Montagesysteme

Individuell aber wirtschaftlich

Rationeller Auf- und Umbau von Anlagen
Montageeinrichtungen sind heutzutage wahre Alleskönner. Einerseits werden sie als elementarer Bestandteil der Wertschöpfungskette angesehen, andererseits sollen sie Maximales leisten und sich trotzdem flexibel einsetzen lassen. Dies alles natürlich so kostengünstig wie möglich. Ein Anbieter aus der Schweiz meint hier die optimale Lösung gefunden zu haben.

Bei der industriellen Produktion kumulieren sich in der Montageabteilung oft sämtliche Probleme, die aus einer Vielfalt von Anforderungen resultieren. In der Prozesskette kommt jedoch der davor geschalteten Abteilung eine Art Schlüsselstellung zu. Dies ist oft der Betriebsmittel- und Vorrichtungsbau oder aber externe Lieferanten der entsprechenden (Montage)Einrichtungen.

Dies weiß auch Dipl.-Ing. Norbert Stöcken, Leiter Betriebsmittelkonstruktion bei der Firma Danfoss Compressors GmbH in Flensburg, einem Hersteller von Kompressoren für Kühlschränke und ähnliche Haushaltsgeräte. In diesem Geschäftsbereich sind etwa 3.500 Personen beschäftigt, die pro Jahr einige Millionen Kompressoren herstellen.

Ständig veränderte Anforderungen

Im Werk Flensburg sind die Entwicklung und der Betriebsmittelbau konzentriert. Um die Wirtschaftlichkeit im Sondermaschinen- und Vorrichtungsbau darstellen und dem Termindruck begegnen zu können, setzen die Entscheider bei dem Kompressorenhersteller auf die Realisierung der Montageanlagen, dabei aber bevorzugt auf hochwertige Standard-Komponenten. In diesem Bereich zählt das Schweizer Unternehmen Afag zu den langjährigen und bewährten Lieferanten. Es hat eine breite Palette an pneumatischen und elektrischen Handlingmodulen sowie montagefertige Baugruppen und kompletten Systemen für die für die zuverlässige Teile-Zuführung im Programm. Für den Um- und Ausbau eines Rundtakt- Montagesystems für die Kompressor-Baugruppen hat der Leiter der Betriebsmittelkonstruktion Norbert Stöcken ein Beispiel zur Hand.

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Abläufe vereinfacht

Die Aufgabe bestand darin, die aus dem Werk Mexiko zurückgeführte Rundtakt-Montageanlage für die Serienproduktion in Deutschland zu modernisieren. Dafür planten die Entscheider den Anbau eines zentralen Teile-Zuführsystems, wodurch sich eine Person für die Beschickung der Anlage mit Montageteilen einsparen ließ. Des Weiteren wollten die Planer das Teile- und Baugruppen-Handling zwischen den einzelnen Montagestationen und für die Ausgabe der IO-/NIO-Baugruppen automatisieren. Bezüglich der zentralisierten Teile-Zuführung wählten Stöcken und Kollegen eine 3-fach Variante, bei der auf einer gemeinsamen Plattform drei verschiedene Fördertöpfe und die zugehörigen Zuführschienen installiert sind. Ähnlich sah es bei den erwähnten Handling-Einheiten aus, denn auch hier wurden unterschiedlichste Module zu anbaufertigen Handlingsystemen zusammengebaut und als komplette Einheiten angeliefert. Im Einzelnen bestand der Liefer- und Leistungsanteil aus der kompletten Zuführstation, die die Techniker wiederum aus drei Einzel-Fördersystemen inklusive Linear-Förderstrecken und einem pneumatisch betriebenen Handlingsystem zum Erkennen und Ausrichten (Drehen) der Bauteile zusammenstellten. Außerdem aus einer pneumatisch betriebenen Portalachse für die Ausgabe der fertig montierten Baugruppen und schließlich aus einer elektrisch betriebenen Portalachse für das Beschickungshandling der drei Montage-Komponenten.

Termingerecht und Kostengünstig

Ein pneumatisches Handlinggerät, das in die Zuführstation integriert ist, sorgt für die richtige Lageorientierung der Bauteile. Dann nimmt ein elektrisches Portalhandlingsystem sie auf und zusammen mit den anderen Bauteilen kommen sie in die Aufnahmen der Werkstückträger des Rundtakt-Schalttellers. Das elektrische Portalhandlingsystem ist dafür mit einem Kompaktschlitten und drei Parallelgreifern ausgerüstet. Durch die analog zu den Auf- und Absetzpositionen angeordneten drei Parallelgreifer ist es möglich, die Bauteile in einem Zyklus exakt zu transferieren. Nach Beendigung der im Rundtakt stattfindenden Montage- und Prüfvorgänge gelangt die fertige Baugruppe in die Entnahme-Station, aus der das pneumatische Portalhandling, das mit einem Kompaktschlitten und einer Drehgreifer-Kombination ausgestattet ist, die Baugruppe entnimmt und nach IO-/ NIO- Klassifizierung auf dem entsprechenden Förderband ablegt.

Parallel zum Umbau der Montageanlage fand der Aufbau des Zuführsystems und der Handlingeinheiten statt, so dass sich dieses Projekt Zeit optimiert realisieren ließ. Norbert Stöcken vom Betriebsmittelbau und die Kollegen in der Endmontage sind mit der Hybrid-Lösung aus „alter“ Basis und „neuer“ Automatisierung zufrieden. Die Montage-Taktzeit beläuft sich jetzt auf 9,5 Sekunden pro Baugruppe, es ließ sich wie geplant eine Person einsparen, und seitens der Handlingsysteme ist sogar noch ein Zeitpolster vorhanden, wodurch sich der Ausstoß bei Bedarf noch weiter erhöhen ließe. ma

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