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Sicherheit an erster Stelle

Sicherheit an erster Stelle

10.10.2011

Eine Staplerkabine soll in erste Linie den Fahrer schützen. Damit sie das kann, muss sie aber eine Vielzahl von Tests bestehen. Aber auch die virtuelle Überprüfung von Stapler-Fahrerschutzdächern und Kabinen wird zunehmen wichtiger.

Jeder in der Branche kennt sie, im Internet werden sie weiter weltweit gestreut: Die aufsehenerregende Bilder von Crashtests, wo große Holzstapel auf das Fahrerschutzdach von Gabelstaplern fallen. Das ist nur eine von vielen Sicherheitsstufen bei derartigen Fahrzeugen.

Beim Kabinenbauer Fritzmeier kommt dieser Standardtest am bereits komplett entwickelten Produkt sehr spät, kurz vor Start der Serienproduktion. Die Sicherheit ist hier ein Thema, das sich durch die gesamte Prozesskette zieht – vom ersten Strich in der Konstruktion über Design und Entwicklung, Montage, Endfertigung bis zur Auslieferung der Fahrerschutzdächer und Kabinen an die Kunden. Dabei geht das bayerische Familienunternehmen weit über die gesetzlich vorgeschriebenen Normen und Standards hinaus und schraubt den eigenen Anspruch kontinuierlich höher.

Im Bereich Kabinensicherheit und Fahrerkomfort arbeitet das Unternehmen kontinuierlich mit unterschiedlichen Universitäten und wissenschaftlichen Einrichtungen zusammen. Ein bekanntes Beispiel ist der Einsatz von Ramsis, einem 3D-Menschmodell in Form einer Computersoftware, das ergonomische Analysen von CAD-Konstruktionen ermöglicht.

Virtueller Oregon-Test

Als Spezialist für maßgeschneiderte Kabinen entwickelt das Unternehmen viele neue Kabinen nach den Kunden-Vorgaben aus den Lasten- und Pflichtenheften und unter Berücksichtigung weiterer Vorgaben, Standards und Normen.

Bereits bei der virtuellen Entwicklung der ersten Modelle am Computer spielen Sicherheitsaspekte eine herausragende Rolle. Zu einem sehr frühen Zeitpunkt führen die Ingenieure am 3D-Grobmodell die Finite-Elemente-Methode (FEM) durch, ein viel genutztes Werkzeug in der Festkörpersimulation. Dabei wird die Struktur des Modells am Computer in winzige Dreiecke zerlegt und somit die Festigkeit und Belastung in den einzelnen Ecken detailliert überprüft. Es folgt die Simulation-Oregon-Tests virtuell am Computer: Dabei fällt ein Holzstapel mit einem Gewicht über 1 300 kg aus einer definierten Höhe mehrmals hintereinander auf das Kabinendach.

Wenn die Deformierungen durch die virtuellen Crashtests zu groß sind, führt dieser frühe Security-Check bereits zu entscheidenden Veränderungen an der Sicherheitsstruktur der Kabine. In der Regel wird den Verformungen mit zusätzlichen Versteifungen entgegengewirkt. Die Herausforderung besteht in einer durchgehend intelligenten Bauweise, um bei den vorgegebenen Materialeigenschaften, den Formvorgaben der Kunden und natürlich Kostenaspekten die bestmögliche Lösung zu entwickeln. Alle Tests am Computer werden exakt mit den Kunden abgestimmt.

Die anschließende Weiterentwicklung der Kabine zu einem voll ausgerüsteten Arbeitsplatz mit Dach, Türe, Sitz und der detaillierten Gestaltung des Kabineninnenraums mit Armaturenbrett, Heizung und Klimaanlage ist der festgelegten Sicherheitsstruktur untergeordnet. Der Industriedesigner muss den vorhandenen Bauraum bei den strikten Vorgaben bestmöglichst nutzen. Erst nach Abschluss aller Simulationen beginnen die unterschiedlichen Sicherheits- und Belastungs-Tests am realen Produkt. Fritzmeier lässt diese gesetzlich vorgeschriebenen Crashtests bei einer offiziell anerkannten, zertifizierten Stelle durchführen. Wie sehr Sicherheitsaspekte und Qualitätsansprüche Hand in Hand gehen, zeigt die Bedeutung von Dauerfunktions-Tests. Diese werden häufig bei den Kunden beispielsweise auf Rüttelstrecken durchgeführt und dienen dazu, die einzelnen Kabinenkomponenten auf ihre Lebensdauer hin zu überprüfen. Nur zuverlässige Komponenten sind auch sichere Komponenten.

Um hier das Optimum zu garantieren, werden Fahrerschutzdächer und Kabinen zusätzlich auf einem Rüttelstand 100 Stunden getestet. Die Belastung durch die erzeugten Vibrationen und Schläge erreicht hier annäherungsweise das 20-fache der Erdbeschleunigung. Auch bei den Dauerfunktions-Tests setzt Fritzmeier auf moderne Technik: Ein Roboter öffnet beispielsweise eine Kabinentür 20 000 bis 40 000 mal nacheinander, um die Funktionsfähigkeit bei Dauerbelastung zu überprüfen.

Transparenz in der Produktion

Wenn alle Checks an der Kabine abgeschlossen sind, kann die Serienfertigung beginnen. Ein Seriennummernsystem mit durchgängiger Dokumentation der technischen Stände garantiert absolute Transparenz. Anhand der einzelnen Prüfungsergebnisse lassen sich selbst die kleinsten Veränderungen an den einzelnen Komponenten feststellen und anschließend optimieren.

Fritzmeier sorgt von der Rohmaterialbeschaffung, der Metallverarbeitung und Lackierung bis zur Endfertigung für einen höchstmöglichen Standard. Damit gelang es dem Unternehmen schon wiederholt von der bayerischen Staatsregierung als unter Bayerns „Best 50“ ausgezeichnet zu werden.

Über Fritzmeier

Fritzmeier, eigenen Angaben zufolge Weltmarktführer im Kabinenbau für Flurfahrzeuge, Baumaschinen und andere Offhighway-Fahrzeuge, investiert kontinuierlich in neue Technologien. Bei den Innovationen spielt die Sicherheit der Kabinen eine herausragende Rolle. Das hat Tradition: Bereits 1967 entwickelten die Firmengründer einen Sicherheits-Bügel für Traktoren und führten Überschlagversuche und Berechnungen über das Weiterrollverhalten durch; zu diesem Zeitpunkt ein absolutes Novum. Heute entwickelt und fertigt das Unternehmen die Kabinen weltweit, derzeit an acht Produktionsstandorten von Deutschland, Frankreich, Belgien über Österreich, Tschechien bis Indien. Die Kundenliste umfasst unter anderem das ‚Who is Who‘ der internationalen Gabelstapler-Hersteller.

Fritzmeier Systems GmbH & Co. KG,
www.fritzmeier.de

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