Flexmotion revolutioniert Montage bei MAN

Von Susi Stadler für Faude GmbH, Gärtringen


Die Faude Automatisierungstechnik GmbH wurde mit dem „Großen Preis des Mittelstandes 2006“ ausgezeichnet. Das ist kein Zufall, denn der Automatisierungsspezialist aus Gärtringen löst mit der Flexmotion komplexe Anforderungen, so auch bei der MAN Nutzfahrzeug AG in Nürnberg.


Um effektiver zu produzieren und dabei gleichzeitig die Qualität zu erhöhen, suchte die MAN Nutzfahrzeuge AG Nürnberg nach neuen Lösungen zum Auftragen von Dichtraupen. Im Nürnberger Motorenwerk sollte der Montageschritt, die Abdichtung zwischen Motorblock und Schwungradgehäuse, optimiert werden. Anlagenplaner Manfred Singer beschreibt das so: „Bisher wurde Silikon klassisch von einem Arbeiter mit einer Pistole auf den Motor aufgetragen. Dabei mussten ständig schwierige Konturen von Hand abgefahren werden.“ Um die Qualität zu verbessern, sollte künftig automatisch aufgetragen werden. Die Herausforderung lautete, eine Anlage zu konzipieren, die eine schlecht positionierte vertikale Fläche beschichtet.


Mittenrein in die Produktionslinie

Unterschiedliche Anbieter reichten nach Anfrage eine Lösung ein. Das Bauteil genau zu positionieren scheiterte gelegentlich am enormen mechanischen und räumlichen Aufwand. Ein weiterer Anbieter wollte ein individuelles Messsystem integrieren. Weder war dies technisch notwendig noch finanziell tragbar.

Faude suchte nach einer ausgefeilten Lösung ohne Kompromisse. Ziel war, ohne großen logistischen und finanziellen Aufwand im bestehenden Montageband das Silikon aufzutragen. Und zwar am Besten direkt am Motor. So wurde mit einer für diesen Einsatz aufgerüsteten Faude Flexmotion FDS ein individuelles System in die bestehende Produktionslinie integriert. Die Lösung: Ein Portalauf bau mit zwei Ebenen spart Raum und vereinfacht das Handling. Da eine Einhausung bereits vorhanden war, wurde diese übernommen.

In der Produktion werden die Motoren auf einer Montagepalette durch die einzelnen Stationen gefördert – die Dosierstation ist eine davon. Vollautomatisch wird die Silikon-Dichtraupe durch die Faude Flexmotion FDS auf den Motor aufgetragen. Gesteuert wird der Vorgang mithilfe der Transponder, die am Warenträger befestigt sind. Sie enthalten sämtliche Daten für den jeweiligen Motorblock.

„Bei Faude werden die Raumkoordinaten über die NC-Achse ermittelt. Da beim Beschichten einer vertikalen Fläche der Abstand Düsennadel zum Bauteil genau eingehalten werden muss, hatte ich hier Bedenken, ob dieses Verfahren ausreicht“, beschreibt Singer seine anfänglichen Zweifel. „In der Praxis gibt es aber keine Probleme“, ergänzt der Anlagenplaner. Der Transponder liefert die relevanten Informationen. Dann wird mit einem hochexakten Messsensor an mehreren, genau definierten Punkten die Position des Motorblockes im Raum vermessen. Dabei werden Bauteiltoleranzen ausgeglichen und Positionierfehler auf der Montagepalette ermittelt. Die Messung erfolgt über eine Fünf-Wege-Abtasteinrichtung mit einer Wiederholgenauigkeit von zehn Mikrometern. Diese befindet sich auf einem pneumatischen Linearschlitten, der mit einem Kraftbegrenzer für den Kollisionsschutz ausgestattet ist.


Flexibel agieren, zeitnah reagieren

Die Motoren, die in Nürnberg hergestellt werden, sind umfangreich und ständig kommen neue Versionen hinzu. Unkomplizierte, schnelle, frei programmierbare Steuerung fordert die Entwicklungsabteilung. Schließlich müssen zahlreiche Motorenvarianten mit unterschiedlichen Bauteilgeometrien zuverlässig erfasst, hinterlegt und abgerufen, beziehungsweise umgesetzt werden. Faude hat deshalb eine unkomplizierte Programmierung implementiert, die voll CAD-CAMfähig ist und die einfache Erfassung von neuen Konturen ermöglicht. Zudem ist die PC-Plattform mechanisch und elektrisch auf den rauen Industriealltag eingestellt. Die Benutzeroberfläche ist intuitiv und einfach zu bedienen, sämtliche Daten bleiben bei einem Spannungsausfall erhalten.

Wo herkömmliche Einarm-Roboter in Genauigkeit und Geschwindigkeit an ihre Grenzen stoßen, liegen die Stärken von Faude Flexmotion. Faude setzt auf eine linear angetriebene Stabkinematik mit dreimal zwei Parallelstäben aus Karbon. Diese garantieren die Steifigkeit aller Bewegungsachsen und Kreuzgelenke und damit hohe Genauigkeit bei gleichzeitig großen Verfahrwegen und hoher Kraft. Ein weiterer Pluspunkt der Flexmotion: Integrierte Koordinatentransformation mit X-/Y-/ Z- und Winkelversatz sowie Ausgleich von Bauteiltoleranzen.

Die Besonderheit des Auftragens von Dichtmasse auf senkrecht stehende Flächen bedeutet für MAN vor allem ein Plus an Präzision und Produktionszuverlässigkeit. Anlagenplaner Singer: „Wir kannten die Problematik aus unserer jahrelangen Erfahrung. Ein manuell exakter Auftrag war schwer umzusetzen.“

Heute ist die Dichtmasse genau an der richtigen Stelle – am Motor und das präzise dosiert. Verantwortlich dafür ist eine volumetrisch arbeitende Pumpe, die eine exakte, winkelproportionale Förderung des Mediums gewährleistet. Der Mengenauftrag erfolgt dabei präzise, unabhängig von Gegendruck oder Viskosität des verwendeten Mediums. Der Auftrag bleibt auch zuverlässig gleich, wenn sich Geschwindigkeit oder Viskosität ändern. Faden- und Tropfenbildung gehören der Vergangenheit an.

Quelle: OEM & Lieferant Jahrbuch 2007

Faude Automatisierungstechnik
Max-Planck-Straße 10
D-71116 Gaertringen
www.faude.de

Marina Faude
marina.faudefaude.de

Quelle: Elisabeth Klock Verlag / pressbot.net

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22.03.2007 - 15:34 Quelle: pressbot.net | Gelesen: 438 X