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Manipulator

Mobile Montage von schweren Bauteilen bis 2 t

| Autor/ Redakteur: F. Stephan Auch / Mag. Victoria Sonnenberg

Bei der Montage von voluminösen Fahrerkabinen und Kehrgutbehältern setzt Aebi Schmidt auf einen Dreh-Kipp-Manipulator. Schwere Bauteile bis 2 t können mit ihm um 90° gekippt, stufenlos gedreht und optional gehoben werden.

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Rund 450 Kompaktkehrmaschinen der Baureihe Swingo mit 2-m³-Kehrbehältern werden jährlich in St. Blasien gefertigt.
Rund 450 Kompaktkehrmaschinen der Baureihe Swingo mit 2-m³-Kehrbehältern werden jährlich in St. Blasien gefertigt.
(Bild: Roemheld)

Die Montage von Schmutzsieben und Fahrerkabinen ist ein essenzieller Arbeitsschritt bei der Fertigung von Kehrmaschinen wie der Swingo 200+ des Herstellers Aebi Schmidt in St. Blasien bei Freiburg. „Wichtig ist hierbei, dass der Ablauf in der Montage flexibel und einfach ist und sowohl die Produktivität der Abteilung als auch die Ergonomie der Arbeitsplätze optimal gestaltet sind“, so Philipp Jacoby. Der 28-Jährige ist als Koordinator für die Produktionsplanung und den Mitarbeitereinsatz bei den Swingo-Kompaktkehrmaschinen mit 2-m³-Kehrbehältern verantwortlich. Seit dem Einsatz des Centrick Dreh-Kipp-Manipulators bei der Swingo 200+ entfällt die aufwendige Einarbeitungszeit von Mitarbeitern an der Produktionslinie. Zuvor mussten sie sich erst das nötige Know-how aneignen, um die Abläufe des komplexen Produktes in der Montage zu beherrschen.

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Erschwerend für die Personalplanung kam hinzu, dass die Fertigungszeiten für die jährlich rund 450 Kompaktkehrmaschinen der Baureihe Swingo mit 2-m³-Kehrbehältern stark variieren: Ist ein Standardmodell in achtzig Stunden fertig, kann eine Ausführung mit umfangreicher Zusatzausstattung nahezu die doppelte Zeit in Anspruch nehmen. „Die Vielzahl an möglichen Varianten hatte eine sehr unterschiedliche Auslastung in der Montage zur Folge. Zusammen mit den durchgetakteten Arbeitsabläufen wurde die Einsatzplanung der Mitarbeiter zur Herausforderung und verlangsamte die Produktion“, erklärt Jacoby.

„Ebenfalls charakteristisch für die Fertigung bei der Baureihe ist der im Jahresverlauf stark schwankende Auftragseingang der Kunden, die bei uns aus ganz Europa stammen“, so Jacoby weiter. Für die 35 Mitarbeiter war die Arbeit nicht immer komfortabel: So mussten sie für die Montage von Schmutzsieben bei den Kehrmaschinen in das Innere des am Boden liegenden voluminösen Kehrgutbehälters hineinklettern und dort – teilweise auf dem Rücken liegend – die Bauteile montieren. Hierzu waren viel Routine, Geschick, Erfahrung und Beweglichkeit erforderlich. Eigenschaften, die genauso notwendig waren, um die Fahrzeuglenkung mitsamt ihrer Hydraulikversorgung, den Bremskraftverstärker sowie die Pedalerie an der Unterseite der Kehrmaschinenkabine zu montieren. Hierfür kroch der Mitarbeiter zuerst unter die rund 200 kg schwere Kabine. Dort fixierte er dann das Fahrerhaus auf einem Gestell. Nachdem er wieder aufgestanden war, bewegte er beides mithilfe einer Hebevorrichtung in eine senkrechte Position. Erst dann konnte er mit der Montage beginnen.

Motek gab den entscheidenden Impuls

Zusammen mit Gebhard Lehner, Arbeitsvorbereiter bei Aebi Schmidt, erarbeitete Jacoby ein Konzept, wie die Situation verbessert werden könnte. „Wir suchen immer nach Ideen, um die Arbeiten und Tätigkeiten zu vereinfachen“, beschreibt Lehner seine Motivation als Arbeitsplaner. Eine entscheidende Inspiration fand er während einer Fachmesse: „Auf der Motek habe ich an einem Stand gesehen, wie mit dem Centrick-Dreh-Kipp-Manipulator ein Motorblock und ein Rasenmäher bewegt wurden. Mir war sofort klar, den brauchen wir auch.“ Der Roemheld Centrick ist ein elektrisch angetriebener Dreh-Kipp-Manipulator für die mobile Montage von schweren Bauteilen bis 2 t. Werkstücke können mit ihm um 90° gekippt, endlos sowie stufenlos gedreht und optional gehoben werden. Alle Achsen werden elektrisch und spielfrei angetrieben. Bremsen halten jede Position sicher. Eine spezielle Anordnung der Gelenkarme und die patentierte Kippkinematik sorgen dafür, dass der Schwerpunkt des Werkstücks sich nicht verschiebt und es so immer die optimale Montagelage behält.

Damit ist er im Vorteil gegenüber herkömmlichen Dreh-Kipp-Vorrichtungen. Diese besitzen meist nur einen Arm und schwenken über einen deutlich größeren Verfahrweg, weshalb bei ihnen die Arbeitshöhe stärker variiert – zum Nachteil eines rückenfreundlichen Arbeitens. Der kleine Schwenkradius des Centrick sorgt zudem für eine besonders hohe Standsicherheit. Außerdem wird weniger Arbeitsraum benötigt als bei herkömmlichen Kippverfahren. Dadurch ist die Integration in bestehende Arbeitsbereiche selbst bei beengten Räumlichkeiten möglich. „Die Kippkinematik auf engem Raum ist für uns sehr wichtig“, erklärt Arbeitsvorbereiter Lehner. Nach dem ersten Centrick für die Montage der Kehrgutbehälter war man sofort überzeugt und hat gleich das nächste Modell für die Kabinenmontage bestellt.

Rückenschonend im Stehen montieren

Der Einsatz des Centrick sorgt dafür, dass heute an dem mehr als 100 kg schweren Kehrgutbehälter mit den Maßen 90 cm × 210 cm × 130 cm (H/L/B) nahezu ermüdungsfrei gearbeitet werden kann. Auf einem Transportgestell wird er an den Montagearbeitsplatz angeliefert, anschließend hängt ihn der Mitarbeiter in den Dreh- Kipp-Manipulator ein. Hierbei nutzt er bereits die Aufnahmevorrichtung, mit der das Bauteil später an der Kehrmaschine befestigt wird. Über die kabelgebundene Zweihandbedienung dreht er dann per Knopfdruck das Werkstück um 90°. Nun kann er die Schmutzsiebe an der Seite und in der Mitte des Kehrgutbehälters komfortabel und rückenschonend im Stehen montieren.

Leichter geworden ist auch die Arbeit an der Fahrerkabine. Diese schiebt der Mitarbeiter zusammen mit ihrem Transportgestell in den Centrick hinein. Auch hier reicht ein Tastendruck, damit der Manipulator das 200 kg schwere Teil sicher in die gewünschte Position bewegt. Anschließend kann der Monteur bequem im Stehen alle Komponenten an der Unterseite befestigen. Für die weiteren Arbeitsschritte wird die Kabine dann auf ihrem Transportgestell zur nächsten Station gefahren.

Nachdem die Montagearbeitsplätze ergonomisch deutlich verbessert waren, machte sich das Team der Swingo-Baureihe an den Umbau der Fertigung zu einer „atmenden Produktion“ mit schnell variierbarem Output. Dadurch ist die Montage nun in der Lage, rasch auf eine wechselnde Auftragslage zu reagieren: Mit nur wenigen Änderungen kann die wöchentliche Fertigung zeitnah mehr als verdoppelt und auch – wenn nötig – wieder heruntergefahren werden.

Schnelle Montage auch von wenig routinierten Kräften

Eine wichtige Voraussetzung für die neue Arbeitsorganisation war, dass zusätzliche Mitarbeiter – dazu gehören auch kurzfristig von außen geholte Zeitarbeiter – schnell in die Fertigung integriert werden können. Die beiden Centricks tragen dazu bei, dass die Montagearbeiten an Kabine und Kehrbehälter auch von wenig routinierten Kräften bereits nach kurzer Zeit mit einer hohen Produktivität erledigt werden.

Bei der Umstrukturierung konnten die beiden Manipulatoren leicht umgesetzt und platzsparend in die neuen Abläufe integriert werden. Für Anwender, die das kompakte Hightechelement mobil einsetzen möchten, gibt es als Option arretierbare Rollen für das einfache Bewegen.

Aktuell ist der Centrick in zwei Grundausführungen für Lasten bis 500 kg und bis 2 t erhältlich. Bei der kleineren Variante A500 kommt ein Scherenprinzip mit 310 mm Hub zum Einsatz, höhere Gewichte werden beim A2000 mit einer Säulenkonstruktion bis zu 1000 mm gehoben. Für Aebi Schmidt sind die beiden Manipulatoren eine große Zeitersparnis bei gleichzeitig erhöhter Handling-Sicherheit und Ergonomie.

* F. Stephan Auch ist freier Fachjournalist in 90402 Nürnberg. Weitere Informationen: Roemheld GmbH Friedrichshütte in 35321 Laubach, Alexander Schul, Produktmanager Montage- und Antriebstechnik, Tel. (0 64 05) 8 92 69, a.schul@Roemheld.de

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