Der weltweit führende Hersteller großer Schiffspropeller, die Mecklenburger Metallguss GmbH in Waren (Müritz), reduziert die Produktionszeit für die Propeller seit kurzem durch den Einsatz des weltgrößten Industrieroboters mit Elektroantrieb. Dieser ist das Ergebnis eines Verbundforschungsprojektes.
MMG hatte sich vor gut eineinhalb Jahren an das Fraunhofer-Anwendungszentrum Großstrukturen in der Produktionstechnik (AGP) in Rostock gewendet. Ziel des gemeinsamen Projektes sollte es sein, technologische Optionen für den Einsatz von Robotertechnik bei der mechanischen Bearbeitung von Schiffspropellern zu sondieren. Zu diesem Zeitpunkt existierte der inzwischen bei MMG arbeitende Industrieroboter zwar bereits als Funktionsmuster. „Er war ursprünglich für den Nutzfahrzeugbau vorgesehen“, erinnert sich der Leiter des AGP Prof. Martin-Christoph Wanner. Größte Herausforderung bei den Schiffspropellern war die extreme Genauigkeit. „Das Gerät bearbeitet die riesigen Antriebsaggregate mit Toleranzen von einem Millimeter, in der Tiefe sogar von nur 0,1 Millimetern“, erläutert Prof. Wanner. Bis zu 1000 Messstellen müssen pro Exemplar exakt angesteuert und angebohrt werden.“ Mit einem Lasertracker und den elektrischen Antrieben des Roboters wurde das Problem gelöst. Gegenüber dem Hydraulikantrieb arbeitet der elektrische zuverlässiger und mit sehr genauen Achsbewegungen.
Der weltgrößte Industrieroboter mit Elektroantrieb bringt es auf ein Eigengewicht von 15 t. Er ist bei MMG in der mechanischen Fertigung integriert. Dort landen die mehr als 65 t schweren Propeller-Rohlinge nach dem Gießen und Abkühlen und werden zunächst vermessen. Denn nach dem Guss besitzen die Kolosse bei weitem nicht die vorberechneten Design-Maße. Stellenweise müssen bis zu 14 mm Material abgetragen werden. Um genau zu wissen, wo und wie viel abzuschleifen ist, wird mit modernen Messverfahren ein topografisches Abbild erstellt. Entsprechend der Messdaten wurden einst von Hand bis zu 1000 Bohrungen für die weitere mechanische Bearbeitung gesetzt. Das übernimmt jetzt der Roboter. Sein Arm kann am Propeller jeden anzusteuernden Punkt erreichen. Die vielen Anbohrungen bewältigt der Roboter in der halben Zeit, als es früher möglich war.
Für Lars Greitsch, Geschäftsführer bei MMG und Leiter der Entwicklung, reiht sich der Einsatz des Industrieroboters ein in die Strategie, die Produktion effizienter und kostengünstiger zu gestalten. MMG muss mit dem Handicap fertig werden, dass die Propeller bis zur Ablieferung an die überwiegend in Asien ansässigen Kunden eine 45-tägige Seereise von Hamburg absolvieren müssen. „Das entfällt für unsere härtesten Konkurrenten in Japan, China und Südkorea.“
In einem Nachfolgeprojekt mit dem Fraunhofer-AGP soll der Anbohr-Roboter noch schneller werden. „Wir wollen künftig nur ein Drittel der früheren Zeit zum Anbohren aufwenden und dadurch die Durchlaufzeit der Propeller insgesamt weiter verkürzen“, sagt Greitsch. Die beiden Partner können dabei auf die Unterstützung durch das Land Mecklenburg-Vorpommern bauen. Im Zeitraum von 2014 bis 2020 stehen unter anderem für die Verbundforschung von Wirtschaft und Wissenschaft in MV insgesamt 168 Mio. Euro an Fördermitteln bereit.
Thomas Schwandt im Auftrag von Invest in MV
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