Ausgabe - 14 - Produktion

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40 · Praxis · Produktion · 5. April 2012 · Nr. 14 Silan-Metallvorbehandlung Umweltfreundlich und Multimetall-fähig Produktion Nr. 14, 2012 Der Umwelt- und Gesundheitsschutz, der Trend zum Leichtbau und infolge dessen der zunehmende Metallmix an Karosserie und Komponenten veranlassten die Verantwortlichen im Mercedes-Benz- Werk Gaggenau, nach Alternativen zur Zinkphosphatierung zu suchen. Als Ergebnis wurde die Vorbehandlung auf eine Silan-Metallvorbehandlung umgestellt. Frankfurt am Main (rm). Im neuen Presswerk in Gaggenau werden täglich über 1 400 Ersatzbauteile wie Türen, Heckdeckel, Kotflügel oder Motorhauben aller Modelle von Mercedes-Benz gefertigt, vorbehandelt und lackiert. Früher bestanden die Bauteile überwiegend aus verzinktem Stahlblech. Doch mehr und mehr Produktiver vorbehandeln Beim Oxsilan-Verfahren bilden Silane den Grundstoff, die sich in wässrigen Lösungen durch Hydrolyse und Kondensation zu Polysiloxanen verbinden. Im Beschichtungsprozess können die reaktiven Silanolgruppen sowohl zum Metall als auch zum Lack hin chemisch gebunden werden. Durch Wärmebehandlung, beispielsweise im Anschluss an eine kathodische Tauchlackierung (KTL), vernetzen die Polysiloxane weiter. Dadurch entstehen drängt der Werkstoff Aluminium in die Kraftfahrzeuge. Für die Zinkphosphatierung bedeutet der zunehmende Materialmix ein Ausloten der technologischen Grenzen. Die Anpassung der Bäder auf die wechselnden Frachten ist aufwändig und die Entsorgung der Schwermetalle teuer. Der Trend zum Leichtbau wird sich Schichten in der Größenordnung von 100 nm. Diese reichen bereits aus, um in Kombination mit vielen Lackaufbauten den gleichen Korrosionsschutz zu erzielen wie mit den rund zehn Mal dickeren Zinkphopshatschichten. Das senkt den Materialeinsatz, verkürzt die Vorbehandlungszeiten und erhöht die Produktivität. Steigerungen zwischen 30 und 65 % konnten in der Praxis laut Chemetall verzeichnet werden. nach Einschätzung von Mercedes- Benz in Zukunft weiter verstärken. Folglich wurde eine schwermetallfreie und multi-metallfähige Alternative zur Zinkphosphatierung benötigt. Nach einer mehrmonatigen Testphase überzeugten die Ergebnisse mit dem Oxsilan-Verfahren in so vielen Bereichen, dass man damit in Serie ging. Durch den Umstieg hat sich für den Automobilhersteller vieles vereinfacht. Früher musste man alle zehn Wochen eine Säurespülung der Phosphatierzone durchführen, was jeweils ein ganzes Wochenende in Anspruch nahm. Nun ist die gesamte Anlagenreinigung bereits nach 6 bis 8 h abgeschlossen. Der Zinkphosphatierprozess verlangte zudem eine wöchentliche Reinigung der Filteranlage, wobei ein kompletter Austausch der Filtermatten vorgenommen werden musste. Heute reicht es aus, die Filterpresse einmal im Monat mit Wasser abzuspülen, denn die neue Vorbehandlungstechnik arbeitet nahezu schlammfrei. Das Oxsilan-Verfahren arbeitet bei Raumtemperatur und benötigt keine kostenintensive Badbeheizung. In Gaggenau konnten zusätzlich im KTL-Bad die Temperatur um rund 2 °C und die elektrische Spannung um etwa 10 % gesenkt werden. Die Vorteile hinsichtlich Energieverbrauch, Abwasserbehandlung, Badentschlammung und Entsorgung bringen laut Mercedes- Benz hohe Prozesskosteneinsparungen mit sich, ohne dass es Einbußen bei der Vorbehandlungsqualität gibt. Zusätzlich schaffe der Die vorzubehandelnden Metallbauteile tauchen in das KTL-Bad ein. Dort verbleiben sie für ungefähr 1,5 bis 2 min. Bild: Chemetall GmbH Wegfall der nickelhaltigen Zinkphosphatierung ein Plus an Sicherheit für die Mitarbeiter. www.chemetall.com Effizienz-Navi Preis Material ✔ Energie Service Handhabung ✔ Zeit ✔ Lebensdauer Kosten senken mit Produktion Verschraubungstechnik Mobiles Schraubzentrum entlastet den Werker Produktion Nr. 14, 2012 Mit einem mobilen Schraubzentrum von Atlas Copco Tools montiert Liebherr in Ettlingen Austausch-Dieselmotoren für seine Baumaschinen individuell und nach den Qualitätsstandards der Serienfertigung. Flexibel schrauben Mit einem mobilen Schraubzentrum kann Liebherr Austausch-Dieselmotoren für seine Baumaschinen ebenso flexibel wie individuell montieren: ▶▶ Drehmomente bis 700 Nm ▶▶ Schraubdaten-Dokumentation ▶▶ Schraubverbindungs-Analyse ▶▶ Hohe Prozesssicherheit ▶▶ Ergonomische Handhabung Essen (rm). Das Schraubzentrum stellt die erforderliche Schraubtechnik einsatzbereit in einem System bereit. Das entlastet die Werker bei Verschraubungen mit Drehmomenten bis 700 Nm. Alle Daten werden automatisch dokumentiert. Um während der Lebensdauer von mehr als 20 Jahren der Mobilbagger, Fahrzeugkrane und anderen Baumaschinen von Liebherr die anfallenden Checks an Hydraulikaggregaten, Getrieben und Dieselmotoren zu vereinfachen, gibt es ein mehrstufiges Austauschprogramm. Damit Stillstandszeiten kurz bleiben und sich die erforderlichen Arbeiten in hoher Qualität durchführen lassen, können die Betreiber entsprechende Einheiten ordern, die Checks planen und zügig durchführen. Liebherr stellt jeweils die exakt zur jeweiligen Maschine passenden Komponenten bereit, beispielsweise einen Dieselmotor. Sie können jedoch nicht auf Lager gehalten, sondern müssen nach dem Auftragseingang innerhalb kurzer Zeit montiert werden. Da für die Montage aber vielfach nicht mehr auf die Serienwerkzeuge zurückgegriffen werden kann, suchten die Ettlinger eine flexible Montagestation. Die fanden sie im mobilen Tool-Center von Atlas Copco Tools, das sich wahlweise an verschiedenen Stationen einsetzen lässt. Das ursprünglich für den Prototypenbau konzipierte Schraubzentrum enthält bereits in der Grundversion flexibel und kompakt die Technik für das prozesssichere und dokumentierte Anziehen von Schraubverbindungen mit Drehmomenten bis 700 Nm. Bei Liebherr ist dazu ein Tensor-Revo-Schrauber ETP ST10- 750-25 integriert. Das Tool-Center deckt flexibel alle anfallenden Schraubfälle ab. Bei einem der größeren Motoren, einem Achtzylinder-Diesel, sind beispielsweise 74 Verschraubungen durchzuführen. Neben den Lagern von Kurbelwelle und Pleuelstangen ist vor allem die Zylinderkopfverschraubung qualitätskritisch, da hier in vier Stufen angezogen wird – nach dem Vorspannen muss noch drei Mal jeweils um einen bestimmten Winkel weitergedreht werden. Zum mobilen Montagesystem gehört der Elektroschrauber Tensor Revo, der mit Drehmomenten bis 700 Nm arbeitet, ohne dabei den Werker zu belasten. Bild: Atlas Copco Tools Alle Verschraubungsdaten werden in einem Arbeitsgang automatisch elektronisch erfasst und dokumentiert. Diese Daten wurden zwar auch schon vor dem Einsatz des Tool-Centers erfasst, aber der Aufwand ist nun deutlich geringer und die Montagestation damit wirtschaftlicher. Die integrierten Messwertaufnehmer für Drehmoment und Drehwinkel lassen sich zudem auch für die Analyse von Schraubverbindungen einsetzen. Bei Bedarf kann Liebherr hier auch auf das Know-how von Atlas Copco zurückgreifen. Die Flexibilität des Tool-Centers erleichterte es Liebherr-Ettlingen auch, das Angebot an Austauschkomponenten kontinuierlich auszubauen. Ergänzend zum Bereitstellen einer exakt passenden Austauschkomponente kann der Anwender nun auch sein eigenes Aggregat aufarbeiten lassen. Das dauert zwar etwas länger, aber mit einer Durchlaufzeit von fünf Tagen inklusive dem Transport vom und zum Anwender wird dennoch ein hohes Tempo vorgelegt. Das Angebot richtet sich insbesondere an Anwender mit älteren Maschinen, bei denen sich eine neue Austauschkomponente nicht mehr rechnen würde. Eingesetzt wird das Tool-Center auch zur Montage von Austausch- Gasmotoren für Blockheizkraftwerke. Da die Serienfertigung des hier zugrunde liegenden Dieselmotors bereits ausgelaufen ist, können die Ettlinger wiederum mit ihrer Flexibilität punkten und die Arbeiten ohne großen Aufwand durchführen. Einen Vorteil hat das Tool-Center auch hinsichtlich der Ergonomie: Nachdem Liebherr die Montage der Motoren aufgenommen hatte, wurden zunächst alle Schraubverbindungen manuell angezogen. Bei den hohen Drehmomenten war die körperliche Belastung aber immens. Deshalb suchte man nach einer Lösung, um die Arbeit leichter zu machen. Das Reaktionsmoment nimmt daher nun ein integrierter Gegenhalter auf, das Werkzeuggewicht des Tensor-Schraubers hält ein Balancer. www.atlascopco.de Effizienz-Navi Preis Material Energie Service Handhabung ✔ Zeit ✔ Lebensdauer Kosten senken mit Produktion
5. April 2012 · Nr. 14 · Produktion · Energie-Effizienz · 41 Energie-Sparer Produkt der Woche Große Einsparungen mit kleinen Investionen Annegret-Cl. Agricola Dietmar Gründig Produktion Nr. 14, 2012 Gerade in energieintensiven Branchen reduzieren kontinuierliche Verbesserungen den Energieverbrauch spürbar – und das schon bei geringen Investitionen: Papierhersteller SCA Hygiene Products spart mit Energie-Effizienzmaßnahmen rund 220 Mio kWh Energie pro Jahr. die Mitarbeiter, wie hoch der jeweilige Verlust ist und mit welchem Aufwand er sich beheben lässt. Im Mittelpunkt des ‚Key 19 esave‘- Programms steht die Einbindung aller Mitarbeiter. Das Unternehmen informiert beispielsweise seine An- Das Unternehmen setzt auf die kontinuierliche Optimierung der Produktion Nr. 14, 2012 Produktionsprozesse, vor allem bei gestellten regelmäßig über die Technologien, die auch in anderen Energiekosten und deren Anteil an Nürnberg (mn). Ihre modulare Branchen als der Papierindustrie den Gesamtkosten des Unternehmens. und branchenneutrale Energiema- anzutreffen sind – von Druckluftanlagen Ziel ist es bewusst zu machen, nagement-Software Simatic B.Data über Pumpensysteme bis welche Kosten zum Beispiel eine hat die Siemens-Division Industry hin zur Wärmeerzeugung und Leckage in einer Druckluftleitung Automation mit neuen Funktionen -rückgewinnung. Im Rahmen des oder die zusätzliche Stromaufnahme ausgestattet und für Windows 7 (64 unternehmensinternen Energieeinsparprogramms an einem Motor der Papierma- Bit) freigegeben. Die neue Version ‚Key 19 esave‘ schine bei Zuschalten eines besonderen V5.3 bietet ein Energiemanage- werden beispielsweise sogenannte Trockenmoduls verursacht. ment-Dashboard, mit dem Energie- Treasure Maps erstellt, um Einsparpotenziale Zudem finden regelmäßige ‚Leek- mengen und -kosten übersichtlich zu identifizieren: Seek-Days‘ statt, an denen alle Be- tabellarisch und grafisch dargestellt Die unterschiedlichen Verlustarten schäftigten – einschließlich des werden. wie Strom oder Wasser werden Managements – die Maschinen auf Auch Simatic powerrate, das Enerschäftigten auf einer Karte der Anlage eingetragen. Leckagen hin untersuchen und giemanagement-Add-on für das Vi- Anschließend analysieren diese beheben. sualisierungssystem Simatic WinCC In Summe konnte SCA seine und Leitsystem Simatic PCS 7, ist in Energiekosten um rund acht Mio neuer Version 4.0 SP1 für Windows Euro pro Jahr senken. Die Kapitalrendite 7 (64 Bit) freigegeben. Mit neuem von 26 % zeigt, dass die In- APL-Design (Advance Process Libra- vestitionen in Energie-Effizienzmaßnahmen ry) fügt sich Simatic powerrate jetzt sehr wirtschaftlich nahtlos in die Benutzeroberfläche sind. Für seine Energiesparerfolge des Leitsystems ein. erhielt das Unternehmen Ende Das neue Dashboard bietet eine letzten Jahres den ersten Preis des übersichtliche tabellarische und ‚Energy Efficiency Awards 2011‘. grafische Darstellung von Energiemengen Mit diesem Preis zeichnet die Dena und -kosten sowie weiterer seit 2007 Unternehmen für herausragende wichtiger KPI-Leistungskennzahlen Projekte zur Steigerung (Key Performance Indicator). Zur der Energie-Effizienz aus. Noch bis Steigerung der Energie-Effizienz lassen 4. Mai 2012 können sich Unternehmen sich zum Beispiel Kosten, Ziel- aus Industrie und produzierendem einsparung, tatsächliche Einspa- Gewerbe um den Energy rung, Return-On-Invest oder Amoreinsparung, Zur Steigerung der Energie-Effizienz setzt Papierhersteller SCA auf seine Mitarbeiter und auf kontinuierliche Verbesserungsmaßnahmen. 2012_03_23_teaser-anzeige-198x137-entsch-china:Layout Bild: dena wwww.industrie-energieeffizienz.de 1 23.03.2012 09:33 Seite Efficiency Award 2012 bewerben: tisationszeit in B.Data verwalten 1 Berlin (mn). Seit 2003 arbeitet der Zellulose- und Papierhersteller SCA (Svenska Cellulosa Aktiebolaget) daran, seinen Energieverbrauch weltweit systematisch zu reduzieren. Dazu hat SCA die Steigerung der Energie-Effizienz zu einem integralen Bestandteil aller täglichen Produktionsabläufe gemacht. An den vier deutschen Produktionsstandorten konnte so der Energieverbrauch bei stabiler Produktionsmenge zwischen 2003 und 2010 um sechs Prozent reduziert werden. Zwei Drittel der Einsparungen steuerten Projekte bei, für die keine oder nur geringe Investitionen nötig waren. Bewusstsein für die Kosten von Energie schärfen Behält den Energieverbrauch im Schichtbetrieb im Blick: die neue Version von Simatic B.Data. Bild: Siemens Transparenz im Schichtbetrieb und auswerten sowie mit einfach konfigurierbaren Berichten darstellen. Neu sind ein Übersichtsbericht aller Energie-Effizienz maßnahmen und ein Schichtkalender, der in die Planung des zukünftigen Energiebedarfs einfließt. Dabei können zwecks genauerer Prognose des Energiebedarfs unterschiedliche Produktionsschichten-Modelle vorgegeben werden, etwa der Betrieb in zwei oder drei Schichten. Zusätzlich lassen sich lokale Termine einbinden, zum Beispiel regionale öffentliche Feiertage, die bei Energieplanung, Auswertung und Berichterstattung berücksichtigt werden. Neu sind auch Alarme und Benachrichtigungen, die bei vorgegebenen KPI-Abweichungen ausgelöst werden. Bei entsprechend schneller Reaktion lassen sich Energie- und Produktionskosten senken. Simatic powerrate V4.0 SP1 fügt sich mit neuem APL-Design (Advance Process Library) nahtlos in die Benutzeroberfläche des Leitsystems Simatic PCS 7 ein. Simatic powerrate unterstützt in der neuen Version 4.0 SP1 Windows-7(64 Bit)-Architekturen und Microsoft Excel 2010. Dem Anwender stehen für Berichte alle Funktionen von Microsoft Excel 2010 zur Verfügung. www.siemens.com/wincc Förderung unter neuem Namen Produktion Nr. 14, 2012 Frankfurt (mn). BMWi und KfW fördern weiterhin Energie-Effizienz-Beratungen in KMU mit Zuschüssen, allerdings unter neuem Namen: Das Programm heißt jetzt ‚Energieberatung Mittelstand‘. Ziel ist die Förderung einer sparsamen und rationellen Energieverwendung in KMU durch einen Zuschuss zu den Kosten einer qualifizierten und unabhängigen Energie-Effizienz-Beratung. Die ‚Energieberatung Mittelstand‘ steht Unternehmen mit jährlichen Energiekosten von mehr als 5 000 EUR zur Verfügung. Sie können bis zu 1 280 Euro Zuschuss für eine Initialberatung bzw. bis zu 4 800 Euro für eine Detailberatung erhalten. Das deckt jeweils bis zu 80 % der Kosten für die Initial- bzw. 60 % der Kosten für die Detailberatung ab. Erster Ansprechpartner ist unverändert ein ‚Regionalpartner vor Ort‘ wie z.B. Kammerinstitutionen, Energieagenturen, Wirtschaftsfördergesellschaften. Anträge können ab dem 16.3.2012 gestellt werden. www.kfw.de ENTSCHULDIGUNG! ! Unsere Anzeigen sind noch im Entwurf. Dafür sind unsereLÖSUNGeN fertig! Mehr auf der Hannover Messe Halle 7, Stand D18 www.eplan.de/hm efficient engineering
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