Fördertechnik Modulares Transfersystem sorgt für die flexible Montage von Lenksystemen

Die gesamte Endmontagelinie für elektronische Lenksysteme besteht aus Segmenten mit einzelnen, aneinandergereihten Bandstrecken. Das eingesetzte modulare Transfersystem ermöglicht somit jederzeit Änderungen oder Ergänzungen. Zudem lassen sich individuelle Streckenführungen realisieren.

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In Sachen Lenksystem-Technik für Pkw und Nutzfahrzeuge gilt die ZF Lenksysteme GmbH als Tempomacher und Richtungsgeber. Ein Beispiel sind elektronische Lenksysteme, wie sie am Standort in Schwäbisch Gmünd hergestellt werden. Die Servolectric ist eine neue Generation der elektromechanischen Servolenkung, die Motor und Elektronik zu einem Power Pack integriert.

Mit berührungsloser, magnetoresistiver Technik erfasst ein redundanter Drehmomentsensor die Lenkbewegungen des Fahrers. Aus diesen Daten errechnet ein Steuergerät innerhalb von Millisekunden die erforderliche Lenkunterstützung.

Das mechanische Konzept basiert auf einer Zahnstangenlenkung, das Motormoment wird über ein zweites Ritzel auf die Zahnstange übertragen. Bei ZF Lenksysteme spricht man dabei vom Dual-pinion-Konzept. Die elektronischen Lenksysteme erhöhen die Sicherheit im Pkw und verbessern gleichzeitig die Wirtschaftlichkeit durch geringeren Energieverbrauch.

Für die geforderte Flexibilität in der Endmontage sorgt das Rexroth-Transfersystem TS-2-Plus (Bild 1). Und obwohl derzeit von durchschnittlichen Produktlebenszyklen von rund sechs Jahren ausgegangen werden kann, rechnet man bei ZF immer mit Änderungen in einer Montagelinie. Produktmodifikationen, neue Varianten oder Änderungen der Marktvolumen sind die häufigsten Ursachen.

Transfersystem lässt sich dank modularem Aufbau leicht verändern

Der modulare Aufbau des Transfersystems ermöglicht jederzeit Änderungen oder Ergänzungen. Aus diesem Grund besteht auch die gesamte Endmontagelinie für die neuen elektronischen Lenksysteme aus Segmenten mit einzelnen, aneinandergereihten Bandstrecken.

So hat jede der 24 automatischen oder teilweise manuellen Prozessstationen ihr eigenes Fördersystem. Sollte eine dieser Einheiten verändert, ausgetauscht oder gar eine zusätzliche Station integriert werden, lässt sich dies einfach bewerkstelligen.

Sie lassen sich sogar autark außerhalb der Linie in Betrieb nehmen, was die Stillstandszeiten durch Umrüsten gering hält.

Bandgeschwindigkeiten des Transfersystems abschnittweise anpassbar

Der sequenzielle Aufbau der Linie hat außerdem den Vorteil, dass die Bandgeschwindigkeiten abschnittweise an die Anforderungen, sprich Zuführ- und Entnahmezeiten, der jeweiligen Prozessstationen angepasst werden können. Zu diesem Zweck nutzt ZF auch die unterschiedlichen Fördermittel aus dem Rexroth-Baukasten.

Während im Hauptumlauf vorwiegend Staurollenketten die hohen Belastungen aufnehmen und für geringen Verschleiß sorgen, erhöhen in manchen Prozessstationen Flachplattenketten aus Stahl den Reibwert, was die dort geforderte Beschleunigung der Werkstückträger unterstützt.

Bei Belastungen von 40 bis 45 kg pro Werkstückträger (Bild 2 – siehe Bildergalerie) inklusive Werkstück ist die Kombinationsmöglichkeit der Fördermittel zur sequenziell-individuellen Abstimmung des Systems ein weiterer Grund, der für das TS-2-Plus spricht.

Abgesehen von den unterschiedlichen Fördermitteln liefert der Systembaukasten eine Menge guter Gründe in Form von Standardprodukten, mit denen sich maßgeschneiderte Transferlinien zusammenstellen lassen. Neben Förderstrecken, Antriebs- und Umlenkstationen, Kurven oder Hub-Dreh- und Hub-Quereinheiten kommt das gesamte Repertoire zum Einsatz. Mit immer gleichen Systemen zu arbeiten, reduziert die Wartungskosten bis hin zur Ersatzteilbevorratung.

Wiederverwendbarkeit senkt Investitionskosten für das Transfersystem

Von großer Bedeutung ist in Anbetracht der kurzen Innovationszyklen auch die Wiederverwendbarkeit der Komponenten, wodurch sich Investitionskosten senken lassen. Außerdem erfüllt das Rexroth-Transfersystem eine der wichtigsten Anforderungen, nämlich individuelle Streckenführungen realisieren zu können.

Schließlich müssen immer wieder bauliche Gegebenheiten Berücksichtigung finden. Darüber hinaus sind unterschiedlichste Prozessstationen miteinander zu verbinden, die jeweils besondere Anforderungen an die Werkstückzuführung stellen.

Aus diesen Gründen werden in der Servolectric-Montagelinie die mit Spurstangen und Außengelenken weit über den Werkstückträger hinausragenden Lenksysteme mehrfach um 90 oder 180° gedreht (Bild 3). Je nach Situation geschieht dies mit Kurven, Drehstationen oder Hub-Quereinheiten.

Transfersystem verteilt Werkstücke kapazitätsorientiert

Auch dort, wo mehrere Automatikstationen mit gleichen Arbeitsinhalten aus Taktzeitgründen parallel angeordnet sind, wird der Strom der Werkstücke kapazitätsorientiert mittels Hub-Quereinheiten verteilt. Das modulare Design und das komplette Sortiment an Standardkomponenten bietet jegliche Flexibilität zur Gestaltung von Montageanlagen mit dem Transfersystem TS-2-Plus.

In Anbetracht der Werkstückträger und Werkstückgewichte gibt es weitere Gründe für das Rexroth-Transfersystem. Es erlaubt den Transport der Werkstücke auf kleiner Fläche. Stahlkomponenten und verstärkte Streckenprofile erhöhen die Strapazierfähigkeit und verringern den Verschleiß.

Die Stabilität gibt auch die Möglichkeit, manuelle Montagetätigkeiten direkt auf dem Werkstückträger am Band auszuführen (Bild 4). Gleichzeitig ist die Präzision gewährleistet, die notwendig ist, um Automatikstationen einsetzen zu können. Dazu lassen sich die Werkstückträger an den Bearbeitungsstellen genau fixieren.

Claudio Ciccorilli ist verantwortlich für den Vertrieb Linear- und Montagetechnik bei der Bosch Rexroth AG in 70736 Fellbach.

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