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Ein einziger Abzweig genügt für einen neuen Arbeitsplatz

Claas bleibt mit Power&Free-Anlage flexibel für die Zukunft
Ein einziger Abzweig genügt für einen neuen Arbeitsplatz

Das neue Lackierzentrum des Erntemaschinenherstellers Claas nutzt die Power&Free-Technik, die über den Energiebus Podis versorgt wird. Die Anlage lässt sich so auch im laufenden Betrieb einfach erweitern.

Rund 12 km lang ist allein die Kardangelenk-Kette der neuen Power&Free-Förderanlage in der Lackiererei der Claas KGaA mbH in Harsewinkel bei Gütersloh. Da bei der Produktion der Erntemaschinen neben Großbauteilen auch viele Mittel- und Kleinteile lackiert werden, nimmt die Förderanlage Komponenten vom Kleinteil bis zum Großbauteil mit 2,7 t Gewicht auf. Auf drei Ebenen wird produziert, zugeführt, lackiert, beschichtet, getrocknet, sortiert, zwischengelagert, gesucht, gefunden und montiert. Vollautomatisch.

Trotz der hohen Komplexität bleibt die Anlage aber überschaubar. Ändern sich die Produktionsprozesse – etwa durch die Weiterentwicklung der Erntemaschinen – kann Claas die Anlage problemlos umbauen oder erweitern. Das liegt zum einen an dem Power&Free-System der Bremer Louis Schierholz GmbH, das sich für Anwendungen eignet, in denen verteilt, gepuffert, abgezweigt oder gestoppt werden muss. Trotz kontinuierlich laufender Förderkette lässt sich das Transportgut jederzeit von der Kette trennen und variabel verteilen. Zum anderen nutzt Schierholz als Anlagenhersteller den Energiebus Podis der Bamberger Wieland Electric GmbH. Ohne weiteres lassen sich deshalb Verbraucher – wie etwa Steuermagnete für die Stopper und Weichen – entlang des Energiebusses austauschen, ohne die vorhandene Energieversorgung zu unterbrechen. Muss ein neuer Arbeitsplatz eingerichtet werden, reicht ein einziger zusätzlicher Abzweig direkt von der Flachbandleitung aus. Mit der dezentralen Energiezufuhr lassen sich so auch komplexe Anlagen einfach managen.
In der Anlage bei Claas kommt die 2001 von Wieland vorgestellte, dezentrale Energie- und Datenzuführung mittels Podis zum ersten Mal zusammen mit einem Power&Free-System zum Einsatz. Damit der Energiebus jederzeit mit der Anlage wachsen kann, steht über Piercing-Kontakte an jeder beliebigen Stelle der Flachbandleitung eine Spannung von 400 oder 230 V zur Verfügung. Die Energie wird den Verbrauchern über Steckvorrichtungen zugeführt. Diese lassen sich jederzeit wieder trennen und erfordern keinen Verdrahtungsaufwand. Durch kodierte Energieabgänge sind Verdrahtungsfehler ausgeschlossen. Die zeitaufwendige Fehlersuche von falsch verdrahteten Bauteilen gehört damit der Vergangenheit an.
Ein weiterer Vorteil des Wieland-Busses ist, dass im Gegensatz zu den herkömmlichen Verdrahtungen der Ausfall eines einzelnen Bauteils nicht zum teuren Stillstand der gesamten Anlage führt. Alle Prozesse laufen ungestört weiter, während der Fehler dezentral behoben werden kann. Damit muss der Anwender seine Anlage im Störungsfall nicht anhalten. Außerdem sinken nicht nur bei der Installation aufgrund des Entfalls des Verdrahtungsaufwands die Kosten, auch im laufenden Betrieb soll sich nach Angaben des Herstellers eine Leitungseinsparung von bis zu 70 % realisieren lassen.
Bei Claas werden im Multifunktionsspeicher Teile aus verschiedenen schnell laufenden Produktionsprozessen zwischengelagert und von dort aus der Fertigung zugeführt, damit die gesamte Produktionskette synchron läuft. Die Anlage erkennt über das ERP-System SAP R/3 jedes Einzelteil. Sobald ein Bauteil an einen Laufwagen gehängt wird, fährt es so seinen sicheren Weg durch die Anlage zu seinem Ziel. Durch den Energiebus wurden hier weitere Funktionen ermöglicht:
  • Jeder einzelne Arbeitsplatz ist durch drei quer verfahrbare Verschiebebrücken gezielt anfahrbar. Bei Störungen in der Oberflächenbeschichtung wird die Montage reibungslos weiter mit Bauteilen versorgt.
  • Die Verschiebebrücken sind zudem über sechs Paternosterweichen mit der Power&Free-Anlage verkoppelt. Auf jeder Verschiebebrücke befindet sich eine Weiche zur Einlagerung und eine zur Auslagerung. Dank des Zusammenspiels von Anlagenaufbau und der intelligenten Versorgung über den Energiebus sind alle Parameter aufeinander abgestimmt. Das gilt auch dann, wenn einmal einer von ihnen seinen Sollwert verändern sollte: die Bahngeschwindigkeit, die Anzahl der freien Mitnehmer oder der Schaltzyklus der Paternosterweiche.
Am Beispiel des Erntemaschinenherstellers Claas wird deutlich, wie weit die technische Entwicklung fortgeschritten ist. Vor 20 Jahren wurden Verdrahtungen noch eher als notwendiges Beiwerk einer Anlage betrachtet. Inzwischen kann man sich Bussysteme wie Nervensysteme vorstellen, die in den immer komplexer werdenden Anlagen arbeiten. Sie übernehmen Steuerungsaufgaben und entlasten damit die zentralen Steuereinheiten. Schutzklassen bis IP 65 erlauben auch den Einsatz sensibler Schalt- und Regelungstechnik unter ungünstigen Bedingungen. Vor allem arbeiten sie zuverlässig. Das Lackierzentrum von Claas wurde Anfang 2003 unter der Projektleitung von Schierholz in Betrieb genommen und arbeitet seitdem nach Angaben von Wieland fehlerfrei.
Bei der Anlagenprojektierung unterstützt der Hersteller die Anwender zudem mit der Software Podisplan zur topologischen und elektrischen Konfiguration des Energiebusses sowie seiner angeschlossenen Komponenten. Die Software ist mit einem grafischen Editor ausgestattet, mit dem die Projektierung des Energiebusses in linearen oder Baumstrukturen (Netzwerken) übersichtlich ablaufen kann.
Einen zusätzlichen Vorteil bietet die Software durch eine erweiterte Belastungsrechnung. Während die Ermittlung der Belastung früher nur entlang des Energiebusses möglich war, berechnet Podisplan auch die Belastung der Stichleitungen. Das Tool nimmt zudem schon während der Dateneingabe automatisch eine Belastungsrechnung vor und unterstützt die Auswahl der Schutzorgane gemäß installierter Leistung und vorgesehener Struktur des Energiebusses. co
Schutzklasse IP 65 lässt sich realisieren
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19.2021
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