oerlikon Barmag está oferecendo soluções tecnológicas para rPET que permitem aos clientes economizar milhões de toneladas de CO2 por ano. Em 2022, a Oerlikon Barmag lançou uma linha de reciclagem de homogeneizadores especificamente para clientes na China e na Ásia, onde garrafas e resíduos de filmes podem ser aglomerados, extrudados, homogeneizados e fundidos para produzir polímeros fundidos ou chips. Ele permite que a qualidade do polímero de garrafas recicladas ou resíduos de filme seja ajustada com precisão aos requisitos de diferentes processos de extrusão a jusante ou moldagem por injeção.
Outra solução de rPET é o sistema VacuFil da joint venture Oerlikon Barmag, BB Engineering. VacuFil é uma linha de reciclagem PET única e inovadora, unindo filtragem suave em larga escala e regulação de viscosidade intrínseca (IV) direcionada para uma qualidade de fusão rPET consistentemente excepcional. Em 2022, a BB Engenharia lançou um componente-chave patenteado do sistema VacuFil, o filtro Visco+ como um componente de atualização separado e facilmente integrável que permite a configuração precisa de IV e fusão pura com a ajuda do vácuo. IV é a característica central da qualidade na reciclagem de PET e no processamento de rPET. Determina o desempenho de fusão no processo de produção e as propriedades dos produtos, sendo portanto, essencial no processo de reciclagem. O processo Visco+ é confiável, verificável e 50% mais rápido do que os sistemas convencionais de poli condensação em estado líquido.
Eficiência energética. Processo EvoSteam revoluciona a produção de fibras de poliéster
Há uma enorme demanda por fibras têxteis: crescimento populacional em torno de 3% ao ano, fast fashion e muitos outros fatores estão alimentando essa demanda. De acordo com estudos internacionais, a demanda global por fibras descontínuas feitas de poliéster totalizará 20 milhões de toneladas em 2025 – isso é aproximadamente 33% a mais do que o volume de produção registrado em 2013. Tendo em conta as alterações climáticas visíveis e o seu impacto nas pessoas e na economia, os métodos de fabricação respeitadores dos recursos e do ambiente são cruciais para o futuro. Os altos custos de produção estão atualmente corroendo as margens dos produtores de fibras. Destacam-se, sobretudo, o aumento maciço dos preços da energia e dos polímeros, mas a água também é um recurso importante hoje – muito frequentemente escasso e, consequentemente, caro. Na ITMA deste ano em Milão, a Oerlikon Neumag apresentará seu novo processo Evo Steam aos visitantes comerciais interessados, visto por muitos especialistas em processos como um facilitador para uma produção de fibra básica mais sustentável no futuro. O objetivo do novo desenvolvimento é reduzir as despesas operacionais (OPEX) e a pegada de carbono com o mínimo de consumo de energia, água e polímero – simultaneamente com as excelentes qualidades de fibra exigidas pelos processos downstream e altos volumes de produção.
NovosMateriais
Olhando para os regulamentos da União Europeia, entre outros, há também grandes desafios para os novos materiais. A este respeito, o Pacto Ecológico só poderá ser concretizado se os novos quadros políticos da União Europeia criarem segurança para investimentos futuros.
"Na indústria de processamento de polímeros, temos que chegar a uma economia circular sustentável e fechada para materiais de embalagem e têxteis, por exemplo, ao mesmo tempo em que expandimos intensamente a reciclagem dos materiais usados. Aqui, novos materiais também oferecem oportunidades – oportunidades que nós, como fabricante de máquinas e empresa de engenharia de plantas, exploraremos. No entanto, em comparação com polímeros não biodegradáveis de base petroquímica, como PE, PET e PP, os preços de polímeros de base biológica como o PA 5.6. e polímeros biodegradáveis como PLA, PBAT e PBS ainda não são competitivos. Em contraste, as propriedades dos materiais de base biológica usados para produtos de consumo, especialmente aqueles usados na indústria de embalagens, já são competitivas. Parece que os têxteis compostáveis continuarão a ser um nicho de mercado", explica Stausberg.
"Mas uma coisa é certa: utilizando as tecnologias atuais da Oerlikon e inovações futuras, seremos capazes de transformar praticamente qualquer matéria-prima em um produto ecologicamente atraente. As questões económicas serão, em última análise, respondidas pelos consumidores. A tecnologia está mais uma vez nos permitindo criar um mundo melhor", diz Stausberg.
Digitalização e rastreabilidade
Com a sua estratégia têxtil sustentável e compatível com o ciclo fechado, a UE planeia tornar-se também pioneira na economia circular mundial. Até 2030, os produtos têxteis comercializados na UE deverão tornar-se mais duradouros e recicláveis, compreendendo predominantemente fibras recicladas, não contendo substâncias perigosas e sendo fabricados em conformidade com os direitos sociais e de uma forma que proteja o ambiente. Isso também inclui a introdução de um passaporte digital de produto e a alteração da Lei Europeia de Etiquetagem Têxtil: Para implementar o princípio do ciclo fechado e outros requisitos ambientais importantes, os atores ao longo da cadeia de valor também devem cumprir novas obrigações de informação sobre a composição dos têxteis. Na feira, a Oerlikon apresentará soluções de tecnologia digital próprias e aquelas que foram testadas em colaboração com vários parceiros para o uso em tecnologias Oerlikon.
Olhando para o futuro com o Oerlikon Barmag Digital Twin
O termo "par digital" foi cunhado em 2014 por Michael Grieves e John Vickers (NASA) e é usado e interpretado para diferentes cenários: os pares digitais mais simples mapeiam uma lista de inventário digital de uma máquina real, por exemplo, para poder fornecer peças de reposição exatamente correspondentes para uma planta específica do cliente. No outro extremo da escala de complexidade estão os pares digitais que mapeiam a cinemática e/ou dinâmica de uma máquina ou planta. Na ITMA, a Oerlikon Barmag apresentará uma cabeça de bobinagem WINGS POY completa como um modelo cinemático como um par digital. Para este propósito, todos os componentes essenciais da máquina foram modelados como corpos rígidos e conectados entre si através de juntas e corpos de contato. Os atuadores presentes no mundo real foram simulados por forças e momentos. Analogamente, os sensores são simulados por corpos de contato e corpos de colisão correspondentes. Com esse modelo cinemático, agora é possível mapear todos os processos que ocorrem durante a operação de uma cabeça de bobinagem no espaço virtual. Assim, podem ser oferecidas aos clientes soluções de produção mais rápidas e econômicas.
Lançamento no mercado da Academia Digital – é apenas o começo
Interativo e personalizado, modular e flexível em termos de tempo – todas as características de um conceito de treinamento moderno. Adaptadas às necessidades e condições gerais do respetivo aluno, as sessões de formação devem ser independentes de tempo e local e os conteúdos devem ser adaptados. Este conceito está sendo implementado dentro da Academia Digital Oerlikon. O centro de treinamento digital on-line, disponível por meio da plataforma de e-commerce myOerlikon.com, compreende uma coleção de módulos de e-learning baseados em funções sobre tópicos como operação, manutenção e reparos – atualmente para as máquinas Oerlikon Neumag BCF S+ e S8. O treinamento é direcionado à equipe operacional, engenheiros e técnicos de processo e oficiais de garantia de qualidade. Os conteúdos de aprendizagem da Academia Digital estarão disponíveis para os sistemas Oerlikon Neumag BCF S+ e BCF S8 a partir da ITMA. Outros conteúdos serão continuamente expandidos e disponibilizados a todos os clientes.
Oerlikon Barmag ACW WINGS
Como uma atualização pode aumentar a qualidade do processo de fabricação de fios POY da Oerlikon Barmag e, ao mesmo tempo, reduzir o consumo de energia, desperdício, tempo e pessoal? Na ITMA, a Oerlikon mostrará sua tão esperada atualização: os campos do projeto ACW WINGS. As tecnologias estabelecidas podem sempre ser melhoradas. Quando o Advanced Craft Winder (ACW) foi lançado em 1998, ele foi realmente convincente com suas modificações sofisticadas para encordoamento inicial e transferência de fios. WINGS o substitui como a nova referência em 2007. No entanto, como a tecnologia Oerlikon Barmag dura décadas, muitas bobinadoras ACW e WINGS estão sendo operados praticamente lado a lado em alguns lugares. Os clientes perguntaram à Oerlikon: por favor, construa um projeto WINGS sobre nossas bobinadoras ACW! Na ITMA, ele será exibido pela primeira vez em uma exposição de forma híbrida – um projeto WINGS em combinação com o ACW Winder virtual.
Robô de limpeza
A limpeza regular dos pacotes de fiação é importante para a estabilidade do processo e a qualidade do fio. Automatizar o processo com os robôs de limpeza da Oerlikon Barmag, que podem ser adaptados a várias fábricas de fiação, oferece benefícios consideráveis, pois reduz a taxa de quebra do fio em até 30%, melhora a estabilidade do processo e reduz o tempo de inatividade. Além disso, os robôs de limpeza ajudam a reduzir indiretamente o desperdício, como resultado de uma diminuição de 90% no uso de latas de spray de óleo de silicone e uma diminuição de 15% a 20% no consumo total de óleo de silicone.
Nova linha de texturização a ar para POY e FDY
A nova JeTex by BB Engineering é uma linha de produção de fios texturizados a ar (ATY) de alta qualidade. Ele combina um inovador sistema de texturização desenvolvido pela BB Engenharia como componente-chave com componentes de última geração da Oerlikon Barmag para garantir a velocidade de produção rápida, os efeitos desejados e a qualidade do produto.
Bombas Oerlikon Barmag
As bombas dosadoras de engrenagens na fabricação têxtil são extremamente populares. Isso ocorre sobretudo porque inúmeros sistemas estão sendo modernizados em termos de eficiência e especialização. E é justamente aqui que as bombas Oerlikon Barmag são implantadas, pois são a solução perfeita para quase todas as aplicações. As bombas giratórias Oerlikon Barmag são bombas dosadoras de engrenagens de alta precisão em forma redonda ou quadrada para produzir filamentos contínuos. Possíveis aplicações são a produção pré-estágio de fibras de carbono para materiais compósitos reforçados com baixo peso e alta resiliência ou a produção de fibras de aramida. As diferentes fibras são usadas em áreas bastante diferentes, como aviação, equipamentos esportivos ou produtos de segurança. Dois grandes modelos 3D para spandex e aramida estarão em exposição na ITMA.
Oerlikon Nonwoven HycuTEC
A tecnologia de carregamento em linha HycuTEC da Oerlikon Nonwoven é usada para criar meios de filtração de alta qualidade nos soprados por fusão. Apresentado em março, ele ganhou o Prêmio de Inovação FILTREX™ 2022. Uma das razões pelas quais a HycuTEC ganhou o prêmio foi que o meio soprado por fusão tratado com a tecnologia requer 40% menos polímero (peso do tecido) para atingir a mesma eficiência de filtro do que o material não tecido que não foi tratado. Em outras palavras, com a especificação do filtro é mais fácil de alcançar, reduzindo o desperdício na produção. Em comparação com outros conceitos de carregamento hidráulico, a unidade reduz significativamente o consumo de água e energia devido à eliminação de um processo de secagem adicional e à menor queda de pressão no material filtrante. HycuTEC é a primeira solução de carregamento hidráulico fabricada industrialmente que pode ser facilmente adaptada a sistemas existentes como um componente plug-and-produce.
Georg Stausberg, CEO da Oerlikon Polymer Processing Solutions Division
For further information: www.oerlikon.com/polymer-processing.
Oerlikon with world premieres at ITMA Milan 2023
“Technology is once again enabling us to create a better world”
Remscheid (Germany), May 4, 2023 – This year's ITMA trade show appearance of the Oerlikon Group will focus on current challenges that the entire textile industry has to deal with: creating a circular economy within the textile value chain, providing energy-efficient technologies, using digital solutions to support a sustainable production, processing new materials, and finally the traceability of all products and the recycling of raw materials used. And there are certainly many more subject areas that the visitors of the ITMA will have questions about. Oerlikon therefore invites all trade fair visitors to engage in a dialog with all its experts at its booth in hall 1, B211. On more than 500 m², Oerlikon will give initial answers to the urgent questions of the present and the future and will present its technology solutions in an innovative way within its inspiring experience center.
“At Oerlikon, we contribute with our innovative technologies for resource-saving use in almost all manmade fiber spinning mills in the world. Our promise for the future is to continue to expand the zero-waste production approach and thus take care of achieving our customers' and our own sustainability goals”, says Georg Stausberg, CEO of the Polymer Processing Solutions Division and Chief Sustainability Officer of the Oerlikon Group. This sets out the claim of one of the world's leading suppliers of machinery and plant solutions for manmade fiber production not only for this show: In the future, it will be solely a matter of sustainable innovations.
Circular Economy and recycling? Enabling customers to achieve more with less
Textiles are becoming an increasingly big polluter. To tackle the growing mountains of used clothing, it is above all European politicians who are developing a comprehensive strategy for a regulating circular economy. And the textiles industry is also making its mark with innovative technologies for recycling manmade fibers. However, there is still a long way to go before we have a sustainable textile world.
According to the European Environment Agency, the consumption of textiles is already the fourth-largest source of negative environmental and climate change impacts within the European Union (EU). A major reason for this is relentless textile growth: the Ellen MacArthur Foundation states that the global production of textile almost doubled between 2000 and 2015. And the annual consumption of apparel and shoes is expected to further rise by 63 percent by 2030 – from currently 62 million to 102 million tons – adds the European Environment Agency.
With this market development in mind, Oerlikon is intensively involved in Worn Again Technologies. The British partnership is focusing on a solvent-based recycling technology, with which both end-of-life textiles comprising polyester and polycotton blends and PET plastics can be converted into circular raw materials and fibers (polyester and cellulose). For this, a large demonstration system for upcycling 1,000 tons of textiles per annum is being created in Switzerland. “We are supporting technological innovators such as Worn Again Technologies because we believe their solution is extremely promising and because they are driving cooperation between the individual producers within the value chain. Recycling only works when all players cooperate in a circular system”, emphasizes Stausberg. He is already looking to the future: “The time for closed-loop strategies and the corresponding sustainable technologies is now – let’s talk about it at ITMA.”
In terms of sustainability, however, Oerlikon also sets itself high goals. Stausberg: “It is no surprise that we have applied high standards of innovation to our own operations and practices. For several years, Oerlikon has been creating pilot initiatives that we intend to implement company-wide to the greatest extent possible. For example, we are committed to achieving CO2 neutrality in all our locations by 2030 as we have already done at our site in Liechtenstein that provides our blueprint for meeting this commitment. Our goals also include obtaining 100% of our electrical energy from renewable sources and achieving the standard of ,Zero Harm to People’”.
In addition to regulatory initiatives, technical innovation is required to connect the beginning and the end of the linear textiles industry and to close the loop. One decisive circular technology here is fiber-to-fiber recycling. Only a few years ago, this process was used to recycle around just one percent of used clothing worldwide into fibers for new apparel. McKinsey market researchers are now talking about 18 to 26 percent being recycled by 2030 – if the full technical recycling potential is utilized and more textiles are collected. For this, manual processes will have to be automated, clothing waste qualitatively sorted, buttons and zips removed, and fiber compositions unambiguously identified – and all less expensively. Separating mixed fibers still represents an obstacle as well. Finally, the recycled materials must be suitable for the spinning process, provide a usable yarn quality and be able to be further processed, i.e., dyed. Despite these challenges, there are promising solutions on the horizon, even though some processes are not yet ready for commercial exploitation.
Oerlikon Barmag is offering technological solutions for rPET that enable customers to save million tons of CO2 per year. In 2022, Oerlikon Barmag introduced, a homogenizer recycling line specifically for customers in China and Asia where bottle flakes and film waste can be agglomerated, extruded, homogenized and melted to produce polymer melt or chips. It enables the polymer quality of recycled bottles or film waste to be precisely adjusted to the requirements of different downstream extrusion or injection molding processes.
Another rPET solution is the VacuFil system from the Oerlikon Barmag joint venture, BB Engineering. VacuFil is a unique and innovative PET recycling line, uniting gentle large-scale filtration and targeted intrinsic viscoscity (IV) regulation for consistently outstanding rPET melt quality. In 2022, BB Engineering launched a patented key component of the VacuFil system, the Visco+ filter as a separate and easily integrable upgrade component that enables precise IV setting and pure melt with the help of vacuum. IV is the central quality characteristic in PET recycling and rPET processing. It determines the melting performance in the production process and the properties of the end products and is thus essential in the recycling process. The Visco+ process is reliable, verifiable and 50% faster than conventional liquid-state polycondensation systems.
Energy Efficiency? EvoSteam process revolutionizes polyester staple fiber production
There is a huge demand for textile fibers: population growth of around 3% per annum, fast fashion and many other factors are fueling this demand. According to international studies, global demand for staple fibers made from polyester will total 20 million tons in 2025 – this is approx. 33% more than the production volume recorded in 2013. In view of noticeable climate change and its impact on people and the economy, resource- and environment-friendly manufacturing methods are absolutely crucial for the future. High production costs are currently eating into the margins of fiber producers. Noteworthy here are above all massively increased energy and polymer prices, but water is also an important resource today – very frequently scarce and consequently expensive. At this year’s ITMA in Milan, Oerlikon Neumag will be unveiling its new EvoSteam process to interested trade visitors, viewed by many process experts as an enabler for more sustainable staple fiber production in the future. The objective of the new development is to lower both operating expenses (OPEX) and the carbon footprint with minimal consumption of energy, water and polymer – simultaneously with the excellent fiber qualities demanded by downstream processes and high production volumes.
New Materials?
Looking back at the regulations of the European Union, among others, there are also major challenges for new materials. In that regard the Green Deal can only be realized if new European Union policy frameworks create certainty for future investments.
“In the polymer processing industry, we have to come to a sustainable, closed circular economy for packaging materials and textiles, for example, while simultaneously intensively expanding the recycling of the materials used. Here, new materials also offer opportunities – opportunities that we as a machine manufacturer and plant engineering company will exploit. However, compared to non-biodegradable, petrochemical-based polymers such as PE, PET and PP, the prices for bio-based polymers like PA 5.6. and biodegradable polymers like PLA, PBAT and PBS are not yet competitive. In contrast, the properties of bio-based materials used for consumer products, especially those used in the packaging industry, are already competitive. It appears compostable textiles will remain a niche market”, explains Stausberg.
“But one thing is certain: utilizing current Oerlikon technologies and future innovations, we will be able to transform virtually any raw material into an ecologically attractive end product. The economic questions will ultimately be answered by consumers. Technology is once again enabling us to create a better world”, says Stausberg.
Digitalization and Traceability?
With its sustainable and closed loop-compatible textiles strategy, the EU plans to become a pioneer for the global circular economy as well. By 2030, textile products marketed within the EU are to become more durable and recyclable, predominantly comprise recycled fibers, contain no hazardous substances and be manufactured in compliance with social rights and in a manner that protects the environmental. This also includes the introduction of a digital product passport and the amendment of the European Textile Labeling Act: To implement the closed-loop principle and other important environmental requirements, players along the value chain must also fulfill new information obligations about the composition of textiles. At the show, Oerlikon will present own digital technology solutions and those that have been tested in collaboration with various partners for the use in Oerlikon technologies.
Looking into the future with the Oerlikon Barmag Digital Twin
The term "digital twin" was coined in 2014 by Michael Grieves and John Vickers (NASA) and is used and interpreted for different scenarios: The simplest digital twins map a digital inventory list of a real machine, for example, in order to be able to supply exactly matching spare parts for a customer-specific plant. At the other end of the complexity scale are digital twins that map the kinematics and/or dynamics of a machine or plant. At ITMA, Oerlikon Barmag will present a complete WINGS POY winding head as a kinematic model as a digital twin. For this purpose, all essential machine components were modeled as rigid bodies and connected to each other via joints and contact bodies. The actuators present in the real world were simulated by forces and moments. Analogously, the sensors are simulated by contact bodies and corresponding collision bodies. With this kinematic model, it is now possible to map all the processes that occur during the operation of a winding head in virtual space. Customers can thus be offered faster and more cost-effective production solutions.
Market launch of the Digital Academy – its just the beginning
Interactive and customized, modular and flexible in terms of time – all features of a modern training concept. Adapted to the needs and general conditions of the respective student, training sessions should be independent of time and place and the contents should be tailored. This concept is being implemented within the Digital Academy at Oerlikon. The digital online training center, available through the myOerlikon.com e-commerce platform, comprises a collection of role-based e-learning modules on such topics as operation, maintenance and repairs – currently for the Oerlikon Neumag BCF S+ and S8 machines. Training is targeted at operating staff, process engineers and technicians, and quality assurance officers. The Digital Academy learning contents will be available for the Oerlikon Neumag BCF S+ and BCF S8 systems from ITMA onwards. Further contents will be continually expanded and made available to all customers.
Oerlikon Barmag ACW WINGS
How can an upgrade increase Oerlikon Barmag POY yarn manufacturing process quality while simultaneously cutting energy consumption, waste, time and personnel? At ITMA, Oerlikon will show its long-awaited upgrade: ACW WINGS drawing fields. Established technologies can always be made better. When the Advanced Craft Winder (ACW) was launched in 1998, it was truly convincing with its sophisticated modifications for initial string-up and yarn transfer. WINGS replaced it as the new benchmark in 2007. However, because Oerlikon Barmag technology last for decades, many ACW and WINGS winders are being operated practically side-by-side in some places. Customers asked Oerlikon: please build a WINGS drawing fields over our ACW winders! At ITMA it will be shown for the first time at an exhibition in hybrid way – a WINGS drawing field in combination with virtual ACW Winder.
Oerlikon Barmag Wiping Robot
Regular wiping of the spin packs is important for process stability and yarn quality. Automating the process with Oerlikon Barmag’s wiping robots, which can be retrofitted to numerous spinning plants, delivers considerable benefits, as it reduces the yarn break rate by up to 30%, improves process stability and reduces downtime. In addition, wiping robots help to indirectly reduce waste as a result of a 90% decrease in the use of silicone oil spray cans and a 15% to 20% decrease in total silicone oil consumption.
New air-texturizing line for POY and FDY
The new JeTex by BB Engineering is a production line for high-quality air-textured yarn (ATY). It combines an innovative texturing system developed by BB Engineering as key component with state-of-the-art components by Oerlikon Barmag to ensure fast production speed, the desired effects, and the quality of the product.
Oerlikon Barmag Pumps
Gear metering pumps in textile manufacturing are extremely popular. This is above all due to the fact that numerous systems are being modernized in terms of their efficiency and specialization. And it is precisely here that Oerlikon Barmag pumps are deployed, as those are the perfect solution for nearly every application. The Oerlikon Barmag spinning pumps are high-precision gear metering pumps in round or square shape for the production of continuous filaments. Possible applications are the pre-stage production of carbon fibers for reinforced composite materials with low weight and high resilience or the production of aramid fibers. The different fibers are used in quite different areas such as aviation, sports equipment or safety products. Two large 3D models for spandex and aramid will be on display at ITMA.
Oerlikon Nonwoven HycuTEC
Oerlikon Nonwoven’s HycuTEC inline charging technology is used to create high-end charged meltblown filtration media. Introduced in March, it went on to win the 2022 FILTREX™ Innovation Award. One of the reasons HycuTEC won the award was that the meltblown media treated with the technology requires 40% less polymer (fabric weight) to achieve the same filter efficiency than the nonwoven material that was not treated. In other words, filter specification is easier to achieve while reducing waste in production. Compared with other hydro-charging concepts, the unit significantly reduces water and energy consumption due to the elimination of an additional drying process and the lower pressure drop in the filter material. HycuTEC is the first industrially manufactured hydro-charging solution that can be easily retrofitted to existing systems as a plug-and-produce component.
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Captions:
World premieres at ITMA 2023: the revolutionary new Oerlikon Neumag EvoSteam staple fiber process (left) and the Oerlikon Barmag ACW WINGS upgrade (right).
Georg Stausberg, CEO of Oerlikon Polymer Processing Solutions Division
About Oerlikon Polymer Processing Solutions Division
Oerlikon is a leading provider of comprehensive polymer processing plant solutions and high-precision flow control component equipment. The division provides polycondensation and extrusion lines, manmade fiber filament spinning solutions, texturing machines, BCF and staple fiber lines as well as nonwoven production systems. It also develops and produces advanced and innovative hot runner systems and multi-cavity solutions for the injection molding industry. Its hot runner solutions serve business sectors, including automotive, logistics, environmental, industrial applications, con-sumer goods, beauty and personal care and medical. Moreover, Oerlikon offers customized gear metering pumps for the textile, automotive, chemical, dyes and lacquers industries. Its engineering competence leads to sustainable and energy-efficient solutions for the entire polymer processing value chain with a circular economy approach.
Oerlikon Polymer Processing Solutions Division serves customers through its technology brands – Oerlikon Barmag, Oerlikon Neumag, Oerlikon Nonwoven and Oerlikon HRSflow – in around 120 countries with production, sales, distribution and service organizations.
The division is part of the publicly listed Oerlikon Group, headquartered in Switzerland, which has more than 13 000 employees and generated sales of CHF 2.9 billion in 2022.
For further information: www.oerlikon.com/polymer-processing
Remscheid (Alemanha), 4 de maio de 2023 – A feira ITMA deste ano do Grupo Oerlikon se concentrará nos desafios atuais com os quais toda a indústria têxtil tem que lidar: criar uma economia circular dentro da cadeia de valor têxtil, fornecer tecnologias energeticamente eficientes, usar soluções digitais para apoiar uma produção sustentável, processar novos materiais e, finalmente, a rastreabilidade de todos os produtos e a reciclagem das matérias-primas utilizadas. E certamente há muito mais áreas temáticas sobre as quais os visitantes do ITMA terão dúvidas. A Oerlikon convida, portanto, todos os visitantes da feira a dialogar com todos os seus especialistas em seu estande no pavilhão 1, B211. Em mais de 500 m², a Oerlikon dará respostas iniciais às perguntas urgentes do presente e do futuro e apresentará suas soluções tecnológicas de forma inovadora dentro de seu inspirador centro de experiências.
"Na Oerlikon, contribuímos com nossas tecnologias inovadoras para uso de economia de recursos em quase todas as fiações de fibras sintéticas do mundo. Nossa promessa para o futuro é continuar a expandir a abordagem de produção de lixo zero e, assim, cuidar de alcançar as metas de sustentabilidade de nossos clientes e em nossas próprios tecnologias", diz Georg Stausberg, CEO da Divisão de Soluções de Processamento de Polímeros e Diretor de Sustentabilidade do Grupo Oerlikon. Isso define a reivindicação de um dos principais fornecedores mundiais de máquinas e soluções de plantas para a produção de fibras sintéticas não apenas para esta feira: no futuro, será apenas uma questão de inovações sustentáveis.
Economia circular e reciclagem. Permitir que os clientes alcancem mais com menos
Os têxteis estão se tornando um poluidor cada vez maior. Para fazer face às crescentes montanhas de vestuário usado, são sobretudo os políticos europeus que estão desenvolvendo uma estratégia abrangente para uma economia circular reguladora. E a indústria têxtil também está deixando sua marca com tecnologias inovadoras para reciclagem de fibras sintéticas. No entanto, ainda há um longo caminho a percorrer até termos um mundo têxtil sustentável.
De acordo com a Agência Europeia do Ambiente, o consumo de têxteis é já a quarta maior fonte de impactos ambientais e climáticos negativos na União Europeia (UE). Uma das principais razões para isso é o crescimento têxtil implacável: a Fundação Ellen MacArthur afirma que a produção global de têxteis quase dobrou entre 2000 e 2015. E o consumo anual de vestuário e calçado deverá aumentar ainda mais 63% até 2030 – dos atuais 62 milhões para 102 milhões de toneladas – acrescenta a Agência Europeia do Ambiente.
Com este desenvolvimento de mercado em mente, a Oerlikon está intensamente envolvida na Worn Again Technologies. A parceira britânica está se concentrando em uma tecnologia de reciclagem baseada em solventes, com a qual tanto os têxteis em fim de vida que compreendem poliéster e mesclas de poli algodão quanto os plásticos PET podem ser convertidos em matérias-primas e fibras circulares (poliéster e celulose). Para isso, um grande sistema de demonstração para upcycling (recirculação) de 1.000 toneladas de têxteis por ano está sendo criado na Suíça. "Estamos apoiando inovadores tecnológicos como a Worn Again Technologies porque acreditamos que sua solução é extremamente promissora e porque eles estão impulsionando a cooperação entre os produtores individuais dentro da cadeia de valor. A reciclagem só funciona quando todos os atores cooperam em um sistema circular", enfatiza Stausberg. Ele já está olhando para o futuro: "A hora das estratégias de circuito fechado e das tecnologias sustentáveis correspondentes é agora – vamos falar sobre isso na ITMA."
Em termos de sustentabilidade, no entanto, a Oerlikon também estabelece metas elevadas. Stausberg: "Não é surpresa que tenhamos aplicado altos padrões de inovação às nossas próprias operações e práticas. Há vários anos, a Oerlikon vem criando iniciativas-piloto que pretendemos implementar em toda a empresa na medida do possível. Por exemplo, estamos comprometidos em alcançar a neutralidade de CO2 em todos os nossos locais até 2030, como já fizemos em nossa unidade em Liechtenstein, que fornece nosso plano para cumprir esse compromisso. Nossas metas também incluem obter 100% de nossa energia elétrica de fontes renováveis e atingir o padrão de Zero Dano às Pessoas".
Além das iniciativas regulatórias, a inovação técnica é necessária para conectar o início e o fim da indústria têxtil linear e fechar o ciclo. Uma tecnologia circular decisiva aqui é a reciclagem de fibra para fibra. Apenas alguns anos atrás, esse processo era usado para reciclar cerca de apenas um por cento das roupas usadas em todo o mundo em fibras para roupas novas. Os pesquisadores de mercado da McKinsey falam agora em 18% a 26% de reciclagem até 2030 – se todo o potencial técnico de reciclagem for utilizado e mais têxteis forem coletados. Para isso, os processos manuais terão que ser automatizados, os resíduos de roupas separados qualitativamente, botões e zíperes removidos e as composições de fibras identificadas de forma inequívoca – e tudo de forma mais barata. A separação de fibras mistas ainda representa um obstáculo. Finalmente, os materiais reciclados devem ser adequados para o processo de fiação, fornecer uma qualidade de fio utilizável e ser capazes de ser processados posteriormente, ou seja, tingidos. Apesar desses desafios, há soluções promissoras no horizonte, mesmo que alguns processos ainda não estejam prontos para exploração comercial.
A Oerlikon Barmag está oferecendo soluções tecnológicas para rPET que permitem aos clientes economizar milhões de toneladas de CO2 por ano. Em 2022, a Oerlikon Barmag lançou uma linha de reciclagem de homogeneizadores especificamente para clientes na China e na Ásia, onde garrafas e resíduos de filmes podem ser aglomerados, extrudados, homogeneizados e fundidos para produzir polímeros fundidos ou chips. Ele permite que a qualidade do polímero de garrafas recicladas ou resíduos de filme seja ajustada com precisão aos requisitos de diferentes processos de extrusão a jusante ou moldagem por injeção.
Outra solução de rPET é o sistema VacuFil da joint venture Oerlikon Barmag, BB Engineering. VacuFil é uma linha de reciclagem PET única e inovadora, unindo filtragem suave em larga escala e regulação de viscosidade intrínseca (IV) direcionada para uma qualidade de fusão rPET consistentemente excepcional. Em 2022, a BB Engenharia lançou um componente-chave patenteado do sistema VacuFil, o filtro Visco+ como um componente de atualização separado e facilmente integrável que permite a configuração precisa de IV e fusão pura com a ajuda do vácuo. IV é a característica central da qualidade na reciclagem de PET e no processamento de rPET. Determina o desempenho de fusão no processo de produção e as propriedades dos produtos, sendo portanto, essencial no processo de reciclagem. O processo Visco+ é confiável, verificável e 50% mais rápido do que os sistemas convencionais de poli condensação em estado líquido.
Eficiência energética. Processo EvoSteam revoluciona a produção de fibras de poliéster
Há uma enorme demanda por fibras têxteis: crescimento populacional em torno de 3% ao ano, fast fashion e muitos outros fatores estão alimentando essa demanda. De acordo com estudos internacionais, a demanda global por fibras descontínuas feitas de poliéster totalizará 20 milhões de toneladas em 2025 – isso é aproximadamente 33% a mais do que o volume de produção registrado em 2013. Tendo em conta as alterações climáticas visíveis e o seu impacto nas pessoas e na economia, os métodos de fabricação respeitadores dos recursos e do ambiente são cruciais para o futuro. Os altos custos de produção estão atualmente corroendo as margens dos produtores de fibras. Destacam-se, sobretudo, o aumento maciço dos preços da energia e dos polímeros, mas a água também é um recurso importante hoje – muito frequentemente escasso e, consequentemente, caro. Na ITMA deste ano em Milão, a Oerlikon Neumag apresentará seu novo processo Evo Steam aos visitantes comerciais interessados, visto por muitos especialistas em processos como um facilitador para uma produção de fibra básica mais sustentável no futuro. O objetivo do novo desenvolvimento é reduzir as despesas operacionais (OPEX) e a pegada de carbono com o mínimo de consumo de energia, água e polímero – simultaneamente com as excelentes qualidades de fibra exigidas pelos processos downstream e altos volumes de produção.
NovosMateriais
Olhando para os regulamentos da União Europeia, entre outros, há também grandes desafios para os novos materiais. A este respeito, o Pacto Ecológico só poderá ser concretizado se os novos quadros políticos da União Europeia criarem segurança para investimentos futuros.
"Na indústria de processamento de polímeros, temos que chegar a uma economia circular sustentável e fechada para materiais de embalagem e têxteis, por exemplo, ao mesmo tempo em que expandimos intensamente a reciclagem dos materiais usados. Aqui, novos materiais também oferecem oportunidades – oportunidades que nós, como fabricante de máquinas e empresa de engenharia de plantas, exploraremos. No entanto, em comparação com polímeros não biodegradáveis de base petroquímica, como PE, PET e PP, os preços de polímeros de base biológica como o PA 5.6. e polímeros biodegradáveis como PLA, PBAT e PBS ainda não são competitivos. Em contraste, as propriedades dos materiais de base biológica usados para produtos de consumo, especialmente aqueles usados na indústria de embalagens, já são competitivas. Parece que os têxteis compostáveis continuarão a ser um nicho de mercado", explica Stausberg.
"Mas uma coisa é certa: utilizando as tecnologias atuais da Oerlikon e inovações futuras, seremos capazes de transformar praticamente qualquer matéria-prima em um produto ecologicamente atraente. As questões económicas serão, em última análise, respondidas pelos consumidores. A tecnologia está mais uma vez nos permitindo criar um mundo melhor", diz Stausberg.
Digitalização e rastreabilidade
Com a sua estratégia têxtil sustentável e compatível com o ciclo fechado, a UE planeia tornar-se também pioneira na economia circular mundial. Até 2030, os produtos têxteis comercializados na UE deverão tornar-se mais duradouros e recicláveis, compreendendo predominantemente fibras recicladas, não contendo substâncias perigosas e sendo fabricados em conformidade com os direitos sociais e de uma forma que proteja o ambiente. Isso também inclui a introdução de um passaporte digital de produto e a alteração da Lei Europeia de Etiquetagem Têxtil: Para implementar o princípio do ciclo fechado e outros requisitos ambientais importantes, os atores ao longo da cadeia de valor também devem cumprir novas obrigações de informação sobre a composição dos têxteis. Na feira, a Oerlikon apresentará soluções de tecnologia digital próprias e aquelas que foram testadas em colaboração com vários parceiros para o uso em tecnologias Oerlikon.
Olhando para o futuro com o Oerlikon Barmag Digital Twin
O termo "par digital" foi cunhado em 2014 por Michael Grieves e John Vickers (NASA) e é usado e interpretado para diferentes cenários: os pares digitais mais simples mapeiam uma lista de inventário digital de uma máquina real, por exemplo, para poder fornecer peças de reposição exatamente correspondentes para uma planta específica do cliente. No outro extremo da escala de complexidade estão os pares digitais que mapeiam a cinemática e/ou dinâmica de uma máquina ou planta. Na ITMA, a Oerlikon Barmag apresentará uma cabeça de bobinagem WINGS POY completa como um modelo cinemático como um par digital. Para este propósito, todos os componentes essenciais da máquina foram modelados como corpos rígidos e conectados entre si através de juntas e corpos de contato. Os atuadores presentes no mundo real foram simulados por forças e momentos. Analogamente, os sensores são simulados por corpos de contato e corpos de colisão correspondentes. Com esse modelo cinemático, agora é possível mapear todos os processos que ocorrem durante a operação de uma cabeça de bobinagem no espaço virtual. Assim, podem ser oferecidas aos clientes soluções de produção mais rápidas e econômicas.
Lançamento no mercado da Academia Digital – é apenas o começo
Interativo e personalizado, modular e flexível em termos de tempo – todas as características de um conceito de treinamento moderno. Adaptadas às necessidades e condições gerais do respetivo aluno, as sessões de formação devem ser independentes de tempo e local e os conteúdos devem ser adaptados. Este conceito está sendo implementado dentro da Academia Digital Oerlikon. O centro de treinamento digital on-line, disponível por meio da plataforma de e-commerce myOerlikon.com, compreende uma coleção de módulos de e-learning baseados em funções sobre tópicos como operação, manutenção e reparos – atualmente para as máquinas Oerlikon Neumag BCF S+ e S8. O treinamento é direcionado à equipe operacional, engenheiros e técnicos de processo e oficiais de garantia de qualidade. Os conteúdos de aprendizagem da Academia Digital estarão disponíveis para os sistemas Oerlikon Neumag BCF S+ e BCF S8 a partir da ITMA. Outros conteúdos serão continuamente expandidos e disponibilizados a todos os clientes.
Oerlikon Barmag ACW WINGS
Como uma atualização pode aumentar a qualidade do processo de fabricação de fios POY da Oerlikon Barmag e, ao mesmo tempo, reduzir o consumo de energia, desperdício, tempo e pessoal? Na ITMA, a Oerlikon mostrará sua tão esperada atualização: os campos do projeto ACW WINGS. As tecnologias estabelecidas podem sempre ser melhoradas. Quando o Advanced Craft Winder (ACW) foi lançado em 1998, ele foi realmente convincente com suas modificações sofisticadas para encordoamento inicial e transferência de fios. WINGS o substitui como a nova referência em 2007. No entanto, como a tecnologia Oerlikon Barmag dura décadas, muitas bobinadoras ACW e WINGS estão sendo operados praticamente lado a lado em alguns lugares. Os clientes perguntaram à Oerlikon: por favor, construa um projeto WINGS sobre nossas bobinadoras ACW! Na ITMA, ele será exibido pela primeira vez em uma exposição de forma híbrida – um projeto WINGS em combinação com o ACW Winder virtual.
Robô de limpeza
A limpeza regular dos pacotes de fiação é importante para a estabilidade do processo e a qualidade do fio. Automatizar o processo com os robôs de limpeza da Oerlikon Barmag, que podem ser adaptados a várias fábricas de fiação, oferece benefícios consideráveis, pois reduz a taxa de quebra do fio em até 30%, melhora a estabilidade do processo e reduz o tempo de inatividade. Além disso, os robôs de limpeza ajudam a reduzir indiretamente o desperdício, como resultado de uma diminuição de 90% no uso de latas de spray de óleo de silicone e uma diminuição de 15% a 20% no consumo total de óleo de silicone.
Nova linha de texturização a ar para POY e FDY
A nova JeTex by BB Engineering é uma linha de produção de fios texturizados a ar (ATY) de alta qualidade. Ele combina um inovador sistema de texturização desenvolvido pela BB Engenharia como componente-chave com componentes de última geração da Oerlikon Barmag para garantir a velocidade de produção rápida, os efeitos desejados e a qualidade do produto.
Bombas Oerlikon Barmag
As bombas dosadoras de engrenagens na fabricação têxtil são extremamente populares. Isso ocorre sobretudo porque inúmeros sistemas estão sendo modernizados em termos de eficiência e especialização. E é justamente aqui que as bombas Oerlikon Barmag são implantadas, pois são a solução perfeita para quase todas as aplicações. As bombas giratórias Oerlikon Barmag são bombas dosadoras de engrenagens de alta precisão em forma redonda ou quadrada para produzir filamentos contínuos. Possíveis aplicações são a produção pré-estágio de fibras de carbono para materiais compósitos reforçados com baixo peso e alta resiliência ou a produção de fibras de aramida. As diferentes fibras são usadas em áreas bastante diferentes, como aviação, equipamentos esportivos ou produtos de segurança. Dois grandes modelos 3D para spandex e aramida estarão em exposição na ITMA.
Oerlikon Nonwoven HycuTEC
A tecnologia de carregamento em linha HycuTEC da Oerlikon Nonwoven é usada para criar meios de filtração de alta qualidade nos soprados por fusão. Apresentado em março, ele ganhou o Prêmio de Inovação FILTREX™ 2022. Uma das razões pelas quais a HycuTEC ganhou o prêmio foi que o meio soprado por fusão tratado com a tecnologia requer 40% menos polímero (peso do tecido) para atingir a mesma eficiência de filtro do que o material não tecido que não foi tratado. Em outras palavras, com a especificação do filtro é mais fácil de alcançar, reduzindo o desperdício na produção. Em comparação com outros conceitos de carregamento hidráulico, a unidade reduz significativamente o consumo de água e energia devido à eliminação de um processo de secagem adicional e à menor queda de pressão no material filtrante. HycuTEC é a primeira solução de carregamento hidráulico fabricada industrialmente que pode ser facilmente adaptada a sistemas existentes como um componente plug-and-produce.
Georg Stausberg, CEO da Oerlikon Polymer Processing Solutions Division
For further information: www.oerlikon.com/polymer-processing.
Oerlikon with world premieres at ITMA Milan 2023
“Technology is once again enabling us to create a better world”
Remscheid (Germany), May 4, 2023 – This year's ITMA trade show appearance of the Oerlikon Group will focus on current challenges that the entire textile industry has to deal with: creating a circular economy within the textile value chain, providing energy-efficient technologies, using digital solutions to support a sustainable production, processing new materials, and finally the traceability of all products and the recycling of raw materials used. And there are certainly many more subject areas that the visitors of the ITMA will have questions about. Oerlikon therefore invites all trade fair visitors to engage in a dialog with all its experts at its booth in hall 1, B211. On more than 500 m², Oerlikon will give initial answers to the urgent questions of the present and the future and will present its technology solutions in an innovative way within its inspiring experience center.
“At Oerlikon, we contribute with our innovative technologies for resource-saving use in almost all manmade fiber spinning mills in the world. Our promise for the future is to continue to expand the zero-waste production approach and thus take care of achieving our customers' and our own sustainability goals”, says Georg Stausberg, CEO of the Polymer Processing Solutions Division and Chief Sustainability Officer of the Oerlikon Group. This sets out the claim of one of the world's leading suppliers of machinery and plant solutions for manmade fiber production not only for this show: In the future, it will be solely a matter of sustainable innovations.
Circular Economy and recycling? Enabling customers to achieve more with less
Textiles are becoming an increasingly big polluter. To tackle the growing mountains of used clothing, it is above all European politicians who are developing a comprehensive strategy for a regulating circular economy. And the textiles industry is also making its mark with innovative technologies for recycling manmade fibers. However, there is still a long way to go before we have a sustainable textile world.
According to the European Environment Agency, the consumption of textiles is already the fourth-largest source of negative environmental and climate change impacts within the European Union (EU). A major reason for this is relentless textile growth: the Ellen MacArthur Foundation states that the global production of textile almost doubled between 2000 and 2015. And the annual consumption of apparel and shoes is expected to further rise by 63 percent by 2030 – from currently 62 million to 102 million tons – adds the European Environment Agency.
With this market development in mind, Oerlikon is intensively involved in Worn Again Technologies. The British partnership is focusing on a solvent-based recycling technology, with which both end-of-life textiles comprising polyester and polycotton blends and PET plastics can be converted into circular raw materials and fibers (polyester and cellulose). For this, a large demonstration system for upcycling 1,000 tons of textiles per annum is being created in Switzerland. “We are supporting technological innovators such as Worn Again Technologies because we believe their solution is extremely promising and because they are driving cooperation between the individual producers within the value chain. Recycling only works when all players cooperate in a circular system”, emphasizes Stausberg. He is already looking to the future: “The time for closed-loop strategies and the corresponding sustainable technologies is now – let’s talk about it at ITMA.”
In terms of sustainability, however, Oerlikon also sets itself high goals. Stausberg: “It is no surprise that we have applied high standards of innovation to our own operations and practices. For several years, Oerlikon has been creating pilot initiatives that we intend to implement company-wide to the greatest extent possible. For example, we are committed to achieving CO2 neutrality in all our locations by 2030 as we have already done at our site in Liechtenstein that provides our blueprint for meeting this commitment. Our goals also include obtaining 100% of our electrical energy from renewable sources and achieving the standard of ,Zero Harm to People’”.
In addition to regulatory initiatives, technical innovation is required to connect the beginning and the end of the linear textiles industry and to close the loop. One decisive circular technology here is fiber-to-fiber recycling. Only a few years ago, this process was used to recycle around just one percent of used clothing worldwide into fibers for new apparel. McKinsey market researchers are now talking about 18 to 26 percent being recycled by 2030 – if the full technical recycling potential is utilized and more textiles are collected. For this, manual processes will have to be automated, clothing waste qualitatively sorted, buttons and zips removed, and fiber compositions unambiguously identified – and all less expensively. Separating mixed fibers still represents an obstacle as well. Finally, the recycled materials must be suitable for the spinning process, provide a usable yarn quality and be able to be further processed, i.e., dyed. Despite these challenges, there are promising solutions on the horizon, even though some processes are not yet ready for commercial exploitation.
Oerlikon Barmag is offering technological solutions for rPET that enable customers to save million tons of CO2 per year. In 2022, Oerlikon Barmag introduced, a homogenizer recycling line specifically for customers in China and Asia where bottle flakes and film waste can be agglomerated, extruded, homogenized and melted to produce polymer melt or chips. It enables the polymer quality of recycled bottles or film waste to be precisely adjusted to the requirements of different downstream extrusion or injection molding processes.
Another rPET solution is the VacuFil system from the Oerlikon Barmag joint venture, BB Engineering. VacuFil is a unique and innovative PET recycling line, uniting gentle large-scale filtration and targeted intrinsic viscoscity (IV) regulation for consistently outstanding rPET melt quality. In 2022, BB Engineering launched a patented key component of the VacuFil system, the Visco+ filter as a separate and easily integrable upgrade component that enables precise IV setting and pure melt with the help of vacuum. IV is the central quality characteristic in PET recycling and rPET processing. It determines the melting performance in the production process and the properties of the end products and is thus essential in the recycling process. The Visco+ process is reliable, verifiable and 50% faster than conventional liquid-state polycondensation systems.
Energy Efficiency? EvoSteam process revolutionizes polyester staple fiber production
There is a huge demand for textile fibers: population growth of around 3% per annum, fast fashion and many other factors are fueling this demand. According to international studies, global demand for staple fibers made from polyester will total 20 million tons in 2025 – this is approx. 33% more than the production volume recorded in 2013. In view of noticeable climate change and its impact on people and the economy, resource- and environment-friendly manufacturing methods are absolutely crucial for the future. High production costs are currently eating into the margins of fiber producers. Noteworthy here are above all massively increased energy and polymer prices, but water is also an important resource today – very frequently scarce and consequently expensive. At this year’s ITMA in Milan, Oerlikon Neumag will be unveiling its new EvoSteam process to interested trade visitors, viewed by many process experts as an enabler for more sustainable staple fiber production in the future. The objective of the new development is to lower both operating expenses (OPEX) and the carbon footprint with minimal consumption of energy, water and polymer – simultaneously with the excellent fiber qualities demanded by downstream processes and high production volumes.
New Materials?
Looking back at the regulations of the European Union, among others, there are also major challenges for new materials. In that regard the Green Deal can only be realized if new European Union policy frameworks create certainty for future investments.
“In the polymer processing industry, we have to come to a sustainable, closed circular economy for packaging materials and textiles, for example, while simultaneously intensively expanding the recycling of the materials used. Here, new materials also offer opportunities – opportunities that we as a machine manufacturer and plant engineering company will exploit. However, compared to non-biodegradable, petrochemical-based polymers such as PE, PET and PP, the prices for bio-based polymers like PA 5.6. and biodegradable polymers like PLA, PBAT and PBS are not yet competitive. In contrast, the properties of bio-based materials used for consumer products, especially those used in the packaging industry, are already competitive. It appears compostable textiles will remain a niche market”, explains Stausberg.
“But one thing is certain: utilizing current Oerlikon technologies and future innovations, we will be able to transform virtually any raw material into an ecologically attractive end product. The economic questions will ultimately be answered by consumers. Technology is once again enabling us to create a better world”, says Stausberg.
Digitalization and Traceability?
With its sustainable and closed loop-compatible textiles strategy, the EU plans to become a pioneer for the global circular economy as well. By 2030, textile products marketed within the EU are to become more durable and recyclable, predominantly comprise recycled fibers, contain no hazardous substances and be manufactured in compliance with social rights and in a manner that protects the environmental. This also includes the introduction of a digital product passport and the amendment of the European Textile Labeling Act: To implement the closed-loop principle and other important environmental requirements, players along the value chain must also fulfill new information obligations about the composition of textiles. At the show, Oerlikon will present own digital technology solutions and those that have been tested in collaboration with various partners for the use in Oerlikon technologies.
Looking into the future with the Oerlikon Barmag Digital Twin
The term "digital twin" was coined in 2014 by Michael Grieves and John Vickers (NASA) and is used and interpreted for different scenarios: The simplest digital twins map a digital inventory list of a real machine, for example, in order to be able to supply exactly matching spare parts for a customer-specific plant. At the other end of the complexity scale are digital twins that map the kinematics and/or dynamics of a machine or plant. At ITMA, Oerlikon Barmag will present a complete WINGS POY winding head as a kinematic model as a digital twin. For this purpose, all essential machine components were modeled as rigid bodies and connected to each other via joints and contact bodies. The actuators present in the real world were simulated by forces and moments. Analogously, the sensors are simulated by contact bodies and corresponding collision bodies. With this kinematic model, it is now possible to map all the processes that occur during the operation of a winding head in virtual space. Customers can thus be offered faster and more cost-effective production solutions.
Market launch of the Digital Academy – its just the beginning
Interactive and customized, modular and flexible in terms of time – all features of a modern training concept. Adapted to the needs and general conditions of the respective student, training sessions should be independent of time and place and the contents should be tailored. This concept is being implemented within the Digital Academy at Oerlikon. The digital online training center, available through the myOerlikon.com e-commerce platform, comprises a collection of role-based e-learning modules on such topics as operation, maintenance and repairs – currently for the Oerlikon Neumag BCF S+ and S8 machines. Training is targeted at operating staff, process engineers and technicians, and quality assurance officers. The Digital Academy learning contents will be available for the Oerlikon Neumag BCF S+ and BCF S8 systems from ITMA onwards. Further contents will be continually expanded and made available to all customers.
Oerlikon Barmag ACW WINGS
How can an upgrade increase Oerlikon Barmag POY yarn manufacturing process quality while simultaneously cutting energy consumption, waste, time and personnel? At ITMA, Oerlikon will show its long-awaited upgrade: ACW WINGS drawing fields. Established technologies can always be made better. When the Advanced Craft Winder (ACW) was launched in 1998, it was truly convincing with its sophisticated modifications for initial string-up and yarn transfer. WINGS replaced it as the new benchmark in 2007. However, because Oerlikon Barmag technology last for decades, many ACW and WINGS winders are being operated practically side-by-side in some places. Customers asked Oerlikon: please build a WINGS drawing fields over our ACW winders! At ITMA it will be shown for the first time at an exhibition in hybrid way – a WINGS drawing field in combination with virtual ACW Winder.
Oerlikon Barmag Wiping Robot
Regular wiping of the spin packs is important for process stability and yarn quality. Automating the process with Oerlikon Barmag’s wiping robots, which can be retrofitted to numerous spinning plants, delivers considerable benefits, as it reduces the yarn break rate by up to 30%, improves process stability and reduces downtime. In addition, wiping robots help to indirectly reduce waste as a result of a 90% decrease in the use of silicone oil spray cans and a 15% to 20% decrease in total silicone oil consumption.
New air-texturizing line for POY and FDY
The new JeTex by BB Engineering is a production line for high-quality air-textured yarn (ATY). It combines an innovative texturing system developed by BB Engineering as key component with state-of-the-art components by Oerlikon Barmag to ensure fast production speed, the desired effects, and the quality of the product.
Oerlikon Barmag Pumps
Gear metering pumps in textile manufacturing are extremely popular. This is above all due to the fact that numerous systems are being modernized in terms of their efficiency and specialization. And it is precisely here that Oerlikon Barmag pumps are deployed, as those are the perfect solution for nearly every application. The Oerlikon Barmag spinning pumps are high-precision gear metering pumps in round or square shape for the production of continuous filaments. Possible applications are the pre-stage production of carbon fibers for reinforced composite materials with low weight and high resilience or the production of aramid fibers. The different fibers are used in quite different areas such as aviation, sports equipment or safety products. Two large 3D models for spandex and aramid will be on display at ITMA.
Oerlikon Nonwoven HycuTEC
Oerlikon Nonwoven’s HycuTEC inline charging technology is used to create high-end charged meltblown filtration media. Introduced in March, it went on to win the 2022 FILTREX™ Innovation Award. One of the reasons HycuTEC won the award was that the meltblown media treated with the technology requires 40% less polymer (fabric weight) to achieve the same filter efficiency than the nonwoven material that was not treated. In other words, filter specification is easier to achieve while reducing waste in production. Compared with other hydro-charging concepts, the unit significantly reduces water and energy consumption due to the elimination of an additional drying process and the lower pressure drop in the filter material. HycuTEC is the first industrially manufactured hydro-charging solution that can be easily retrofitted to existing systems as a plug-and-produce component.
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Captions:
World premieres at ITMA 2023: the revolutionary new Oerlikon Neumag EvoSteam staple fiber process (left) and the Oerlikon Barmag ACW WINGS upgrade (right).
Georg Stausberg, CEO of Oerlikon Polymer Processing Solutions Division
About Oerlikon Polymer Processing Solutions Division
Oerlikon is a leading provider of comprehensive polymer processing plant solutions and high-precision flow control component equipment. The division provides polycondensation and extrusion lines, manmade fiber filament spinning solutions, texturing machines, BCF and staple fiber lines as well as nonwoven production systems. It also develops and produces advanced and innovative hot runner systems and multi-cavity solutions for the injection molding industry. Its hot runner solutions serve business sectors, including automotive, logistics, environmental, industrial applications, con-sumer goods, beauty and personal care and medical. Moreover, Oerlikon offers customized gear metering pumps for the textile, automotive, chemical, dyes and lacquers industries. Its engineering competence leads to sustainable and energy-efficient solutions for the entire polymer processing value chain with a circular economy approach.
Oerlikon Polymer Processing Solutions Division serves customers through its technology brands – Oerlikon Barmag, Oerlikon Neumag, Oerlikon Nonwoven and Oerlikon HRSflow – in around 120 countries with production, sales, distribution and service organizations.
The division is part of the publicly listed Oerlikon Group, headquartered in Switzerland, which has more than 13 000 employees and generated sales of CHF 2.9 billion in 2022.
For further information: www.oerlikon.com/polymer-processing
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