Post on 05-Mar-2015
Llibert Coll-TortosaFrancesc Cano Casas INTEXTER (Centre coordinador)
Desarrollo de tapicería reciclable Desarrollo de tapicería reciclable para la industria de la automociónpara la industria de la automoción
Estado de la técnica
y
objetivos del proyecto
Desarrollo de tapicería reciclable Desarrollo de tapicería reciclable para la industria de la automociónpara la industria de la automoción
Ciclo de vida de la tapicería para la Ciclo de vida de la tapicería para la automoción (presente)automoción (presente)
Coches viejos
Desguace asientos
Piezas metálicas y plásticos
Tapicerías
Coches nuevos
?
Fibras para:
•Nuevos no-tejidos
•Hilos
•Compuestos
Tapicerías
Deposición viejos
textiles 30 mill. M2/año
Ciclo de vida de la tapicería Ciclo de vida de la tapicería convencionalconvencional
Cardado Proceso Kunit Termocalibrado
Producción PES
Producción tejido
superior
Producción tejido
inferior
Laminado PES
Confección PU
Producción PU
Laminado PU
Confección PES
Ensamblaje cocheUso cocheDesguace
Deposición
Reciclado 78.000 Tm
55.000 Tm23.000 Tm
Desguace
Ciclo de vida de la tapicería para la Ciclo de vida de la tapicería para la automoción (futuro)automoción (futuro)
Coches viejos
Desguace asientos
Piezas metálicas y plásticos
Tapicerías
Coches nuevos
Sorteo, limpieza y
corte
Deposición viejos
textiles 30 mill. M2/año
Reciclado textil-meca
10-20% para
quemar
Fibras para:
•Nuevos no-tejidos
•Hilos
•Compuestos
Tapicerías fibro-
tricotadas
10-20% fibras
nuevas
Desarrollo de una tapicería totalmente reciclable y destinada al mismo uso
Substitución de la capa de PU expandido por una estructura textil tridimensional
Recopilación de normativas y requerimientos que debe cumplir la tapicería destinada a la fabricación de asientos de automóvil, para que funcionalidad y propiedades al uso sean igual o mejores a la tapicería convencional
Precio de mercado de la nueva tapicería igual o inferior al de la tapicería convencional
Objetivos del proyectoObjetivos del proyecto
Tapicería reciclable para la automoción
Consorcio WELLMAN IR
MALIMO DE
TECHTEX DE
BORGSTENA DE
VELTA ES
EUROSIT ES
SEAT ES
STFI DE
INTEXTER (UPC) ES
Información proyecto Ref. contrato BRP CT96 0292
Ref. proyecto BE96-3953
Duración: 48 meses
Comienzo: 01.12.96
Final: 30.11.2000
Presupuesto: 4,2 M Euro
Financiación CE: 2,3 M Euro
Financiación CICYT:
Recursos propios:
Coordinador: INTEXTER(UPC)
Descripción del proceso
Desarrollo de tapicería reciclable Desarrollo de tapicería reciclable para la industria de la automociónpara la industria de la automoción
B) Nuevo proceso ecológico de fabricación de tapicería
A) Proceso convencional de fabricación de tapicería
Fabric.tejidoprotección
Fabric. PU-expandido
Proceso laminado
Confección asientos
Construc. automóvil
Fabric.tejidocara útil
Reciclado fibra
Producción fibra
Producción no-tejido
Proceso laminado
Confección asientos
Construc. automóvil
Fabric.tejido cara útil
Desguace automóvil
Vida útil automóvil
Proceso de producción de tapicería Proceso de producción de tapicería para la automociónpara la automoción
?!
Línea de laboratorio para la elaboración Línea de laboratorio para la elaboración de muestras no-tejidos tricotadosde muestras no-tejidos tricotados
1. Aguja compuesta2. Alambre de cierre3. Platinas descargadoras4. Barra de apoyo
5. Cepillo6. Telera transportadora de napa7. Napa de fibras8. No-tejido fibrotricotado Kunit
No-tejido fibrotricotado simple No-tejido fibrotricotado simple ““KunitKunit-Malimo”-Malimo”
1. Aguja compuesta2. Alambre de cierre3. Platinas descargadoras4. Barra angulada
5. Barra de platinas6. No-tejido fibrotricotado Kunit7. No-tejido fibrotricotado Multiknit
No-tejido fibrotricotado doble No-tejido fibrotricotado doble ““MultiKnitMultiKnit-Malimo”-Malimo”
No-tejido fibrotricotado No-tejido fibrotricotado
Capas de bucle
Capas de pelo
Kunit-Kunit-MalimoMalimo
MultiKnitMultiKnit-Malimo-Malimo
Fibras enlazadas por termo-calibradoFibras enlazadas por termo-calibrado
Mezcla de fibras óptima:Mezcla de fibras óptima:
5.3 dtex. 60mm - 85% - semi dull, round5.3 dtex. 60mm - 85% - semi dull, round matrix fibrematrix fibre 4.8 dtex. 55mm - 15% - bicomponent round4.8 dtex. 55mm - 15% - bicomponent round bonding fibrebonding fibre
Termocalibrado de la napa Termocalibrado de la napa KUNIT-MalimoKUNIT-Malimo
Energía mecánica Energía Térmica
1 24
3
53’ 6 7
1 2b
Termocalibrado + laminado
Termocalibrado
Proceso de termocalibrado y Proceso de termocalibrado y laminado laminado
Materiales utilizadosy
condiciones de trabajo
Desarrollo de tapicería reciclable Desarrollo de tapicería reciclable para la industria de la automociónpara la industria de la automoción
Tipos de fibrasTipos de fibras
Mezcla de fibras óptima:Mezcla de fibras óptima:
5.3 dtex. 60mm5.3 dtex. 60mm - 85% - - 85% - semi dull, roundsemi dull, round
matrix fibrematrix fibre
4.8 dtex. 55mm - 15% - 4.8 dtex. 55mm - 15% - bicomponent roundbicomponent round
bonding fibrebonding fibre
Parameters Unit Kunit KAS 2 MultiKnit DO 373
Basic fabric Kunit KAS 2
Fibre type PES PES-
copolymer
PES PES-
copolymer
Fibre fineness dtex 7,0 5,3 7,0 5,3
Fibre length mm 76 55 76 55
Fibre percentage % 85/15 85/15
Machine gauge F 18 18
Oscillating lift motion of
the brush
mm 17 ---
Stitching length mm 2,5 2,5
Space width Mm --- 6,0
Mass per unit area g/m2 355 300
Parámetros de producción de los Parámetros de producción de los no-tejidos tricotadosno-tejidos tricotados
Fabric type Woven fabric Circular weft
knitted fabric
Warp knitted fabric
Fibre
composition
100% Polyester
Filament yarn
100% Polyester
Continuous
Filament
100% Polyester
Continuous Filament
Yarn Count 126 Tex f240 110 dtex f32-36
270 dtex f64-72
300 dtex f96
Ground: 76/24 dtex
Trevira
Pile: 164/64 dtex JetTex
150/48 FZ PES
Fabric
construction
Jacquard Plush Ketten Pique Plush
Density of the
fabric:
Warp
Weft
14,8 0,5 yarns/cm
11,8 0,5 yarns/cm
Fabric surface
weight
340 10 g/m2 390 30 g/m2 310 20 g/m2
Finished width 180 cm 152 2 cm 150 3 cm
Especificaciones técnicas de los tejidos Especificaciones técnicas de los tejidos utilizados para las muestras de tapiceríautilizados para las muestras de tapicería
Code V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7Non-woven KU 16-64 KU 16-63 KU 16-64 KU 16-63 KU 16-66 KAS 3 KAS 4Fibre Blend PES/PES-
Copolymer
PES/PES-Copolyme
r
PES/PES-Copolyme
r
PES/PES-Copolyme
r
PES/PES-Copolyme
r
PES/PES-Copolyme
r
PES/PES-Copolyme
rPercentage [%] 85/15 85/15 85/15 85/15 85/15 85/15 85/15Fibre finesses[dtex]
7.0/4.8 7.0/4.8 7.0/4.8 7.0/4.8 7.0/4.8 7.0/4.8 7.0/4.8
Length [mm] 76/55 76/55 76/55 76/55 76/55 76/55 76/55Machine gauge[F]
14 14 14 14 14 18 18
Oscillating liftmotion of brush[mm]
24 24 24 24 24 17 17
Stitching lenght[mm]
2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5
Mass per unitarea [g/m2]
295 320 295 320 225 315 250
ThermalTreatment
Yes Yes Yes Yes Yes Yes
Heating 1 195 200 200 200 200 200Heating 2 200 205 205 205 205 205Heating 3 135 130 130 130 130 130Heating 4
HeatedWith
Infra-reconly 140 130 130 130 130 130
Gap [mm] - 5.6 5.2 5.6 3.9 5.5 4.7Speed [m/min] 3.5 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0Bonding ofHydro-entanglednon-woven
- - - - -
Especificaciones técnicas de los no-tejidos Especificaciones técnicas de los no-tejidos usados para las muestras de tapicería.usados para las muestras de tapicería.
Fibre blend (origin of reclaimed) PES/PES-Co/Reclaimed PESPercentage [%] */15/*Fibre finesses [dtex] */4.8/*Length [mm] */55/*Machine gauge [F] 18Oscillating lift motion of brush [mm] 17/1Stitching length [mm] 2.5Mass per unit area [g/m2] 728
THERMAL TREATMENTTemperatures [oC] of contact heating systemInfra-red
Heater[%]
Heating 1 Heating 2 Heating 3 Heating 4Gap[mm]
Speed[m/min]
75 190 140 190 140 6.5 6.0
Especificaciones Técnicas de los No-tejidos Especificaciones Técnicas de los No-tejidos Usados para las Muestras de Tapicería con Fibras Usados para las Muestras de Tapicería con Fibras Recicladas (II)Recicladas (II)
Propiedades de la tapiceria
100% textil reciclable
Desarrollo de tapicería reciclable Desarrollo de tapicería reciclable para la industria de la automociónpara la industria de la automoción
Influencia del origen y del porcentaje de materia Influencia del origen y del porcentaje de materia reciclada en las propiedades físicas de las reciclada en las propiedades físicas de las tapiceríastapicerías
Field of elongation with good manufacturing of upholstery fabrics and reclaimed fabrics by 50 N tensile force
0
5
10
15
0 2 4 6 8 10 12 14 16
Crosswise Elongation [%]
Lo
ng
itu
din
al E
lon
gat
ion
[%
]
II -Reclaimed of Woven II - Reclaimed of Warp II - Reclaimed of Weft
II - No Reclaimed II-Foam
F ie ld o f e l on g atio n w i th g o od man u factu r in g o f up h ol ste ry
fab r ics an d recla ime d fab r ics b y 50 N te n sil e fo r ce
20%
10%
50%
30%
40%
40%
50%20%
10%
30%20%
30%50%
40%
10%
1 ,5
2 ,5
3 ,5
4 ,5
8 ,5 9 9 ,5 10 10 ,5 11 11 ,5
Cr oss wise Elong atio n [%]
Lo
ng
itu
din
al
Elo
ng
ati
on
[%
]
II -R ec laim e d of W o ven II - Re c laim e d of W a rp II - Rec la im ed o f W eft
Influencia del origen y del porcentaje de materia Influencia del origen y del porcentaje de materia reciclada en las propiedades físicas de las reciclada en las propiedades físicas de las tapiceríastapicerías
Tensile Resilience of upholstery fabrics and reclaimed fabrics by 50 N tensile force
50,00
60,00
70,00
80,00
90,00
100,00
50,00 60,00 70,00 80,00 90,00 100,00
Crosswise Resilience [%]
Lo
ng
itud
inal
Res
ilien
ce [%
]
Reclaimed of Woven Reclaimed of Warp Reclaimed of WeftNo Reclaimed Foam
Tensile Resilience of upholstery fabrics and reclaimed fabrics by 50 N tensile force
10%
20%
50%
30%
40%
30%
50%
40%
20%
10%
20%10%
30%50%
40%
55,00
60,00
65,00
70,00
75,00
75,00 77,50 80,00 82,50 85,00
Crosswise Resilience [%]
Lo
ng
itud
inal
Res
ilien
ce [%
]
Reclaimed of Woven Reclaimed of Warp Reclaimed of Weft
Sección Transversal De Los No-tejidos fibrotricotados
KUNIT (Superior) Y MULTIKNIT (Inferior)
Capas de bucle
Capas de pelo
Tejido de calada y no tejido
termocalibrado
Después de test de hidropulse
(16.000 Km)
Aspecto general óptimo
– Costuras correctas(no abiertas,
no deslizadas)
– Sin Deformaciones
– Sin Formación de bolsas
– Tejido superior y no-tejido
perfectamente adherido
– No se presenta desintegración
(desfibración) del no-tejido
Aspecto de las tapicerías después del Aspecto de las tapicerías después del ensayo de hidropulse ensayo de hidropulse
(tejido de calada)(tejido de calada)
Tejido de punto por trama y no tejido
termocalibrado
Después de test de hidropulse
(16.000 Km)
Aspecto general óptimo
– Costuras correctas(no abiertas,
no deslizadas)
– Sin Deformaciones
– Sin Formación de bolsas
– Tejido superior y no-tejido
perfectamente adherido
– No se presenta desintegración
(desfibración) del no-tejido
Aspecto de las tapicerías después del ensayo de Aspecto de las tapicerías después del ensayo de hidropulse hidropulse
(tejido de punto por trama)(tejido de punto por trama)
Resultados del ensayo al estallido de AirbagResultados del ensayo al estallido de Airbag
Front Back 1Ttest = 22.5 ºC(prescribed value)
Front Back 2Ttest = 85 ºC(prescribed value)
Front Back 3Ttest = - 35 ºC(prescribed value)
Seam Hole Length (mm) 440( > 400 )
450( > 400 )
430( > 400 )
Blowing Time (ms) 2.00 2.00 2.00
Breakness Time (ms) 4.44( < 6 )
4.00( < 6 )
7.89( < 6 )
Max. horizontal elongation Time (ms) 7.33( 5 - 9 )
6.67( 6 – 8 )
8.67( 8 – 11 )
Max. vertical Amplitude Time (ms) 8.00( 6 - 10 )
7.11( 6 – 9 )
8.89( 8 - 12 )
Max. Volume Time (ms) 10.67( < 13 )
9.56( < 12 )
12.67( < 16 )
Final Test Result O.K. O.K. O.K.
Secuencia de estallido de AirbagSecuencia de estallido de Airbag
Aspectos económicos
Desarrollo de tapicería reciclable Desarrollo de tapicería reciclable para la industria de la automociónpara la industria de la automoción
Demandas de mercadoDemandas de mercado
0
20000
40000
60000
80000
100000
120000
140000
160000
0 5 10 15 20 25
Time (years)
Pro
du
ctio
n (
Tm
)
PU in Tm
PES in Tm
Producción durante el 1er añoProducción durante el 1er año
2.065 Tm77.982 Tm
30.041 Tm 54.588 Tm
1.445 Tm
Cardado Proceso Kunit Termocalibrado
Producción PES
Producción tejido
superior
Producción tejido
inferior
Laminado PES
Confección PU
Producción PU
Confección PES
Ensamblaje cocheUso cocheDesguace
Deposición
Reciclado
Laminado PU
Cardado Proceso Kunit Termocalibrado
Producción PES
Producción tejido
superiorProducción tejido
inferior
Laminado PES
Confección PU
Producción PU
Laminado PU
Confección PES
Ensamblaje cocheUso cocheDesguace
Deposición
Reciclado
Producción durante el 5º añoProducción durante el 5º año
36.717Tm
24.781 Tm
46.386 Tm40.234 Tm
65.358Tm
Producción durante el 10º añoProducción durante el 10º año
Cardado Proceso Kunit Termocalibrado
Producción PES
Producción tejido superior
Laminado PES
Confección PES
Ensamblaje cocheUso cocheDesguace
Deposición
Reciclado
Deposición
154.978 Tm
108.485 Tm52.793 Tm
Producción durante el 15º añoProducción durante el 15º año
Cardado Proceso Kunit Termocalibrado
Producción PES
Producción tejido superior
Laminado PES
Confección PES
Ensamblaje cocheUso cocheDesguace
Deposición
Reciclado
183.178 Tm
128.225 Tm
25.569 Tm
45.750 Tm
Producción durante el 20º añoProducción durante el 20º año
Cardado Proceso Kunit Termocalibrado
Producción PES
Producción tejido
superior
Laminado PES
Confección PES
Ensamblaje cocheUso cocheDesguaceReciclado
216.509 Tm
151.556 Tm108.485 Tm
Coste del proceso por mCoste del proceso por m22
Desarrollo de tapicería reciclable para la Desarrollo de tapicería reciclable para la industria de la automociónindustria de la automoción
ConclusionesConclusiones Disponibilidad de una máquina para fabricar non-wowen
fibrotricotado con estructura tridimensional.
Non-wowen termocalibrado y termofijado con estructura tridimensional y con un perfil de propiedades y requerimientos garantizados por el fabricante de la napa.
Disponibilidad de una tapicería 100% textil, fabricada con fibras recicladas procedentes de la tapicería original y con un perfil de propiedades y requerimientos definidos por el cliente.
Situación de partida favorable para investigar sobre la aplicación de técnicas de fabricación de non-wowen más económicas que la técnica de fibrotricotado.
Desarrollo de tapicería reciclable para la Desarrollo de tapicería reciclable para la industria de la automociónindustria de la automoción
e-Forum
Notes Clients
STFI
Notes Clients
INTEXTER
Notes Client
TECHTEX
Notes Client
MALIMO
Notes Client
WELLMAN
Notes Client
VELTA
Notes Client
EUROSIT
Notes Client
SEAT
Notes Client
Otros socios
Notes Client
Otros socios
Notes Client
Otros socios
Notes Client
Otros socios
Notes Client
Otros socios
Notes Client
Otros socios
Trabajo en red de los socios del proyectoTrabajo en red de los socios del proyecto
Base de datos multimedia Lotus NotesBase de datos multimedia Lotus Notes
Datoscorporativos
Hojas decálculo
345 345345345345345
345 345345
Jan
Feb
Mar1988
19891990
DOCUMENTO NOTES
Texto
Imágenesescaneadas
Video
Gráficos
CorreoElectrónico
Datoscorporativos
Hojas decálculo
345 345345345345345
345 345345
Jan
Feb
Mar1988
19891990
345 345345345345345
345 345345
Jan
Feb
Mar1988
19891990
DOCUMENTO NOTES
Texto
ImágenesescaneadasImágenes
escaneadasVideo
Gráficos
CorreoElectrónico
Datoscorporativos
Hojas decálculo
345 345345345345345
345 345345
Jan
Feb
Mar1988
19891990
DOCUMENTO NOTES
Texto
ImágenesescaneadasVideo
Gráficos
CorreoElectrónico
INTERNET
CENTROTECNOLOGICO
CENTROTECNOLOGICO
CENTROTECNOLOGICO
Plataforma de comunicación en redPlataforma de comunicación en red
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ANEXO
Normas de ensayo y perfil de propiedades
de la tapicería convencional
I. DELIVER STATE PHYSICAL PROPERTIES Standardi-sed Testing
MethodSurface weight DIN 53 854
WarpYarn compositionWeftWarpDensityWeft
DIN 53 853
WarpYarn countWeft
Din 60 905DIN 53 830
LigamentLongitudinalBreak loadCrosswiseLongitudinal
1. Constitution
Breakingstrength
ElongationCrosswise
DIN 53 857-1
DIN 53 884
II. POST-AGEING PHYSICAL PROPERTIES (SIMULATESTATE)
Standardi-sed Testing
MethodLoad/Elongation graphic DIN 53 857-
1DIN 53 884
LinearityCompre-ssion Resilience
1. Dynamometricproperties
Permanentdeformation
Bending Hysteresis
K.E.S.Method
Pill resistance With Martindaleapparatus
DIN 53 865
Light fastness DIN EN20105-A03
u.
2. Comfortproperties
Anti-static property Underdevelopment
Condiciones del tejido(sin foam PU expandido )
I. DELIVER STATE PHYSICAL PROPERTIES Standardi-sed Testing
Method1. Constitution Surface weight DIN 53 854
Composition ----Thickness (after laminating process) DIN EN ISO
9073-2Density (before laminating process) ----
2. Comfortproperties
Permanentdeformation
Load/Elongation graphic DIN 53 857-1
DIN 53 884Compre-ssion
Linearity K.E.S.
Resilience MethodBending Hysteresis
Condiciones del foam PU expandido
I. DELIVER STATE PHYSICAL PROPERTIES Standardi-sed Testing
Method1. Constitution Composition ----
Surface weight DIN 53 854Stitch density Longitudinal DIN 53 883
Crosswise2. Dynamometricproperties
Breakingstrength
Break load Longitudinal DIN 53 857-1
CrosswiseElongation Longitudinal
CrosswiseII. POST-AGEING PHYSICAL PROPERTIES (SIMULATESTATE)
Standardi-sed Testing
Method1. Comfortproperties
Permanentdeformation
Load / Elongation graphic DIN 53 857-1
DIN 53 884Compre-ssion
Linearity K.E.S.
Resilience MethodBending Hysteresis
Condiciones del tejido inferior
I. DELIVER STATE PHYSICAL PROPERTIES StandardisedTestingMethod
1. Constitution Total surface weight DIN EN 29073-2 or DIN 53
854 and AnnexA-1
Total thickness DIN EN ISO9073-2
2. Dynamometricproperties
Breakingstrength
Break load Longitudinal DIN 53 857-1
Crosswise DIN 53 884Elongation Longitudinal and Annex
Crosswise A-2Peel strength Between the
upper fabricLongitudinal DIN 53 357
and Annex A-3and the foam CrosswiseBetween thefoam and the
Longitudinal
lower fabric CrosswiseBreak sewing resistance Weft direction Internal Norm
Warp direction3. Comfort properties Bending rigidity Face K.E.S. method
Wrong sideAir permeability DIN EN ISO
9237Thermal resistance Internal NormRelative thermal and water vapour permeability Internal NormHumidity absorption Internal NormFogging behaviour Fogging value DIN 75 201
Condensibles DIN 75 201Odour test VDA 270
4. Safety properties Flammability test DIN 75 200
Condiciones de laminado convencional de la tapicería (con foam PU expandido) I
II. POST-AGEING PHYSICAL PROPERTIES (SIMULATE STATE) StandardisedTestingMethod
1. Dynamometricproperties
Breaking strength after waterstorage
Longitudinal DIN 53 857-1DIN 53 884
Crosswise Annex A-2Breaking strength after xenonlight exposure
Longitudinal DIN 75 202-3Periods
Crosswise Annex A-8Breaking strength after xenonlight exposure in comparisonwith
Longitudinal DIN 75 202-3Periods
the deliver state Crosswise Annex A-82. Comfort properties Permanent
deformationLoad/elongation graphic DIN 53 857-1
DIN 53 884Compression Internal NormCompression Linearity K.E.S. Method
ResilienceBending Hysteresis K.E.S. Method
Abrasion resistance: With Shopper apparatus:Load force: 10 N., 1.000 cycles: Weight loss Fabric wear Contrast according to fastness note
DIN 53 863pág. 2
DIN EN 20105-A02
Abrasion resistance: With Martindale apparatus: Cycles/min:
Seat central part Seat side
Fabric wear graphics
DIN 53 863Part 3
Artificial light fastness DIN 75 2023 PeriodsAnnex A-8
Colourfastness
Dry state DIN EN 20105-A03 u.
Wet state and Annex A-5Versusabrasion
Wet DIN EN ISO105-X12
Dry DIN EN 20105-A03
3. Safety properties Flammability test After 100 h in the Fade-Ometer
DIN 75 200
After 100 h a 80 +- 2 ºC4. Maintenance prop. Cleaning ability DIN 51 631
Condiciones de laminado convencional de la tapicería (con foam PU expandido) II