Common-Rail-Einspritzsysteme mit Piezo-Inline-Technik bestehen aus vielen Präzisionskomponenten. Montiert werden sie im Bosch-Werk in Bamberg auf dem Rexroth-Transfersystem TS 1, das eine Vielzahl von Prozessen verbindet. Wichtig ist dabei besonders die Positioniergenauigkeit.
Common Rail sind mittlerweile die am häufigsten eingesetzten Einspritzsysteme für moderne, schnell laufende PKW-Dieselmotoren. Bei der von Bosch entwickelten dritten Generation Common Rail für PKW bestehen die Aktoren der Injektoren aus mehreren hundert dünnen Piezo-Kristallplättchen. Piezo-Kristalle besitzen die Eigenschaft, sich beim Anlegen eines elektrischen Feldes ruckartig zu dehnen. Dabei ist der Piezo-Inline-Injektor doppelt so schnell wie alle anderen Injektoren.
Dass solche Systeme 250 000 Kilometer oder 15 Jahre in einem PKW zuverlässig arbeiten sollen, setzt ein Höchstmaß an Präzision voraus, sowohl in der Fertigung der einzelnen Komponenten als auch in deren Montage. „Das ist einer der Gründe, warum wir uns bei der Aktormodul-Montage im Werk Bamberg für das Rexroth-Transfersystem TS 1 zum Verketten der Prozessstationen entschieden haben“, erzählt Daniel Görz von der Fertigungsplanung. Jede Linie besteht aus zehn automatischen Prozessstationen zuzüglich je einem Arbeitsplatz für das manuelle Bestücken der Werkstückträger und einer abschließenden Funktionskontrolle. Die Prozessstationen selbst sind teilweise noch einmal in bis zu fünf Unterstationen mit Einzelschritten oder bei bestimmten, länger dauernden Prozessen in duplizierte Stationen aufgeteilt. Daraus ergibt sich eine komplexe Werkstückführung mit zahlreichen Haupt- und Nebenstrecken.
Die rund 300 TS-1-Werkstückträger pro Linie sind wesentliche Komponenten, die zur Genauigkeit der Werkstückpositionierung beitragen. In Aluminium-Ganzmetallbauweise, und mit produktspezifischen Werkstückaufnahmen ausgerüstet, bieten sie hohe Steifigkeit. Die Positioniereinheiten kommen vornehmlich an Kontrollstationen mit Vision-Systemen zum Einsatz. Sie heben die WT um lediglich 0,2 mm an und positionieren diese mit ±0,015 mm. Sie können ohne Unterbrechung des Streckenprofils direkt unter die Transportstrecke montiert werden.
Ebenfalls qualitätsrelevant für die Aktormodule ist die Montage in Sauberräumen. Das TS 1 ist bereits ohne Modifikationen für Klasse 6 nach EN ISO 14644-1 geeignet. Zum Schutz der Produkte trägt auch die ESD-Fähigkeit (Electro Static Discharge) bei. Das Steuerungskonzept in jeder der zehn automatischen Prozessstationen basiert auf der Rexroth IndraControl VPP 21-Steuerung, die PC, SPS, Visualisierung und Bedienelemente in ergonomischen Gehäusen integriert. Abgerundet wird der Prozess durch Handling-Pneumatikkomponenten und die Ventilträgersysteme HF03. Sie sorgen für hohen Durchfluss auf engstem Raum, bieten modernste Bustechnologie, umfassende Ventilfunktionen und Anschlussalternativen.
Oliver Werner Bosch Rexroth, Fellbach
Kompatibel mit anderen Produktionssystemen
Klein und fein
Das TS 1 ist das Kleine in der Reihe der Transfersysteme von Rexroth. Es ist konzipiert für die Montage auch winziger Erzeugnisse. Hinsichtlich Werkstückabmessungen sowie Traglasten ist das System prädestiniert für die Aktormodul-Montage, bei der ein Werkstückträger-Gesamtgewicht mit Werkstück von etwa einem Kilogramm entsteht. Weitere Besonderheiten der standardisierten Baueinheiten sind hochpräzise Werkstückträger und Positioniereinheiten oder das Doppelgurtsystem.
Teilen:
