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Bauteil-Handling

Logistik

Sonderdruck

Prozesskrane heben und wenden präziseSeite 62

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BAUTE I L -HANDL ING | FÖRDERTECHNIK

63MM Logistik Sonderdruck aus

Lutz Dowy ist Vice President Global Product Management & Process Cranes bei Terex Material Handling, E-Mail: demag-info@terex.com

In der modernen Getriebefertigung sind kurze Takt- und Durchlaufzeiten er-wünscht: Zahnräder und andere Kompo-

nenten der Antriebstechnik sollen möglichst schnell, mit wenigen Aufspannungen und Arbeitsschritten bearbeitet werden.

Antriebskomponenten sind bis zu 160 t schwer

In der Produktion der FCMD GmbH in Hat-tingen hingegen gilt eine Durchlaufzeit von sechs Wochen für ein einziges Zahnrad schon als kurz. Der Grund: FCMD, ein Un-ternehmen der französischen Groupe CIF, stellt in Hattingen Großzahnräder her, die bis zu 160 t wiegen und überwiegend im Großanlagenbau zum Einsatz kommen.

Die Groupe CIF entstand aus dem Zusam-menschluss namhafter Unternehmen der Antriebstechnik und Gießereibranche, deren Wurzeln mehr als 180 Jahre zurückreichen. Als Anbieter von Komponenten und kom-pletten Antriebslösungen verfügt das Unter-nehmen über ein umfangreiches Portfolio für die Bergbau-, Zement- und Stahlindust-rie sowie Energiewirtschaft und Infrastruk-turausrüstung. Am Standort Hattingen bietet FCMD die mechanische Bearbeitung von Großbauteilen und großen Zahnkränzen sowie Servicedienstleistungen wie Getriebe-inspektionen oder -überholungen an.

Für die Bearbeitung der großen An-triebselemente werden mehrere Tausend Stunden veranschlagt. Den größten Anteil übernimmt ein Vertikal-Bearbeitungszent-rum von beeindruckenden Ausmaßen. Auf dem Werkzeugtisch könnte bequem ein gan-

zes Haus Platz finden, denn er ist für die Aufnahme von Werkstücken mit einer ma-ximalen Größe von 16 m Durchmesser und 6 m Höhe geeignet.

Die VBCM 16 – die Abkürzung steht für Vertical Boring and Cutting Machine – ar-beitet mit extrem hoher Präzision. Sie über-nimmt nicht nur die üblichen Bearbeitungs-gänge wie Drehen, Fräsen und Bohren, son-dern auch die Verzahnung und das Schleifen der Zahnflanken. Dabei werden Verzah-nungsqualitäten bis 8 (DIN) beziehungswei-se 10 (AGMA) erreicht. Dr. Matthias Men-ges, Geschäftsleiter der FCMD GmbH: „Die VBCM 16 gehört in die Reihe der größten Bearbeitungszentren der Welt. Was sie aber einzigartig macht, ist ihre Kombination von Größe, Präzision und Vielfalt der Bearbei-

FCMD setzt am Standort Hattingen einen Demag-Prozesskran ein, der bis zu 160 t schwere Großzahnräder und andere Antriebskomponenten mit höchster Präzision hebt, transportiert und wendet. Der Kran beschickt ein Großbearbeitungszentrum, das in seiner Kombination von Größe und Genauigkeit weltweit einzigartig ist.

Hohe Gewichte sicher und präzise wenden

LUTZ DOWY

Der Demag-Prozesskran beschickt das Groß-bearbeitungszentrum mit Komponenten und wendet sie auch.

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: Dem

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tungsverfahren, die in einer einzigen Auf-spannung erledigt werden können.“ Eben aus dieser Vielfalt ergeben sich auch die lan-gen Bearbeitungszeiten, die in Summe je-doch kürzer sind als bei Bearbeitungen über einzelne Maschinen.

Die VBCM 16 wurde in einem klimati-sierten Hallenneubau installiert, der im Zu-sammenspiel von Architektur und Infra-struktur für eine gleichmäßige Temperie-rung der Halle sorgt. Michael Hornecker, technischer Leiter bei FCMD: „Durch die architektonische Lösung wirkt das Gebäude wie ein Kühlspeicher, der die klimatischen Voraussetzungen für die geforderte hohe Präzision von Maschine und Werkstücken erfüllt.“

Demag-Prozesskran sorgt für präzises Handling

Nicht nur das Bearbeiten, auch das hoch-präzise Handling von derart großen An-triebskomponenten stellt den Hersteller vor echte Herausforderungen – zumal die rota-tionssymmetrischen Komponenten im Lau-fe des Produktionsprozesses auch gedreht und von der anderen Seite bearbeitet werden müssen.

Entsprechend hoch waren die Anforde-rungen an das Handlingsystem. Michael Hornecker: „Für den innerbetrieblichen Transport unserer Bauteile kam nur ein Laufkran in Frage, der oberhalb des Bearbei-tungszentrums verfährt und keine Boden-fläche beansprucht. Wir benötigten zudem einen Kran, der 160 t schwere und 16 m breite Bauteile schwingungsfrei und mit ex-tremer Genauigkeit aufnehmen und positi-onieren kann. Und ein weiteres entscheiden-des Kriterium: Der Kran muss in der Lage sein, die schweren Bauteile innerhalb der

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Ein Bearbeitungszentrum der Superlative: Die VBCM 16 bearbeitet Zahnräder und andere Komponenten von bis zu 160 t Gewicht und 16 m Durchmesser mit höchster Präzision.

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Lutz Dowy ist Vice President Global Product Management & Process Cranes bei Terex Material Handling, E-Mail: demag-info@terex.com

In der modernen Getriebefertigung sind kurze Takt- und Durchlaufzeiten er-wünscht: Zahnräder und andere Kompo-

nenten der Antriebstechnik sollen möglichst schnell, mit wenigen Aufspannungen und Arbeitsschritten bearbeitet werden.

Antriebskomponenten sind bis zu 160 t schwer

In der Produktion der FCMD GmbH in Hat-tingen hingegen gilt eine Durchlaufzeit von sechs Wochen für ein einziges Zahnrad schon als kurz. Der Grund: FCMD, ein Un-ternehmen der französischen Groupe CIF, stellt in Hattingen Großzahnräder her, die bis zu 160 t wiegen und überwiegend im Großanlagenbau zum Einsatz kommen.

Die Groupe CIF entstand aus dem Zusam-menschluss namhafter Unternehmen der Antriebstechnik und Gießereibranche, deren Wurzeln mehr als 180 Jahre zurückreichen. Als Anbieter von Komponenten und kom-pletten Antriebslösungen verfügt das Unter-nehmen über ein umfangreiches Portfolio für die Bergbau-, Zement- und Stahlindust-rie sowie Energiewirtschaft und Infrastruk-turausrüstung. Am Standort Hattingen bietet FCMD die mechanische Bearbeitung von Großbauteilen und großen Zahnkränzen sowie Servicedienstleistungen wie Getriebe-inspektionen oder -überholungen an.

Für die Bearbeitung der großen An-triebselemente werden mehrere Tausend Stunden veranschlagt. Den größten Anteil übernimmt ein Vertikal-Bearbeitungszent-rum von beeindruckenden Ausmaßen. Auf dem Werkzeugtisch könnte bequem ein gan-

zes Haus Platz finden, denn er ist für die Aufnahme von Werkstücken mit einer ma-ximalen Größe von 16 m Durchmesser und 6 m Höhe geeignet.

Die VBCM 16 – die Abkürzung steht für Vertical Boring and Cutting Machine – ar-beitet mit extrem hoher Präzision. Sie über-nimmt nicht nur die üblichen Bearbeitungs-gänge wie Drehen, Fräsen und Bohren, son-dern auch die Verzahnung und das Schleifen der Zahnflanken. Dabei werden Verzah-nungsqualitäten bis 8 (DIN) beziehungswei-se 10 (AGMA) erreicht. Dr. Matthias Men-ges, Geschäftsleiter der FCMD GmbH: „Die VBCM 16 gehört in die Reihe der größten Bearbeitungszentren der Welt. Was sie aber einzigartig macht, ist ihre Kombination von Größe, Präzision und Vielfalt der Bearbei-

FCMD setzt am Standort Hattingen einen Demag-Prozesskran ein, der bis zu 160 t schwere Großzahnräder und andere Antriebskomponenten mit höchster Präzision hebt, transportiert und wendet. Der Kran beschickt ein Großbearbeitungszentrum, das in seiner Kombination von Größe und Genauigkeit weltweit einzigartig ist.

Hohe Gewichte sicher und präzise wenden

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Der Demag-Prozesskran beschickt das Groß-bearbeitungszentrum mit Komponenten und wendet sie auch.

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tungsverfahren, die in einer einzigen Auf-spannung erledigt werden können.“ Eben aus dieser Vielfalt ergeben sich auch die lan-gen Bearbeitungszeiten, die in Summe je-doch kürzer sind als bei Bearbeitungen über einzelne Maschinen.

Die VBCM 16 wurde in einem klimati-sierten Hallenneubau installiert, der im Zu-sammenspiel von Architektur und Infra-struktur für eine gleichmäßige Temperie-rung der Halle sorgt. Michael Hornecker, technischer Leiter bei FCMD: „Durch die architektonische Lösung wirkt das Gebäude wie ein Kühlspeicher, der die klimatischen Voraussetzungen für die geforderte hohe Präzision von Maschine und Werkstücken erfüllt.“

Demag-Prozesskran sorgt für präzises Handling

Nicht nur das Bearbeiten, auch das hoch-präzise Handling von derart großen An-triebskomponenten stellt den Hersteller vor echte Herausforderungen – zumal die rota-tionssymmetrischen Komponenten im Lau-fe des Produktionsprozesses auch gedreht und von der anderen Seite bearbeitet werden müssen.

Entsprechend hoch waren die Anforde-rungen an das Handlingsystem. Michael Hornecker: „Für den innerbetrieblichen Transport unserer Bauteile kam nur ein Laufkran in Frage, der oberhalb des Bearbei-tungszentrums verfährt und keine Boden-fläche beansprucht. Wir benötigten zudem einen Kran, der 160 t schwere und 16 m breite Bauteile schwingungsfrei und mit ex-tremer Genauigkeit aufnehmen und positi-onieren kann. Und ein weiteres entscheiden-des Kriterium: Der Kran muss in der Lage sein, die schweren Bauteile innerhalb der

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Prozessbearbeitung um 180° zu wenden.“ Dieses Eigenschaftsprofil erfüllen nur Pro-zesskrane, und einen solchen projektierten die Ingenieure von Terex Material Handling.

Der Demag-Zweiträger-Laufkran mit ei-nem Spurmittenmaß von 29 m ist für eine Maximallast von 160 t ausgelegt. Er besitzt zwei Katzen, die mit jeweils einem Demag-Multi-Purpose-Windwerk (MPW) ausge-stattet sind. Der Haupthub verfügt über 160 t Tragfähigkeit, das zweite Windwerk ist für 80 t Traglast ausgelegt. Zusätzlich wurde ein 10-t-Hilfshubwerk montiert, das auf-grund seiner schnelleren Hubgeschwindig-keit und des geringeren Hakenmaßes für Wartungs- und Instandhaltungsarbeiten an der Maschine eingesetzt wird. Die Hubge-schwindigkeiten der Windwerke arbeiten lastabhängig: bis 100 t mit 4,2 m/min, unter Volllast mit bis zu 2,7 m/min.

Höhere Arbeitsgeschwindigkeiten der Kranantriebe spielten bei der Auslegung kei-ne Rolle. Umso wichtiger aber ist die Präzi-sion, mit der der Prozesskran arbeitet. Der Stahlbau der Kranbrücke ist aus diesem Grunde verstärkt ausgeführt: So darf sich die Durchbiegung der Kranbrücken beim Heben und Senken schwerer Lasten nur in engsten Grenzen bewegen, um das Entstehen von Eigenschwingungen gering zu halten. Nach dieser Maßgabe wurden die beiden paralle-len Kranbrücken ausgelegt, um die Durch-biegung und Schwingungsfrequenzen auf ein Minimum zu reduzieren und ein günstiges Abklingverhalten zu erreichen.

Mindestens ebenso bedeutsam ist die fein-fühlige Bedienung des Krans über die Funk-steuerung. Um dies zu gewährleisten, sind alle Kranantriebe drehzahlgeregelt. Die Drehzahlregelung schafft – in Kombination mit der übergeordneten SPS als Gesamtsteu-erung – die Voraussetzung für eine Gleich-laufregelung beim Betrieb beider Hubwerke.

Die „Königsdisziplin“ dieses Prozesskrans bildet aber über das hochpräzise Heben und

Transportieren des Werkstücks hinaus das Wenden der groß dimensionierten Kompo-nenten. Michael Hornecker: „Jedes Bauteil muss im Laufe des Bearbeitungsprozesses einmal gedreht werden – und zwar so, dass wir das Gewicht immer unter voller Kon-trolle haben.“ Dabei ist das präzise Zusam-menspiel der einzelnen Antriebe von größter Bedeutung. Die Last wird mit beiden Hub-werken aufgenommen und synchron ange-hoben. Dazu fahren die beiden Katzen so nah wie möglich zusammen. Während das 160-t-Windwerk das Werkstück anhebt, senkt das 80-t-Windwerk die Last ab. Auch hier müssen die beiden Windwerke perfekt synchronisiert arbeiten, wenn auch gegen-läufig statt parallel. Die 80-t-Katze ist dabei für einen Schrägzug bis zu 11° ausgelegt.

Anspruchsvolle Aufgabe: Wenden des Werkstückes um 180°

Befindet sich das Werkstück in der Senk-rechtstellung, wird der Haken des 80-Ton-ners ausgeklinkt, das Werkstück um die Längsachse gedreht und der Vorgang in um-gekehrter Reihenfolge wiederholt. Sobald die waagerechte Lage erreicht ist, kann das Werkstück sanft auf dem Werkzeugtisch ab-gesetzt werden, sodass eine Bearbeitung der Gegenseite möglich ist.

Der Demag-Prozesskran bewährt sich im Fertigungsablauf von FCMD zur vollsten Zufriedenheit der Betreiber. Bernd Hell-mann, Schichtleiter der VBCM 16, zieht nach den ersten Monaten eine positive Zwi-schenbilanz: „Die Installation hat reibungs-los funktioniert und der Kran erfüllt alle unsere Anforderungen: Er erlaubt das prä-zise Last-Handling unserer empfindlichen und sehr schweren Bauteile und die Groß-zahnräder und andere Komponenten lassen sich wie gefordert sicher wenden. Die Kran-technik ergänzt unsere VBCM 16 ideal, so-dass wir unser Verarbeitungszentrum in vollem Umfang nutzen können.“ ■

Anspruchsvolle Aufgabe für einen Prozesskran: Auch beim Last-Handling ist äußerste Präzi-sion erwünscht.

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Der Kran wird über eine Funksteuerung be-dient.

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Demag-Windwerke vom Typ MPW (Multi Pur-pose Winch) für den Unterflaschenbetrieb beste-hen aus modularen Systemkomponenten, die für den jeweiligen Einsatzfall individuell konfiguriert werden.

Die Seiltrommeln sind mehrrillig für seilver-spannte Systeme ausgeführt. Mit Hubleistungen bis zu 360 kW verfügen sie über Tragfähigkeiten von bis zu 235 t, durch den Einsatz als Tandem-Hubwerke lassen sich Lasten bis zu 470 t trans-portieren. Bei der Einscherung sind Varianten

von 4/2 bis 24/2 möglich, die FEM-Einstufung erfolgt der Auslegung entsprechend von M3 bis zu M8. Durch die kompakte Anordnung von Motor, Bremse und Getriebe besitzen sie gerin-ge Abmessungen und klare Schnittstellen für Montage und Wartung.

Demag-MPW-Windwerke zeichnen sich – auch mit dem Einsatz einer zweiten Hubwerk-bremse – durch eine hohe Betriebssicherheit aus. Sie werden als Solokomponenten oder als kom-plett einbaufertige Hubwerkkatze eingesetzt.

Hoch betriebssicher

Tandem-Hubwerk erlaubt Handling von bis zu 470 t schweren Lasten

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