Gussblöcke im Takt

Die Aluminium-Gießerei Nemak Dillingen GmbH in Dillingen im Saarland ist auf die Herstellung von hochkomplexen Aluminiumkomponenten wie zum Beispiel Zylinderköpfe, Motorblöcke, Getriebeteile und strukturelle Komponenten für die Automobilindustrie spezialisiert. Mit größter Präzision gefertigt, werden die Produkte in der Automobilindustrie in der ganzen Welt eingesetzt.

Die Aufgabenstellung

Das Unternehmen produziert durchgängig, 24 Stunden an 7 Tagen und stellt hohe Ansprüche an Anlagenverfügbarkeit, Robustheit, Zugänglichkeit und Transparenz der Prozesse. Die Anlagensteuerung und Visualisierung soll die Schnittstellen zu den Produktionsanlagen und dem automatischen Transport sicherstellen und für die Produktion und Instandhaltung zuverlässige Daten zur Anlage liefern.

Der automatische Transport und das Handling von Motorblöcken zwischen dem Gießbetrieb und den nachfolgenden Bearbeitungszentren, einschließlich der Wärmebehandlungsöfen, sollte in die Gebäudestruktur mit vorhandenen Produk­tionsanlagen integriert werden.

Dabei kommen unterschiedlichste Transporteinheiten zum Einsatz: zum einen Trays mit einer Größe von 2,1 x 1,6 Meter, jeweils zwei Stück parallel nebeneinander gefördert und getaktet mit einer Nutzlast von insgesamt 1.500 Kilogramm, zum anderen einzelne Gussblöcke mit einer Nutzlast von zirka 40 Kilogramm.

Die Herausforderung

In Dimension und Gewicht unterschiedliche Gussblöcke sollen über eine Förderanlage mit vielen Übergängen, gepuffert oder einzeln in der geforderten Taktzeit den angrenzenden Produktionsanlagen übergeben und wieder übernommen werden. Transportelemente, Seitenführungen und Sensorik waren so zu planen, dass den verschiedenen Geometrien Rechnung getragen wird.

Das FAB-Konzept

Die produzierten Motorblöcke werden mit Roboter direkt auf die Transportstrecke oder die Trays abgelegt und in Folge auf Rollen-, Ketten,- oder Gurtförderern zu den Produktionsbereichen transportiert.

Foto: FAB

Merkmale der installierten Fördertechnik

• Wartungsarme robuste Fördertechnik mit stabiler Seitenführung
• Vertikalförderer mit Riementechnik für den dynamischen Betrieb
• Genaue Positionierung über lagegeregelte Antriebseinheiten
• Absturzsicherung an Übergängen zum Vertikalförderer
• Gurtförderer mit gummierter Rollenunterstützung
• Rollenförderer mit gummierter Tragrolle zum sicheren Transport
• Rollenförderer mit wandstarken Tragrollen für hohe Nutzbreiten
• Kettenförderer mit Tragprofilen aus Stahl und Baugruppen für Antrieb und Umlenkung aus Aluminiumguss
• Steuerungstechnik für Vereinzelung und Pufferbetrieb
• Übersichtliche Visualisierung des Transportprozesses

Das FAB-Konzept umfasst zwei Kernkomponenten für gießereitaugliche Materialflussanlagen:

1. Förderer mit Nutzlast bis 7,5 Tonnen für den automatischen Transport im Bereich Wärmebehandlung für Trays.
2. Förderer mit Nutzlast bis 50 kg/Block für den Transport von Gussteilen im gesamten Gieß- und Bearbeitungsprozess.

Die Pufferung und Vereinzelung der Blöcke auf der Förderstrecke garantieren eine stabile Versorgung der Produktions­bereiche in der geforderten Taktzeit. Die Tragelemente wie zum Beispiel robuste Gurte, beschichtete Rollen und wandstarke Stahlrollen sind Basis für eine hohe Verfügbarkeit und minimalen Verschleiß. Sensorik und Antriebstechnik sind leicht zugänglich und trotzdem geschützt positioniert. Hohe Positioniergenauigkeit, einstellbare stabile Seitenführungen und eine übersichtliche Visualisierung der Gesamtanlage sind weitere Grundbausteine für eine hohe Verfügbarkeit.

Das Vorgehen

In der Planungsphase werden mit dem Kunden die optimalen Abläufe besprochen sowie die entsprechende Ausrüstung und Sicherheitstechnik in der Ausführungsspezifikation festgelegt. Das FAB-Konzept ist die Basis für die Realisierung.

Der Materialfluss

Die gegossenen Motorblöcke werden nach der Abkühlstrecke einzeln im 25-Sekunden-Takt auf den FAB-Vertikalförderer, bestückt mit Drehtisch und Rollenförderer, übergeben. Das Drehen der Fördereinheit erfolgt während des Hebens. Danach werden die Motorblöcke auf Gurtband­förderer zu 10 Stück gepuffert und automatisch über eine Förderbrücke in den benachbarten Betriebsbereich transportiert.

Jutta Kreider