Sehr häufig kommen Kunden mit dem Wunsch auf uns zu, die Produktivität in Kurztaktanwendungen zu steigern. Im Laufe der Gespräche kommt dann oft heraus, dass es eine zweite wichtige Rahmenbedingung gibt: Die Flächen für die geplanten Anlagen sind fest vorgegeben und können nicht vergrößert werden. Die Herausforderung besteht darin, auf kleinstem Raum die Stückzahlen womöglich zu verdoppeln. Unmöglich? Nein. Unsere Kollegen in Nordamerika haben so etwas gerade wieder mit einem Kunden zusammen realisiert. Der entscheidende Ansatz: das hochflexible Bosch Rexroth Transfersystem ActiveMover. Damit fasst der Kunde zwei Stationen zu einer zusammen, spart pro Linie 44 Prozent Aufstellfläche und produziert auf nahezu gleicher Fläche fast die zweieinhalbfache Stückzahl in gleicher Zeit.
Der Kunde hatte ein wunderbares Problem: Ein komplexes Produkt im Konsumgüterbereich schlug viel besser ein als erwartet. Er musste die Produktion schnell hochfahren, das Werk hatte aber nur wenig Platz für neue Anlagen zur Verfügung. Der Kunde hatte für den Serienanlauf zwei Maschinen mit unterschiedlichen Taktzeiten über ein klassisches Förderband verbunden, das eine begrenzte Pufferkapazität bietet. Die Anlage nahm eine Fläche von rund 80 Quadratmeter ein. Drei Mehrfachstationen in der Anlage deckten längere Prozesse ab, um die Durchlaufzeiten zu verkürzen. Insgesamt benötigte das Erfolgsprodukt zur Herstellung neun Arbeitsschritte.
ActiveMover als zentrales Element
Die Ingenieure des Kunden wussten, dass die Reserven dieser Anlage mit 50 Produkten pro Minute ausgeschöpft waren. Wenn sie also eine Kapazitätserweiterung planten, dann mussten sie das Grundlayout verändern. Da kamen unsere nordamerikanischen Spezialisten ins Spiel. Sie schlugen das Transfersystem ActiveMover als zentrales Element vor. Es besteht aus geraden Strecken- und Kurveneinheiten mit vertikal eingebauten, verschleißarmen Linearmotoren, die ein geschlossenes Oval bilden. Auf der gesamten Strecke fahren Werkstückträger unabhängig voneinander auf exakt vorgegebene Positionen. Sie können auch mehrere Positionen innerhalb einer Station nacheinander anfahren und die Fahrtrichtung ändern. An das Oval des ActiveMover werden von außen die einzelnen Prozessstationen frei zugänglich angebracht.
Auf gleicher Fläche 240 Prozent produktiver
In zwei Schritten integrierten die Ingenieure alle Stationen in den ActiveMover. Dadurch konnten sie Prozessstationen mit unterschiedlichen Zykluszeiten entkoppeln und eine Reihe von Mehrfachstationen einsparen. Das Ergebnis: Anstatt der 80 qm Aufstellfläche für die Originalanlage benötigt der Kunde jetzt nur noch weniger als 45 qm. Das entspricht einer Platzersparnis von 44 Prozent. Gleichzeitig steigt der Ausstoß pro Anlage um 20 Prozent. Der Kunde hat mehr oder weniger auf der Originalfläche zwei Maschinen mit höherer Produktivität installiert und steigert die Produktivität um 240 Prozent. Alle weiteren Linien folgen zukünftig diesem Muster.
Programmierfreie Inbetriebnahme
Für den Kunden besonders wichtig: Die komplette Verkabelung des Transfersystems verläuft in Kabelkanälen auf der Innenseite. Damit sind die Außenseiten mit den Werkstückträgern komplett frei für die Arbeitsstationen. Die ActiveMover Software verringert den Engineering-Aufwand, da keine Programmierung notwendig ist. Beim Einbau jeder Station parametrieren die Techniker Bewegungsmuster und Positionen der Werkstückträger. Die Einstellungen kann der Kunde jederzeit mit eigenen Ressourcen an Prozessänderungen anpassen. Auch ist es möglich, nachträglich die Linie mit weiteren Stationen zu ergänzen. Eine bereits im ActiveMover integrierte Kollisionsvermeidung verhindert Zusammenstöße im täglichen Betrieb.
Verschleißarm und präzise
Gleichzeitig konnten die Ingenieure ein weiteres Problem lösen. In der ersten Anlage wurden die Werkstückträger an den einzelnen Stationen mechanisch geklemmt oder über Stifte verriegelt. Gerade dies war eine Schwachstelle. Sie führte zu einem Verschleiß an den Werkstückträgern, der Fehler in der Genauigkeit verursachte.
Durch das integrierte Messsystem werden die Werkstückträgerpositionen überall am System entlang ermittelt. Die Wiederholgenauigkeit beträgt +/- 10 um. Damit ist keine zusätzliche Indexierung notwendig. Somit entfällt der Schwachpunkt mechanisches Klemmen und Verriegeln der Werkstückträger komplett und behebt eines der Kernprobleme an der Erstanlage.
Dies ist ein Beispiel aus der Konsumgüterindustrie wie ActiveMover die Produktivität steigert, den Platzbedarf verringert und die Qualität verbessert. Wir haben viele weitere Beispiele aus Montageanwendungen in der Elektro-/Elektronikfertigung oder der Automobil-Zulieferindustrie. Rufen Sie uns einfach an oder mailen Sie uns.
Autor: Maria Menezes Strauss
Funktion: Product Manager ActiveMover-Transfersystem
