Ausgabe - 10 - 2012 - Produktion

8. März 2012 · Nr. 10 · Produktion · Praxis · 25
Wabenlager
Produktionsfläche und
Attraktivität gewonnen
Produktion Nr. 10, 2012
Fischer Elektronik hat in Hanglage ein 17 m hohes automatisches Hochregal-Wabenlager
der Friedrich Remmert GmbH in Betrieb genommen,
das LED-Leuchten in Firmen- oder Kundenfarben erstrahlen lässt.
Löhne (rm). Das raumsparende
und komplett luftdichte Wabenlager
in Silobauweise dient bei konstanter
Luftfeuchtigkeit zur Bevorratung
von Aluminium-Profilen.
Da die Gehäusebranche sehr designorientiert
ist und Fischer zahlreiche
Kunden aus der Lichtindustrie
hat, wollte der Kühlkörper- und
Gehäusehersteller das Automatiklager
ansprechend präsentieren.
Besonderheiten des Wabenlagers
sind neben der variablen LED-
Beleuchtung die Silobauweise in
steiler Hanglage und die kontrollierte
Luftfeuchtigkeit. Sie verhindert
insbesondere im Frühjahr und
im Herbst, dass bei der Einlagerung
der Profile Kondenswasser
entsteht, das deren Oberfläche beschädigen
würde. Um Produktionsfläche
zu gewinnen, wurde das
Wabenlager auf knapp 504 m² Fläche
mit einer dach- und wandtragenden
Konstruktion außerhalb
der Fertigungshalle errichtet.
Zwölf Auslagerstationen verbinden
das externe Langgutlager
durch eine Öffnung direkt mit der
zweistöckigen Produktionshalle
und den zwölf Sägemaschinen.
Luftdichte Tore an jeder Sägestation
verhindern dabei das Entstehen
von Kondenswasser am Material.
Um das Hochregallager integrieren
zu können, mussten eine komplette
Hallenwand entfernt und zuvor
350 t Material und die zwölf Sägen
im laufenden Betrieb in ein dafür
angemietetes Gebäude umgelagert
werden.
Remmert gelang es laut Fischer,
die Montage und Inbetriebnahme
des Lagers gut in die Arbeitsabläufe
zu integrieren und die Beeinträchtigung
der Produktion auf ein Minimum
zu beschränken. Dazu wurden
beispielsweise alle Kabel vorkonfektioniert,
so dass sie zeitsparend
mittels Stecksystem eingefügt
werden konnten. Außerdem übernahm
Remmert die Einlagerung
der Kassetten in das Lager.
Die Lagergrundfläche verminderte
sich im Vergleich zur bisherigen
Lösung um 60 % und es wurden
rund 1 500 m² Produktionsfläche
hinzu gewonnen. Die Zeitersparnis
bei der Materialhandhabung
soll bei mehr als 75 % liegen. Die
bestehenden zwölf Sägen schlossen
die Automationsexperten von
Remmert auf zwei Ebenen an das
Lager an.
Zudem gibt es nun eine auf die
individuellen Anforderungen von
Fischer zugeschnittene Einlagerstation
sowie maßgeschneiderte
Kassetten und integrierte Schnellwechsler
für eine effiziente Materialhandhabung.
Bisher lagerte der
Mittelständler seine Aluminiumprofile
aufrecht stehend in Stahlkonstruktionen
innerhalb der Fertigungshalle
und verbrauchte damit
wertvolle Produktionsfläche.
Zudem war die manuelle Entnahme
der Profile zeit- sowie personal-
Light Show
Mit einer LED-Beleuchtung hat
Remmert das Wabenlager für Fischer
Elektronik attraktiv gemacht
und auch darüber hinaus für Effektivität
gesorgt:
▶▶ Wabenlagersystem in Silobauweise
▶▶ 2 100 Kassetten à 1,5 t Traglast
▶▶ Lagergröße 41 x 12,3 x 17 m
(L x B x H)
▶▶ Regalbediengerät
▶▶ Lagerverwaltungssystem
▶▶ Schnittstelle zum Host-System
▶▶ Anbindung an zwölf Sägen
Durch die Integration dieses Wabenlagers konnte die Lagergrundfläche im
Vergleich zur bisherigen Lösung um 60 % vermindert werden und bei der Materialhandhabung
wird mehr als 75 % Zeit eingespart. Bild: Friedrich Remmert GmbH
intensiv und führte gelegentlich zu
Beschädigungen am Rohmaterial,
so Fischer.
Das neue Wabenlager besteht
aus einer Regalgasse mit insgesamt
2 100 Kassetten, die eine Traglast
von jeweils 1,5 t haben. Im Einsatz
ist ein Regalbediengerät mit zwei
Lastenaufnahmemitteln, das bis zu
50 Doppelspiele pro Stunde leistet.
Entsprechend den Maximalmaßen
der Aluminiumprofile sind die verwendeten
Lagerkassetten 3,6 m
lang. Die Auslagerstationen sind
teilweise mit Schnellwechslern
ausgestattet, so dass pro Station
mehrere Kassetten gleichzeitig bereitgestellt
werden können. Auf
diese Weise soll auch bei kleinlosigen
Bearbeitungsaufträgen eine
hohe Maschinenauslastung möglich
sein, verspricht Remmert.
Über eine Schnittstelle kommuniziert
die eingesetzte Lagerverwaltungs-Software
Pro WMS Enterprise
direkt mit dem Host-System
Ikias 3.0 von DTM und erhält so
alle notwendigen Informationen
zu den Bearbeitungsprozessen.
Eine besondere Herausforderung
bei diesem Projekt war laut
Remmert die aufwändig gestaltete
Einlagerstation. Sie beinhaltet eine
integrierte Schnellwechselfunktion
mit Querverfahrwagen, so dass
– beispielsweise für die Qualitätskontrolle
– mehrere Kassetten
gleichzeitig in der Einlagerstation
vorgepuffert werden können. Die
Aluminium-Profile werden in Paketen
angeliefert und mittels Gabelstapler
oder Deckenkran in eine
Auspackvorrichtung gelegt. Auf
diese Weise können die Fischer-
Mitarbeiter das Verpackungsmaterial
der Profile ohne großen Aufwand
entfernen.
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Richten und Kalibrieren
Gussteile horizontal und vertikal in Form gebracht
Produktion Nr. 10, 2012
Die niederländische Wachsausschmelz-Gießerei
Cirex setzt zum
rationellen Richten und Kalibrieren
von Gussteilen 4-Säulen-Pressensysteme
der Tox Pressotechnik
GmbH ein.
Weingarten (rm). Das Wachsausschmelzverfahren
kommt vor allem
für die Produktion aufwändig
geformter und schwieriger Bauteile
zur Anwendung. Wegen relativ
geringer Werkzeugkosten rechnet
sich dies laut Cirex bereits ab kleineren
Stückzahlen. Bei diesem
Verfahren wird das Modell zuerst in
Wachs gegossen, wobei die Wachsmodell-Fertigung
für größere Serien
auch mittels Spritzgießen erfolgen
kann, und dann mit einer keramischen
Schicht quasi versiegelt.
Anschließend kommen die Gießformen
in den Autoklaven. Dort
schmilzt das Wachs und übrig bleiben
die keramischen Formen, die in
einem weiteren Ofen einem Sinter-/
Backprozess unterzogen werden.
Nun wird in die Keramikmodelle
das entsprechend verflüssigte Metall
eingegossen. Nach dem Abkühlen
schlägt man die Keramikschicht
ab und übrig bleiben die konturund
formnahen Gussteile.
Mit dem Wachsausschmelzverfahren
ist es möglich, eine große
Gestaltungsfreiheit und trotzdem
Der Werkzeugeinbauraum von 430 mm zwischen den Säulen beinhaltet eine
Basisaufnahme für Gusswerkstücke, die hier sowohl in horizontaler als auch
in vertikaler Achse gerichtet und kalibriert werden können
eine hohe Teilegenauigkeit zu erzielen.
Realisierbar sind Toleranzen im
Bereich von wenigen Zehntel Millimetern
und reproduzierbar genaue
Teile. Dabei handelt es sich bei Cirex
hauptsächlich um anspruchsvolle
Automotive-Serienbauteile für die
Bereiche Kraftstoffpumpen-Gehäuse,
Cabrioverdeck-Schließmechanik
und Motorkomponenten.
Obwohl das Wachsausschmelzverfahren
dünnwandige sowie exakte
Werkstücke möglich macht,
müssen die Gussteile oftmals nachgearbeitet
werden. Dies erfolgt
durch Richten/Kalibrieren und
Bild: Tox Pressotechnik GmbH & Co. KG
Oberflächen-Finish. Nachdem bereits
ein entsprechendes zuverlässig
und präzise arbeitendes Pressensystem
von Tox vorhanden war,
jedoch die Zyklus-Zeiten voll ausgereizt
waren und mehr Kapazität
benötigt wurde, entschied man
sich für eine weitere Investition.
Zudem wollte Cirex mit der neuen
Presse sowohl in horizontaler als
auch in vertikaler Achse richten,
was vorher in zwei getrennten Prozessstufen
erfolgte und folglich
zeitaufwändig war.
Die Wahl fiel auf eine 4-Säulen-
Presse der Baureihe MAG. Diese
Pressen sind durch eine gleichmäßige
Belastungsverteilung über die
gesamte Aufspannfläche sowie eine
geringe symmetrische Aufbiegung
auch unter Hochlast gekennzeichnet,
so Tox. Der installierte
Pressentyp MAG 050 hat einen
Werkzeugeinbauraum von 430 mm
Länge und ist mit einem Kraftpaket-Antriebszylinder
S 75 mit 300
mm Gesamthub ausgerüstet, davon
20 mm Krafthub.
Der Antrieb leistet zum vertikalen
Richten/Kalibrieren bis zu 493
kN Presskraft. Zum horizontalen
Richten/Kalibrieren ist eine pneumohydraulische
KT-Antriebseinheit
vorhanden, bestehend aus
2-Achsen-Richten
Aus Kapazitäts- und Rationalisierungsgründen
hat die Gießerei
Cirex in ein weiteres 4-Säulen-Pressensystem
von Tox Pressotechnik
investiert:
▶▶ Richten horiziontal und vertikal
▶▶ Zeiteinsparung
▶▶ Gleichmäßige Belastungsverteilung
▶▶ Geringe symmetrische Aufbiegung
▶▶ Werkzeug-Einbauraum 430 mm
▶▶ Gesamthub 300 mm
▶▶ Presskraft 493 kN
▶▶ Flexible Steuerung
▶▶ Speicher für Richtprogramme
zwei Hydraulikzylindern, die über
einen Druckübersetzer ES angetrieben
werden. Diese kompakte
Kombination stellt Presskräfte bis
300 kN bei einem Hub von insgesamt
150 mm bereit. Die Presskräfte
von insgesamt 500 kN in vertikaler
und 300 kN in horizontaler
Richtung sowie die Hübe eignen
sich laut Cirex optimal für den dortigen
Bedarf und beinhalten noch
Reserven für zukünftige Richt- und
Kalibrieraufgaben. Die Steuerung
ist so konzipiert, dass die Abläufe
zum Einen manuell/halbautomatisch
oder auch automatisch erfolgen
und dass zum Anderen mehrere
Prüfprozesse für verschiedene
Werkstücke hinterlegt und bei Bedarf
erneut abgerufen werden können.
Jedenfalls hat Cirex nach eigener
Aussage mit dem neuen Pressen-
und Antriebskonzept eine
deutliche Produktivitätssteigerung
und einen Flexibilitätszuwachs erzielt.
Die Zykluszeiten wurden stark
verkürzt, weil die Presse anders angesteuert
wird. Außerdem kann
man nun der Steuerung den Zyklusablauf
vorgeben: erst horizontal
richten und dann vertikal oder umgekehrt,
oder nur vertikal oder horizontal
ausrichten. Umstellen per
Knopfdruck.
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