Achsentransfer

Einfach ohne Wartung

Transfersystem für Automobilwerk von Škoda
Die abgesetzten Rollen ermöglichen es, ohne Stummelrollen oder ohne Rollen auszubauen, Vereinzeler oder andere Einheiten auch im kleinsten Rollenraster zu integrieren.
Das hohe Maß an Gleichteilen bei der Achsenfertigung von Škoda ermöglicht es, mit standardisierten Schnittstellen und Baukastenprinzip eine hochwertige und kostengünstige Lösung zu realisieren, die ohne Wartung auskommt.

Fantastické – beurteilt Jirˇí Grus, Leiter der Achsfertigung des Škoda-Werks im tschechischen Mladá Boleslav, das neue Transfersystem TS 5 von Rexroth. Seine Begeisterung darüber umfasst nicht nur die Vereinfachung und Erleichterung in der Umsetzungsphase, sondern auch die Prozesssicherheit und einfache Montage.

Škoda Auto fertigt im Werk VA-Aggregatewerk Mladá Boleslav Vorderachsen, insgesamt 87 verschiedene Typen. Die Montage erfolgt weitgehend manuell, lediglich die Schraubprozesse sind automatisiert. Bisher wurden die Achsen mit einem mittleren Gewicht von 40 Kilogramm auf unterschiedlichen Typen von Schwerlastförderern montiert, die auf Stahlkonstruktionen basierten – zum Beispiel mit einem Kettenantrieb. Das waren keine besonders flexiblen Lösungen – sie schränkten die Möglichkeiten ein, die Fertigungstechnologien nachträglich zu modifizieren. Deshalb entschied die Werkleitung für die neue Montagelinie auch ein neues Transfersystem einzusetzen. Die Montage der Achsen erfolgt Just-in-Time zur Fahrzeugfertigung im angegliederten Werk. Hauptanforderung war es, die Prozesssicherheit der gesamten Montage sicherzustellen.

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Auf einer Länge von 40 Metern sind die Montageplätze sowie die automatische Schraubstation angeordnet. Die Zeitersparnis und die Flexibilität beim Aufbau schätzt der Autobauer sehr. Vor allem die Gewissheit, die Anlage leicht umstellen zu können. Im Gegensatz zu anderen Anlagen, bei denen ein Umbau aufwändig ist, reichen beim TS 5 wenige Handgriffe.

Montana in Mladá Boleslav, Auftragnehmer der ganzen Montagelinie, hat hierfür spezielle Werkstückträger mit einer Länge von 1,7 Metern nach Materialvorgaben von Škoda Auto und Konsultationen mit Rexroth realisiert. Montana war auch verantwortlich für die Umsetzung der horizontalen Verschiebe-Einheit am Schraubprozess. Die Achsen werden an dieser Stelle sowohl von oben als auch von unten bearbeitet. Um den Rücktransport der leeren Werkstückträger, der unterhalb der Förderstrecke verläuft, nicht zu behindern, ist eine Verschiebung nötig. An den Stirnseiten sind Lifte angebracht, welche die Werkstückträger nach oben auf die Montagelinie oder nach unten auf die Rückführlinie setzen. Müheloses Handling ist bereits bei der Konstruktion berücksichtigt

Die Antriebswellen im TS 5 sind Sechs-Kant-Wellen aus Messing, die eine schnelle Montage und Demontage ermöglichen, da sich damit der Formschluss von Welle und Friktionskupplung direkt aus der Konstruktion ergibt. Befestigungen wie Passfedern sind nicht notwendig. Das Antriebskonzept des Rollenförderers mit Königswelle ist, im Gegensatz zu einem herkömmlichen Kettenantrieb, wartungsfrei, geräuscharm im Lauf und hat einen hohen Wirkungsgrad. Außerdem kann die Friktion von außen ohne Werkzeug eingestellt werden. Mit Antriebsmomenten bis 45 Newtonmeter sind Fördergeschwindigkeiten von zwei bis 18 Meter pro Minute möglich. Die Rollen unterhalb des Werkstückträgers bleiben bei Vereinzelung stehen – es kommt nicht zum Verschleiß an der Rolle beziehungsweise dem Werkstückträger. Darüber hinaus lässt sich dieses System im Vergleich zu einem Rollenketten-Fördersystem auch im zerspanenden Bereich einsetzen.

Kurven statt Ausschleusen

Mit dem TS 5 lassen sich Lasten bis 300 Kilogramm über lange Produktionsstrecken transportieren. Die Produkte können sowohl auf Werkstückträgern mit wählbaren Kantenlängen zwischen 455 und 1.240 Millimeter als auch direkt auf einer durchgängigen Rollenbahn bewegt werden. Das Standardprogramm hält Systembreiten von 455, 650 und 845 Millimeter bereit. Um die Werkstücke oder die Werkstückträger auszurichten, liefert Rexroth die passenden Positioniereinheiten. Gedämpfte Vereinzeler kommen vor Positioniereinheiten und beispielsweise vor Kurven zum Einsatz.

Kurven sind eine weitere Raffinesse des Transfersystems. Abzweigungen sind wahlweise rechts oder links möglich. Der Antrieb muss nicht auf die andere Seite verlegt werden, da das Förderniveau des Werkstückträgers oberhalb der Antriebskomponenten liegt und die Welle überfahrbar ist. Das Layout lässt sich flexibel gestalten und um weitere Streckenmodule erweitern. Bei Kurven oder Weichen sind keine zusätzlichen Antriebe notwendig. Hierzu unterstützt Rexroth die Anlagenplanung mit der Projektierungssoftware MTpro, die die Stückliste der enthaltenen Komponenten im TS 5 automatisch generiert.

Im Werk von Škoda Auto nutzte man für die Zusammenstellung der Anlage die Kompatibilität des TS 5 zum Mechanik-Grundelemente-Baukasten (MGE) und den Manuellen Produktionssystemen (MPS) mit Regalsystemen und Arbeitsplätzen von Rexroth. Damit wurden unter anderem das Gehäuse, das den Rücktransport schützt, oder die Winkelprofile, an denen Positionier- und Not-Aus-Schalter befestigt sind, umgesetzt. Auf dem Standardsortiment basieren auch die Blechabdeckungen für die Zwischenräume der Rollen, die dem Schutz der Werker im Arbeitsbereich dienen. Die Modularität ergibt sich durch die einheitlichen Schnittstellen der einzelnen Komponenten wie Kupplungen oder Profilverbinder. Die Schnittstellen bieten die Flexibilität, vorgegebene Getriebemotoren einsetzen zu können.

Das Umsetzungsteam weiß die Einfachheit des Systems zu schätzen. Auch ohne professionelle Hilfe könnte man die Fertigungsstrecke um einige Meter erweitern, falls die Achsen modifiziert werden sollen. Aus Sicht der Fertigungsleitung und des Systemintegrators ist es sogar denkbar, weitere Fahrzeugkomponenten, zum Beispiel Motoren oder Getriebe, auf dieser Linie zu fertigen.

Christoph Rieger/bw

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