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Blechteile-Job durch Automatisierung optimiert

: Schachermayer


Mit der Kombination einer Brennschneidanlage und einem automatischem Blechlager der Firma Kasto optimierte das Schweizer Unternehmen Senn AG seine rationelle Fertigung von Brennschneidteilen hinsichtlich Platz, Kosten, Personal und Flexibilität.

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Frontansicht des kompakten Blechlagersystems KASTO UNITOWER B 10.0 mit dem eingefahrenen Querstation-Wagen.

Frontansicht des kompakten Blechlagersystems KASTO UNITOWER B 10.0 mit dem eingefahrenen...

Die mittelständische Firma Senn AG aus Oftringen in der Schweiz, hat sich in den über 50 Jahren ihres Bestehens zu einem Betrieb mit 250 Mitarbeitenden entwickelt. Diese sind in den Geschäftsfeldern Stahl- und Metallbau, Blech- und Edelstahlcenter, Notstromanlagen, Mobilkrane und Schwerlasttransporte tätig. Zudem werden in den Abteilungen Stahl- und Metallbau sowie Blech- und Edelstahlcenter pro Jahr um die 8.000 Tonnen Aluminium- und Stahlwerkstoffe be- und verarbeitet. Dem großen Bereich Blech- und Edelstahlcenter kommt eine besondere Position zu, denn dieser fungiert im Hause Senn AG als eigener Job-Shop zur Belieferung aller Bereiche, bietet seine Leistungen als Lieferant von Aluminium- und Stahlblechen sowie von auftrags- oder kundenspezifisch angefertigten Blechteilen jedoch auch Handwerks- und Industriekunden an.

Daraus hat sich mit der Zeit ein gutes Geschäft mit externen Kunden entwickelt und weil auch die eigenen Bereiche wie etwa der Stahlbau immer mehr Leistungen abforderten, sah man sich bei der Senn AG gezwungen, zur Kapazitätsausweitung und Produktivitäts-Steigerung die Neubeschaffung einer in die Jahre gekommenen Brennschneidanlage ins Auge zu fassen. Gesagt getan, doch gleichzeitig sollte auch der Materialfluss mit den Blechen im Rohformat wie in Form von noch verwertbaren Reststücken rationalisiert werden. Als kritischer Punkt stellte sich dabei die Tatsache heraus, dass die neue Brennschneidanlage über eine Y- und eine Z- Achse (für den Querweg der Brennschneideinheit und den an die Blechdicke anzupassenden Hub des Brennschneidwerkzeugs) verfügt, und dass der X-Weg (Längsweg in Transportrichtung des Blechs) mittels angetriebener Rollenbahn realisiert wird. Im Idealfall sollten die Blechtafeln
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Regalbediengerät in der obersten Position im Blechlagersystem; links und rechts sind die beiden Lagerblöcke mit insgesamt 27 Lagerfächern angeordnet.

Regalbediengerät in der obersten Position im Blechlagersystem; links und rechts...

folglich direkt aus einem Lager auf die Rollenbahn übergeben werden, wozu herkömmliche Paternoster und ähnlich konzipierte Schwerlast-Blechlager nicht in der Lage sind.

Wie handhabt man Kassetten mit 10 Tonnen Lastgewicht?

Beat Senn, Geschäftsfeldleiter, und Ernst Oschwald, Produktionsleiter Stahlbau bei der Senn AG, begaben sich deshalb auf die Suche nach einem geeigneten automatischen Blechlagersystem mit Übersetzstation zum Beladen der Materialrollenbahn bzw. zur Rückführung von Restblechen in umgekehrter Reihenfolge. Die Suche gestaltete sich schwierig, denn zum einen forderte die Senn AG Lagerlösungen für die Bleche bis 60 mm Dicke, was bis zu 10 Tonnen Lastgewicht pro Kassette bzw. Lagerfach bedeutet. Zum anderen sollten die Wechselzeiten möglichst kurz sein, um die Brennschneidanlage nicht unnötigen Stillstandzeiten auszusetzen oder umgekehrt die möglichen Maschinenleistungen pro Tag auch maximal ausnutzen zu können. Schließlich konnte allein das Konzept des Herstellers von Metallsägemaschinen und automatischen Langgut- sowie Blechlagersystemen KASTO Maschinenbau GmbH & Co. KG, im deutschen Achern-Gamshurst, voll überzeugen. Die KASTO-Anwendungsingenieure kreierten eine Komplettlösung auf Basis eines Blechlagersystems UNITOWER B 10.0 und koppelten dieses zum Einlagern der Bleche bzw. der Kassetten mit einer Querstation mit integrierter Hubeinrichtung und zur Materialübergabe der einzelnen Bleche an die Maschinen-Rollenbahn mit einer Vakuum-Hebeanlage. Diese Lösung stellt sich sehr kompakt und als ideal für den voll integrierten, automatischen Ablauf „direkt aus dem Lager auf die Rollenbahn“ dar. Während die Basis Blechlagersystem UNITOWER B und Querstation-Wagen mit Aushubeinrichtung lediglich auf die höheren
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Blechlagersystem UNITOWER B 10.0 mit ausgefahrenem Querstation- Wagen und aufliegender Kassette; links Beat Senn, Geschäftsfeldleiter, und rechts Ernst Oschwald, Produktionsleiter Stahlbau von der Senn AG.

Blechlagersystem UNITOWER B 10.0 mit ausgefahrenem Querstation- Wagen und aufliegender...

Kassetten-, Lagerfach- und Beladegewichte bis 10 Tonnen angepasst werden musste, galt es die Hebe- und Umsetzanlage neu zu konstruieren, wobei seitens der Senn AG hier die Forderung gestellt wurde, anstatt der üblichen Magnetgreifer besser Vakuumtechnik einzusetzen, um Stahlbleche prozesssicher vereinzeln und auch Bleche aus NE-Metallen etc. automatisch handhaben zu können.

Die Lösung: Blechlagersystem UNITOWER B 10.0

Das neue Blechlagersystem bei der Senn AG hat 27 Lagerplätze für Kassetten mit den nutzbaren Abmessungen 6.000 mm x 2.500 mm x 160 mm (L x B x H), wobei die Zuladung pro Kassette wie erwähnt 10 Tonnen beträgt. Insgesamt stehen damit im automatischen Blechlager 270 Tonnen Material parat, um auftragsgesteuert jederzeit abgerufen werden zu können. Das Lagersystem baut mit L = 7.855 mm, B = 8.730 mm (ohne Querstation) und H = 7.300 mm sehr kompakt und lässt sich leicht in vorhandene Gebäude integrieren oder auch von außen andocken und verkleiden. Bei der Senn AG wurde das Lagersystem mit Querstation-Wagen und Hubeinrichtung sowie der Vakuum- Hebeanlage zum Übersetzen auf die Rollenbahn in einen separaten Gebäudeteil eingebaut, der durch eine Maueröffnung (für die angetriebene Rollenbahn der Brennschneidanlage) mit der angrenzenden Halle der Stahlbau-Abteilung verbunden ist.

Der Ablauf beim Materialhandling gestaltet sich folgt: Zur Beladung einer Kassette wird diese mit dem Regalbediengerät aus dem Lagerfach geholt und auf dem Querstations-Wagen abgesetzt. Der Wagen fährt aus dem Lager heraus auf den Ablageplatz zum Ein- und Auslagern. Die Blechtafeln werden per Kran in die auf dem Wagen liegende Kassette gelegt und eingelagert. Zur
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Aushebung des Bleches zum Einlagern in eine auf dem Querstations-Wagen liegende Kassette.

Aushebung des Bleches zum Einlagern in eine auf dem Querstations-Wagen liegende...

Vereinfachung des Lagervorgangs, und um das Untergreifen des Lagergutes zu ermöglichen, ist der Wagen mit einer Aushubvorrichtung ausgerüstet. Zum Auslagern von Blechtafeln oder Reststücken verfährt das Regalbediengerät in die entsprechende Position, zieht die Kassette heraus und fährt sie in die Ablageposition im hinteren Regalblock. Diese Ablageposition befindet sich oberhalb der Zufuhrrollenbahn der Brennschneidmaschine und unterhalb der Vakuum-Hebetraverse. Nachdem die Kassette mit dem auszulagernden Material auf dem Übergabeplatz bereitsteht, fährt die Vakuum-Hebetraverse aus ihrer Warteposition in die wartende Kassette und entnimmt eine Blechtafel bzw. ein Blechreststück. Danach lagert das Regalbediengerät die Kassette zurück in das zugehörige Lagerfach. Währenddessen wird die Vakuum-Hebetraverse abgesenkt und legt die Blechtafel/das Reststück auf der Rollenbahn ab. Wird eine Blechtafel nicht komplett aufgeteilt, befördert die angetriebene Rollenbahn das Reststück wieder in die Übergabe-Position und die Vakuum-Hebetraverse lagert das Reststück zurück in die bereitgestellte Kassette.

Vollautomatisches Maschinen-Beschickung aus dem Lager

Die externe Installation des Lagersystems im angedockten Gebäudeteil hat den Vorteil, dass Bleche ein- und ausgelagert werden können, ohne die Arbeitsabläufe im Stahlbaubetrieb zu stören. Da die im Lagersystem befindlichen Materialien komplett erfasst und verwaltet werden, ist eine permanente Einzelplatten- und Reststückverwaltung gewährleistet. Pro Tag werden je nach Auftragslage und Auftragspositionen mehrfach Materialwechsel durchgeführt, was heute pro Wechsel etwa 3 Minuten in Anspruch nimmt. Früher dagegen vergingen pro Wechsel wegen Suche, Umstapeln und Bereitstellen 15 Minuten
und mehr, was sich am Tag zu ein bis zwei Stunden summieren konnte. In dieser Zeit war für das Materialhandling entsprechendes Personal gebunden, die Brennschneidmaschine musste öfters auf Material warten oder es mussten manuell zuerst Reststücke entfernt werden, um eine neue Blechtafel auflegen zu können. Heute dagegen sieht das ganz anders aus, wie Beat Senn abschließend betont: „Das automatische Blechhandling hat uns sehr viel gebracht und eigentlich ist ein wirtschaftliches Brennschneiden erst jetzt gewährleistet. Früher hatten wir die Blechtafeln im Rechenlager stehen oder aufgestapelt und mussten sie erst aufwändig handhaben und transportieren. Das brauchte viel Platz und Personal, wogegen wir heute auf derselben Fläche etwa das Fünffache an Blechen lagern und das Personal seine eigentlichen Aufgaben erledigen kann. Mit dem Investment in die neue Brennschneidanlage und der Materialfluss-Automatisierung durch das Blechlager und die Vakuum-Hebeanlage sind wir nicht nur unabhängig und hoch flexibel geblieben. Wir haben uns auch die entsprechende Wertschöpfung erhalten und können unsere eigenen Abteilungen wie die externen Kunden schneller und termingerecht beliefern“.
Frontansicht des kompakten Blechlagersystems KASTO UNITOWER B 10.0 mit dem eingefahrenen Querstation-Wagen.
Regalbediengerät in der obersten Position im Blechlagersystem; links und rechts sind die beiden Lagerblöcke mit insgesamt 27 Lagerfächern angeordnet.
Blechlagersystem UNITOWER B 10.0 mit ausgefahrenem Querstation- Wagen und aufliegender Kassette; links Beat Senn, Geschäftsfeldleiter, und rechts Ernst Oschwald, Produktionsleiter Stahlbau von der Senn AG.
Aushebung des Bleches zum Einlagern in eine auf dem Querstations-Wagen liegende Kassette.
Übersetzung einer Blechtafel aus der Kassette auf die angetriebene Rollenbahn der Brennschneidanlage.
Möglichkeit des Vakuum-Handlings (Auslagern oder Rücklagern)von Reststücken durch die Auslegung der Vakuum-Saugtraverse mit acht einzeln schaltenden Saugkreisen.


Bericht in folgenden Kategorien:
Logistik, Lagersysteme

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