Beeindruckende Dynamik: Energieketten bei Produktion von Rattenfallen

Steckbrief

• Was wurde benötigt: Energieketten mit vorkonfektionierten Leitungen
• Anforderungen: Kompakte Bauweise, Verschiebungsmöglichkeit für Wartung, Langlebigkeit bei hoher Geschwindigkeit & Beschleunigung
• Produkte: e-kette Serien 1500, 2500, 3500, E2.15, E2.38, B15, readycable® Hybrid passend zu Beckhoff
• Branche: Produktion von Schädlingsbekämpfungselementen
• Erfolg für den Kunden: Gemeinsame Entwicklung für die effizienteste Konstruktion, Optimierung zur einfachsten Wartung und minimaler Platzverbrauch der Anlage.

Zur Anwendung:
Bei der Anwendung handelt es sich um eine Produktionslinie für die Massenproduktion von Rattenfallen. Ausgehend von Rohmaterialien wie vorgeschnittenen Holzblöcken und Drahtspulen, besitzt die Anlage neben ihrer sehr hohen und konstanten Produktionskapazität die Fähigkeit, alle Elemente der Falle in einem Arbeitszyklus von 1,5 Sekunden pro Teil herzustellen und zu montieren. Es werden Geschwindigkeiten von 2.100 mm/s und Beschleunigungen von 26.000 mm/s² erreicht.  

Herausforderung

Der Aufstellungsort der Fertigungsmaschine befindet sich in einem Werk in Pennsylvania, USA. Bei ihrer Konzeption musste ein Fokus auf den Platzbedarf gelegt werden. Der begrenzt zur Verfügung stehende Raum erforderte eine möglichst kompakte Umsetzung. Wichtig dabei war zudem die Zugänglichkeit für Wartungsarbeiten, die nicht eingeschränkt werden durfte. Aus diesem Grund wurde nach Lösungen gesucht, bei denen die Maschinisten so komfortabel wie möglich arbeiten konnten; um dies zu ermöglichen, müssen die verschiedenen Stationen der Maschine in eine Wartungsposition gebracht werden können. Eine weitere Herausforderung war die hohe Geschwindigkeit, der manche Energieketten ausgesetzt waren, wie z. B. die der Gantry-Systeme. Diese Systeme sind zuständig für die Bereitstellung von Holzblöcken und deren Bewegung während des Arbeitsprozesses.

Lösung

Um die vom Endkunden geforderte Taktzeit zu erreichen, wurde ein „elektronisches Nockenschaltwerk“ entwickelt, das die mehr als 80 eingesetzten Servomotoren miteinander verbindet. Jede Station der Anlage war in die jeweilige Wartungsposition zu bringen. Dafür musste eine große Anzahl von Servoleitungen, Schläuchen für die pneumatischen Elemente sowie Schläuchen für das automatisierte Schmiersystem in einer Energiekette geführt werden. Die so erzeugte Verschiebungsmöglichkeit der Stationen trug (über die nun komfortable Bedienung der Konstruktion hinaus) zu wesentlichen Kosteneinsparungen und einer generellen Effizienzsteigerung bei. Einen weiteren Mehrwert stellte dabei auch die gemeinsame Entwicklung der nun viel kompakter gestalteten und damit nur noch wenig Platz beanspruchenden Produktionsanlage dar – ganz im Sinne des Anlagenlayouts vom Kunden. Durch die individuell auf die Anwendung ausgelegten Energieketten wurden überdies die Parameter lineare Geschwindigkeit und Beschleunigung erreicht.