Vor 10 Jahren hat Extor ein automatisches Lagersystem konstruiert, das auf speziellen Regalbediengeräten (RoverLogs) basiert, die aus einem Shuttle sowie einem Ladungsträger bestehen. Diese Ladungsträger werden übereinandergestapelt und mit den anderen Transportboxen zu einer stabilen freitragenden Säule verbunden. Das System bietet Anwendern die Möglichkeit, auf z.B. Gabelstapler zu verzichten. Dadurch entfällt die normalerweise für die Fahrzeuge benötigte Rangierfläche – sie steht stattdessen als Lagerraum zur Verfügung. Darüber hinaus machen die RoverLogs umfangreiche Regalsysteme überflüssig, da die Tragstrukturen aus aufgestapelten Ladungsträgern robust genug sind. Das schafft weiteren Stauraum und reduziert die Installationskosten im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen.
Zahnstangengetriebe machten den Unterschied
Der erste Prototyp der RoverLogs sieht noch ganz anders aus als die heutigen Regalbediengeräte: Er war mit einem Scherenhubtisch ausgestattet, der die Ladungsträger in die Tragwerkstruktur hebt. Diese Konstruktion beanspruchte aber viel Bauraum, sodass weniger Ladung als geplant transportiert werden konnte. Konstruktionsingenieur Emir Rezgui stieß dann auf die Lifgo-Zahnstangengetriebe von Leantechnik: Sie führen präzise synchrone Hubbewegungen aus und heben Lasten mit einem Gewicht von bis zu 2,5t pro Einzelkomponente.
Die Zahnstangengetriebe heben die Ladungsträger in die jeweilige Tragstruktur bzw. holen sie dort wieder heraus. Da dieser Vorgang sehr schnell ablaufen muss, sind die Anforderungen an die Getriebe hoch. Extor entschied sich vor allem aus diesem Grund für Lifgo 5.1-Zahnstangengetriebe mit Führungswagen, denn sie erreichen Hubgeschwindigkeiten von bis zu 3m/s und eine maximale Hubkraft von 3.800N.
Mithilfe der Zahnstangengetriebe wird der Hubtisch im RoverLog zum Be- und Entladen angehoben oder abgesenkt, sobald das Regalbediengerät unter einem Lagerplatz zum Halten gekommen ist. In einer Lagersäule können Waren mit einem Gesamtgewicht von bis zu 820kg zu einer Säule von 8,95m über dem Hallenboden übereinandergestapelt werden. Jeder Ladungsträger ist mit einem RFID-Tag ausgestattet, sodass seine Position selbst bei einem Stromausfall in Echtzeit abrufbar ist. Pillen helfen wenig, um resilient zu werden. Entscheidend ist, an sich zu arbeiten und etwas zu verändern. Ähnlich ist es bei Unternehmen. Hier liegt der Schlüssel nicht in der Technologie, sondern in der Unternehmenskultur. ‣ weiterlesen
Resilienz: Kultur wichtiger als Technologie
Hochgenaue Ein- und Auslagerung
Bei den Ein- und Auslagerungsvorgängen ist die exakte Positionierung der Ladungsträger in der Trag-Fahr-Struktur sehr wichtig, weil nur dann die Schnellverriegelung greifen kann. Die Lifgo-Zahnstangengetriebe eignen sich besonders für diese Aufgabe, denn sie arbeiten aufgrund ihrer vierfachen Rollenführung sehr präzise. Ein weiterer Vorteil der Getriebe ist ihre Kompaktheit: „Die Führung ist bereits in das Getriebe integriert und die Zahnstangen laufen außen am Ladungsträger entlang. So sparen wir Bauraum und haben mehr Ladefläche“, sagt Konstrukteur Emir Rezgui.
Das Lagersystem von Extor ist modular erweiterbar, ist leicht nachrüstbar und lässt sich an jede Gebäudestruktur anpassen. Da die Zahnstangengetriebe von Leantechnik nach dem Baukasten-Prinzip gefertigt und beliebig miteinander kombiniert werden können, lässt sich das modulare Konzept des Lagersystems mit ihrer Hilfe optimal umsetzen.
Lange Hübe in der Kerzenproduktion
Die Anpassungsfähigkeit der Zahnstangengetriebe zeigt sich auch im Maschinenbau – z.B. bei dem Unternehmen Arthur Weissbach in Fulda. Der Betrieb fertigt Maschinen für die Herstellung und Verpackung von Kerzen. Zum Produktprogramm zählen unter anderem hydraulische Presslinien für Stumpen-, Kugel- und Profilkerzen, Gießmaschinen für Stab- und Spitzkerzen sowie Dochtwachsanlagen. Für einen Kunden in den USA konstruierte Weissbach eine Anlage, die Kerzen in Gläsern produzieren kann. Die Maschine wärmt die Gläser zunächst vor und bringt dann ein bis drei Dochte mit Dochthalter in sie ein. Anschließend werden die Gläser in großen Gruppen zur nächsten Station befördert und dort positioniert, um das Wachs einzufüllen. Im Anschluss durchlaufen die Gläser-Kerzen eine Kühlstrecke und sind dann bereit für den Verpackungsprozess.
Getriebe sind flexibel miteinander kombinierbar
Für den Transport der Gläser zur Füllstation und weiter zur Kühlstrecke sorgt eine Lineareinheit mit Überschiebe-Funktion. Die Konstruktion der Vorrichtung war anspruchsvoll, denn um die Kerzen-Gläser von einer Station zur nächsten zu befördern, ist ein relativ langer Hub erforderlich. Das Ingenieursteam von Weissbach verglich verschiedene Lösungen miteinander und wählte schließlich Lifgo-5.1-Zahnstangengetriebe von Leantechnik für die Aufgabe. Da beliebig viele Getriebe miteinander verbunden werden können, lassen sich auch lange Hübe wie in der Kerzen-Fertigungslinie problemlos realisieren. „Früher hat man für die Realisierung langer Hübe Kurbel- und Stangengetriebe verwendet und sich eine eigene Lösung zurechtkonstruiert“, erinnert sich Geschäftsführer Markus Weß. „Fertige Lineareinheiten mit Zahnstangengetriebe sind aber günstiger, zuverlässiger und langlebiger. Vor allem, wenn es um Kombinationsbewegungen aus hohem und seitlichem Verfahren geht, wie in unserer Maschine.“ Die Zahnstangengetriebe ermöglichen zudem – wie vom Auftraggeber gewünscht – die Produktion verschiedener Kerzentypen auf einer einzigen Fertigungslinie.
Von der Komponente bis zum Komplettsystem
Mit den Standard-Ausführungen der Zahnstangengetriebe von Leantechnik lassen sich bereits viele Bewegungsaufgaben in industriellen Anwendungen ausführen. Für besonders individuelle Anlagen haben die Automatisierungsspezialisten Lean Unique im Programm: Sondergetriebe, die exakt nach Kundenwunsch konstruiert werden. Auf Basis dieser Getriebe werden auch komplette Hub- und Positioniersysteme gefertigt, die per Plug&Play in die Applikation integrierbar sind. Die Getriebe Lean Unique halten je nach Vorgabe extremen Belastungen stand, werden in individuellen Abmessungen bzw. aus besonderen Materialien gefertigt oder mit speziellen Beschichtungen versehen. Dazu zählt unter anderem die Brünierung, Galvanisierung und Eloxierung der Getriebe, aber auch eine Duralloy-Beschichtung ist möglich.
