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DRUCKLUFT KOMMENTARE - Atlas Copco

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001_Titel_0109_2:Druckluftkommentare
29.08.2009
14:15
Seite 1
DRUCKLUFT
KOMMENTARE 1/09
We r k z e u g e u n d D r u c k l u f t t e c h n i k f ü r d i e p r o d u k t i v e F e r t i g u n g
Tragwerkbau
80 cm langen
Schrauben
Mit
Seite 18
Energieeffizienz
Auto-Montage
Getränkeindustrie
Atlas Copco senkt
Gesamtkosten der
Druckluftversorgung S. 4
Audi setzt in der A4Fertigung auf flexible
Schraubtechnik S. 12
Ölfreie Kompressoren für
einige hundert Millibar
bis hinauf zu 40 bar
S. 26
002_003_Inhalt_1_09:Druckluftkommentare
31.08.2009
11:47
Seite 2
IMPRESSUM
DRUCKLUFT
INHALT
KOMMENTARE
Werkzeuge und Drucklufttechnik
für die produktive Fertigung
Ein Kundenmagazin von Atlas Copco
Herausgeber
Atlas Copco Tools
Central Europe GmbH
Atlas Copco Kompressoren
und Drucklufttechnik GmbH
Langemarckstraße 35
D - 45141 Essen
Tel. +49(0)201-2177-0
Fax +49(0)201-2177-100
DK-Info@de.atlascopco.com
www.atlascopco.com
12
ENERGIEEFFIZIENZ
FLEXIBLE MONTAGE
Druckluftversorgung: Energiespezialisten von
Atlas Copco senken die Lebenszykluskosten
von Kompressoranlagen. Mit ihrem Know-how
sind sie in der Lage, jedem Betrieb die beste
Druckluftversorgung anzubieten
4
Getriebebau: Automatikgetriebe, bei denen
auch die Schrauben aus Aluminium bestehen,
fehlerfrei zu montieren, ist eine Herausforderung. ZF besteht sie mit zwei 14-fach-Schraubsystemen
8
Kompakt: Die neuen öleingespritzten GA-Kompressoren brauchen bei gleicher Leistung weniger Energie als ihre Vorgänger. Sie sind so klein,
dass sie gut an einen Arbeitsplatz passen
7
Zulieferer: Sicherheitsrelevante Ventile für Baumaschinen montiert Bucher Hydraulics mit
einem Tensorschrauber, der in einen verfahrbaren Lineararm eingebaut ist. So erreicht der
Schrauber mehrere Arbeitsplätze
11
Redaktion und Gestaltung
Pressebüro Turmpresse
Thomas Preuß (tp)
Jägerstraße 5
D-53639 Königswinter
Tel. +49(0)2244-871247
Fax +49(0)2244-871518
dk@turmpresse.de
Mitarbeit an dieser Ausgabe:
Astrid Beu (ab), Michael Corban (co),
Sibylle Karg (sk), Ulrike Preuß (up),
Thomas Schöppl (ts), Heiko Wenke (hw)
Recycling: Mit einer volumenstromgeregelten
Niederdruck-Anlage senkt der Blei-Recycler
Weser-Metall seine Stromrechnung um über
eine halbe Million Euro im Jahr
14
Ölfreie Kompressoren: Die ZR-Kompressoren
von Atlas Copco verfügen über ein Wärmerückgewinnungssystem, mit dem sich bis zu 100 %
der elektrischen Energie in Form von Warmwasser zurückgewinnen lassen
15
Textilindustrie: Ein Energiesparsystem senkt in
der Faserproduktion bei Kelheim Fibres den
Druckluftverbrauch um ein Drittel
16
Druck
Möller Druck und Verlag GmbH,
Berlin. Printed in Germany
Nachdruck mit Quellenangabe und
bei Einsendung von zwei Belegen
an die Redaktion gestattet. Text sowie
Bilddaten stellen wir gern zur Verfügung.
Lebensmittelindustrie: Mit einem drehzahlgeregelten Kompressor erzeugt Tartex mehr
Druckluft mit weniger Energie. Der Netzdruck
konnte von 7 auf 6,1 bar gesenkt werden
24
ÖLFREIE DRUCKLUFT
Getränkeindustrie: Für die Getränkeindustrie
stehen Anwendern ölfrei verdichtende Kompressoren von wenigen hundert Millibar bis hinauf zu 40 bar Überdruck zur Verfügung
26
2
DK 1/2009
Automobilindustrie: Audi setzt bei der Montage des A4 auf flexible Schraubtechnik von
Atlas Copco. Alle Steuerungen lassen sich im
Nu an anderen Stationen aufhängen, falls Montageinhalte geändert werden sollen
12
VDI/VDE 2862: In Kürze erscheint der Entwurf
der Richtlinie VDI/VDE 2862, die sich der Produktsicherheit in der Schraubmontage widmet.
Sie definiert Mindestanforderungen an Schraubsysteme in der Automobilindustrie
13
Ingenieurholzbau: Beim Bau des Holz-Tragwerks eines Messehallendaches werden bis zu
80 cm lange Schrauben drehmomentgesteuert
eingedreht. Die Schraubenköpfe reißen nicht
mehr ab, die Produktivität steigt
18
Kleinschrauber: Der neue Druckluft-Kleinschrauber LUM 02 ist superschnell und kaum
größer als ein Kugelschreiber
20
Qualitätssicherung: Der elektronische Drehmomentschlüssel BLM 5015 eignet sich für
Qualitätssicherung und Kleinserienmontage 20
002_003_Inhalt_1_09:Druckluftkommentare
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DRUCKLUFTKOMMENTARE
INHALT
18
14
Elektronik: Das Gerätewerk Erlangen (GWE)
von Siemens fertigt verschwendungsfrei mit
Tensorschraubern von Atlas Copco Tools
21
Lese-Tipp: Taschenbuch „Prozesssicherheit
in der Schraubmontage“
21
Lese-Tipp: Taschenbuch „Statistische
Verfahren für die Schraubfallanalyse“
BETRIEBSTECHNIK
Lese-Tipp: Handbuch zur Beurteilung der
Ergonomie bei Druckluft- und Elektrowerkzeugen
11
Lese-Tipp: Ratgeber zur Bewertung von
Vibrationen bei Handwerkzeugen
20
29
21
Lese-Tipp: Taschenbuch „Prüfen und Kalibrieren in der Schraubtechnik“
23
Lese-Tipp: Taschenbuch „Volles Rohr für
mehr Produktivität – Installationsleitfaden für
Druckluftwerkzeuge“
31
SERVICE
Druckluftverteilung: Das Air-Net-Rohrleitungssystem lässt dem Büromöbelhersteller
Dobergo alle Freiheiten
32
Fahrzeugbau: Mit einem All-inclusive-Service
für rund 70 High-Tech-Schraubspindeln sichert
sich der Achsenhersteller BPW Verlässlichkeit
zum Festpreis
22
Werkzeug-Check: Tool-Scan, ein vorbeugender Check für (Druckluft-)Werkzeuge, stellt die
Zuverlässigkeit der Maschinen sicher und
kann die Stromrechnung senken
30
ANTRIEBSTECHNIK
Druckluftmotoren: Ein Druckluftmotor bringt
einen Reinigungsstrahl in Rotation, mit dem
sich Tanks und andere Behälter ohne Demontage säubern lassen
28
Müllverbrennung: Um im Wartungsfalle
Walzen in einer Müllverbrennungsanlage
drehen zu können, wurde ein DruckluftWinkelschrauber als Antriebsmotor zweckentfremdet
29
Fernwartung: Das Fernüberwachungssystem
AirConnect verkürzt Stillstandszeiten von
Kompressoren und senkt die Wartungskosten. Bei Bedarf werden Betriebsdaten
per E-Mail oder SMS übermittelt
33
Stickstofferzeugung: Wer Stickstoff über
eine eigene Kompressorenanlage erzeugt,
spart gegenüber der Beschaffung in Flaschen
sehr viel Geld. Das gilt auch, wenn die Anlage
geleast wird
34
Kompaktlösung: Für kleine Arbeitsplätze bietet Atlas Copco neuerdings drehzahlgeregelte
GA-Kompressoren an, bei denen alles integriert ist: Kältetrockner, Filterkombination,
Energierückgewinnungsystem und sogar ein
Öl-Wasser-Trenner
34
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DK 1/2009
3
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Seite 4
Kompressoren & Drucklufttechnik
ENERGIEEFFIZIENZ
Energiespezialisten von Atlas Copco senken die Lebenszykluskosten
Für jeden Betrieb die beste Versorgung
Mit neuer Struktur, einer erfahrenen Vertriebsmannschaft und
eigens ausgebildeten Systemberatern tritt Atlas Copco an, für
jeden Kunden das bestmögliche
Druckluftsystem zu projektieren.
Dabei hat der Anbieter vor allem
die Energiekosten im Blick, die
im Lebenszyklus einer Anlage die
reinen Anschaffungskosten weit
übertreffen.
nser Ziel ist es, jedem Betrieb
die bestmögliche Druckluftversorgung anzubieten“, formuliert Eric Langmans, Geschäftsführer
der Atlas Copco Kompressoren und
Drucklufttechnik GmbH in Essen, die
Ambitionen seines Unternehmens. Die
Absicht sei ehrgeizig; doch angesichts
einer umfangreichen Produktpalette,
ausgefeilten Regelungskonzepten sowie
einer flächendeckenden Vertretung in
ganz Deutschland ist sich der Manager
U
4
DK 1/2009
sicher, sie erfüllen zu können. Das Ziel
der „besten Versorgung“ hat sich Langmans vor allem wegen der steigenden
Ansprüche der Kundschaft gesetzt:
„Unsere Kunden erwarten heute viel
weiter ausgearbeitete Projekte als früher“, sagt er, „und zwar mit überzeugenden Regelungskonzepten und einem
grundlegenden Energiebedarfs-Check.“
Weil das weit aufwendiger ist als früher, nimmt Langmans seine Vertriebsund Servicemannschaft – übrigens eine
der größten in der Druckluftsparte in
Deutschland – in die Pflicht. Seit Anfang Juni hat der Geschäftsbereich
Kompressortechnik von Atlas Copco in
Deutschland daher eine neue Struktur:
mit eigenen Vertriebsbereichsleitern vor
Ort in den Regionen, die mit ihrem
Team die für jeden Kunden sinnvollste
Lösung finden sollen. Dazu kann jeder
Manager auf eine kompetente Mannschaft an Verkäufern, Servicetechnikern
und Projektingenieuren zurückgreifen.
Besonders engmaschig ist das Netz
im Service: Deutschlandweit sind rund
100 Servicetechniker im Einsatz; sie
alle sind bei Bedarf in kürzester Zeit vor
Ort. Zudem können Kunden über eine
deutschlandweite Notrufnummer an sieben Tagen in der Woche rund um die
Uhr Unterstützung erhalten.
Im hauseigenen Trainingszentrum
werden die Monteure zu Spezialisten
für alle Kompressoren und Drucklufttechnik-Produkte aus dem Atlas-CopcoKonzern ausgebildet. Die schnelle Ersatzteilversorgung stellt ein Logistikzentrum sicher, in dem alle wichtigen
Ersatz- und Verschleißteile vorgehalten
werden.
Energiespezialisten nehmen
jeden Fall genau unter die Lupe
Des Weiteren baut Atlas Copco mit
Hochdruck seine Kompetenz in der
Systemberatung weiter aus. Die Anzahl
an Energiespezialisten, die jeden Einzelfall unter energetischen Aspekten
genauestens untersuchen, wächst stetig.
„Denn im Laufe eines Kompressorenlebens übersteigt die kumulierte Stromrechnung die Investitionskosten um ein
Vielfaches“, betont Eric Langmans.
„Mit ihrer Erfahrung aus zahllosen Pro-
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Seite 5
Kompressoren & Drucklufttechnik
ENERGIEEFFIZIENZ
jekten haben unsere Mitarbeiter die
Lebenszykluskosten der Anlagen, die
sie installieren, im Blick – und können
Vorschläge unterbreiten, diese Kosten
so gering wie möglich zu halten.“
Moderne Technik spart über
eine halbe Million Euro
Dass die Industrie speziell bei der
Energie fast unglaublich viel Geld sparen kann, verdeutlicht Langmans
anhand einiger jüngst umgesetzter Projekte: „Die Bleihütte Weser-Metall in
Nordenham spart mit der von uns projektierten Niederdruck-Druckluftstation
sage und schreibe mehr als eine halbe
Million Euro im Jahr – allein bei den
Energiekosten!“, erklärt der AtlasCopco-Manager. Das sei durch den Einsatz drehzahlgeregelter Kompressoren
sowie eine auf den Bedarf abgestimmte
Dimensionierung erreicht worden
(mehr dazu ab Seite 12).
Extrem lohnenswert sei es grundsätzlich, alle energieintensiven Prozesse im
Betrieb aus einer übergeordneten Perspektive zu betrachten, betont Langmans. „Dabei ergeben sich manchmal
Ansatzpunkte, an die man spontan gar
nicht gedacht hätte.“ Er verweist auf
den Automobilzulieferer Webasto. Das
Unternehmen verbraucht im Werk
Schierling nach einem Umbau fast dop-
pelt so viel Druckluft wie früher – statt
12 000 nun 23 000 m3 pro Tag. Gleichzeitig falle die Energierechnung allein
für die Drucklufterzeugung jährlich um
rund 60 000 Euro niedriger aus.
Verantwortlich dafür ist – neben
einer neuen Kompressorstation mit
drehzahlgeregelten Kompressoren sowie einem optimierten Leitungsnetz –
auch der Einsatz der Wärmerückgewinnung. So nutzt Webasto im Winter das
warme Kühlwasser der Kompressoren,
um die Halle über eine Fußbodenheizung mit zu heizen. Da gleichzeitig die
werkseigene Spritzgießanlage die Halle
erwärmt, laufen die beiden 360-kWHeizkessel kaum – obwohl in der
Summe eine Heizleistung von 1300 kW
benötigt wird. Im Sommer verwendet
Webasto die Abwärme der Kompressoren, um die tonnenschweren Werkzeuge
der Spritzgießanlage aufzuheizen.
die Kopplung mit Prozesswärme lohnt
sich, da sie über das ganze Jahr hinweg
den Energiebedarf reduziert.
„Unsere Mitarbeiter verfügen beim
Thema Energieeffizienz über sehr viel
Fachwissen“, versichert Atlas-Copco-
Kraft-Wärme-Kopplung der
besonderen Art
Geschäftsführer Eric Langmans. „Sie
verstehen die Abläufe und Prozesse in
allen industriellen Branchen und können aufgrund ihrer Erfahrung eine spezifisch abgestimmte Lösung anbieten.“
Außerdem stehe im Konzern das nötige,
umfangreiche Produktportfolio bereit,
um anspruchsvolle Lösungen verlässlich umzusetzen – und so die Produktivität des Betreibers oder Anwenders zu
steigern.
Das Beispiel verdeutlicht, dass technische Maßnahmen wie etwa der Einsatz von Drehzahlregelung oder Wärmerückgewinnung noch effizienter wirken – und damit die Kosten weiter senken können –, wenn es gelingt, die
Energieströme im Unternehmen systemübergreifend zu vernetzen. Speziell
Wer die Energieströme in seinem Unternehmen systemübergreifend vernetzt,
kann beispielsweise mit der Verdichtungswärme der Kompressoren Duschoder Prozesswasser aufheizen.
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Kompressoren & Drucklufttechnik
ENERGIEEFFIZIENZ
Handwerker könnten profitieren und achteten zunehmend
auf die Kosten, meint Langmans. „Wir wollen flächendeckend ansprechbar und noch
näher am Kunden sein, als wir
es ohnehin schon sind“, sagt der
Manager. „Deshalb nehmen wir
zum Beispiel noch weitere –
wohlgemerkt: ausdrücklich von
uns autorisierte – Händler in unser Vertriebsnetz auf.“ Die derzeit über 50
Atlas-Copco-Händler werden regelmäßig geschult, um immer auf der Höhe
der Technik zu sein. Bei ihnen können
Kunden ihren schnellen Bedarf decken
– und sich ebenso kompetent beraten
lassen.
Wer sich umfassend über den Stand
der Drucklufttechnik informieren
möchte, kann dies in einem der von
Atlas Copco angebotenen Planungsund Installationsseminare tun. Bei diesen eintägigen Schulungen stellen die
Experten des Herstellers alle wichtigen
Ansatzpunkte zur wirtschaftlichen Auslegung und Modernisierung einer Station vor. Effizienz, Kosten und Zuverlässigkeit einer Anlage werden anhand
von praxisorientierten Lösungen anschaulich illustriert. Die Absolventen
kennen am Ende des Seminartages die
Stellschrauben, mit denen sie die Versorgungssicherheit einer Druckluftanlage steigern und gleichzeitig ihre Betriebskosten senken können. Analysemöglichkeiten für Druckluftstationen
sowie Tipps zur Bewertung von Angeboten runden das Seminar ab.
tp
Die Vertriebsund Servicemannschaft
von Atlas Copcos
DrucklufttechnikSparte ist eine der
größten in Deutschland. Allein im Service
sind über 100 Mitarbeiter
tätig (nicht alle im Bild).
Atlas Copco bietet Kompressoren bis
40 bar Überdruck und mit Volumenströmen von bis zu 26 000 m3 pro Stunde
an, womit sich jede gewünschte Anlage
energetisch optimal auf den Einzelfall
auslegen lässt. Hinzu kommen übergeordnete Regelungssysteme, die bis zu
30 Kompressoren zusammen kontrollieren und regeln. Insbesondere lassen sich
damit mehrere drehzahlgeregelte VSDKompressoren über den integrierten
CAN-Bus aktiv regeln. Dabei werden
die Maschinen nicht nur der Reihe nach
an- und ausgeschaltet, sondern immer
nahezu im effizientesten Arbeitspunkt
betrieben. Diese Regelung ist eine Spezialität von Atlas Copco, weshalb die
Essener ihre Regelungen auch „Energiesparsysteme“ nennen.
Optimierte Druckluftversorgung
verbessert CO2-Bilanz
Das hohe Einsparpotenzial besteht
übrigens unabhängig davon, ob der
Anwender ölgeschmierte Kompressoren bevorzugt oder eine vollständig
ölfreie Druckluftversorgung umsetzen
möchte. Atlas Copco hat alle Maschinenarten im Portfolio und kann daher
unabhängig beraten – und betrachtet
neben den reinen Energiekosten immer
auch die Gesamtkosten der unterschiedlichen Systeme im Lebenszyklus. Wer
seine Druckluftversorgung energetisch
6
DK 1/2009
optimiert, kann seine Betriebskosten
also massiv senken – und nebenbei die
Kohlendioxid-Bilanz seines Unternehmens verbessern. Gerade zum jetzigen
Zeitpunkt, da die Produktion in vielen
Betrieben nicht auf vollen Touren läuft,
lohnt sich ein Blick auf die Drucklufterzeugung und angrenzende Systeme. Dafür sprechen vor allem mehrere
Gründe:
1. Trotz momentan moderater Energiepreise ist davon auszugehen, dass bei
einem Anziehen der Wirtschaft die
Kosten für Öl, Gas und Strom wieder
steigen.
2. Die Betriebskosten der Drucklufterzeugung machen rund vier Fünftel der
Lebenszykluskosten einer Druckluftinstallation aus; der Energiebedarf verursacht davon den Löwenanteil. Gelingt
es, die Energie – in Form von Strom und
Wärme – effizienter zu nutzen, dreht
man direkt an der Kostenschraube.
3. Vor allem, wenn eine Kompressorenanlage über mehrere Monate nicht vollständig ausgelastet ist, rächt sich eine
energetisch schlechte Auslegung besonders. Hier sollten tragfähige Lösungen her, die – speziell bei geringer Auslastung – Strom und damit Geld sparen.
Die Energiekosten mit spitzem Bleistift zu kalkulieren, lohnt sich nach
Erkenntnissen von Atlas Copco längst
nicht mehr nur für „große“ Industrieunternehmen. Auch Kleinbetriebe und
i
Energiesparsysteme: 601
Serviceangebot: 602
007_neu_GA:Layout 1
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Neue Kompressoren
ENERGIEEFFIZIENZ
Neue Serie kleiner öleingespritzter GA-Kompressoren
Mehr Luft, weniger Energie
Die neuen Kompressoren der
GA-Serie verbrauchen noch
weniger Energie als die Vorgängermodelle. Bei gleicher
Leistung (11 bis 30 kW) können
Betreiber damit nun auf kleinere
Maschinen zurückgreifen.
tlas Copco hat seine öleingespritzten Kompressoren im
unteren Leistungsbereich vollständig überarbeitet und verbessert.
Dazu gehören die Modelle GA 11+-30
mit fester Drehzahl sowie die drehzahlgeregelten Maschinen GA 15-30 VSD.
Die Zahlen in den Typenbezeichnungen
weisen auf die Leistung hin; die Kompressoren nehmen 11 bis 30 kW auf. Bei
gleichen Leistungsaufnahmen wie die
Vorgänger erzeugen die neuen Maschinen durchweg höhere Volumenströme.
Das bedeutet, dass Betreiber nun
kleinere Kompressoren für die gleiche
Anwendung einsetzen können, womit
sie Energie und Geld sparen.
Alle Modelle arbeiten mit hoher
Energieeffizienz. Durch konstruktive
Weiterentwicklungen sind die möglichen Volumenströme bei den GA+Maschinen um mindestens 7 % gestiegen, bei den drehzahlgeregelten Modellen sogar um bis zu 24 % im Vergleich
zu den Vorgängermodellen.
Mit Verbesserungen von 3 bis 11 %
beim GA+ und 11 bis 13 % bei den GA
VSD finden sich die Maschinen der
neuen Serie beim spezifischen Energie-
A
bedarf – der wichtigsten Messgröße für
den tatsächlichen Stromverbrauch eines
Kompressors – in der Spitzengruppe
moderner Maschinen wieder. Der Energieverbrauch sinkt noch weiter, wenn
die Full-Feature-Versionen (FF) eingesetzt werden; bei diesen Maschinen sind
die Kältetrockner bereits integriert.
Besonders niedrig wird die Stromrechnung, wenn ein drehzahlgeregelter
GA-VSD-Kompressor installiert wird;
dieser spart gegenüber den GA+-Modellen mit fester Drehzahl anteilig um bis
zu 35 %. Weiteres Sparpotenzial bietet
die Möglichkeit der Wärmerückgewinnung: Bis zu 80 % der Verdichtungsenergie der Kompressoren können zurückgewonnen werden, um etwa Wasser
oder Luft für industrielle Prozesse zu
erwärmen. Dafür steht standardmäßig
ein Anschluss zur Verfügung.
Kleiner, ruhiger und mit
besserem Steuerungskonzept
Mit ihrem geringen Platzbedarf und
dem niedrigen Geräuschpegel – der
GA 11+ verursacht nur einen Schalldruck von 63 dB(A) – eignen sich die
Verdichter speziell für kleinere, dezentrale Installationen. Mitarbeiter, die sich
in der Nähe der Maschinen aufhalten,
werden damit weit weniger belastet als
früher. Anwendungen finden sich etwa
in Werkstätten, der Montage oder Verpackung, in der Automobilindustrie, der
Holzbearbeitung, der Druck- und Textilindustrie, der Baustoff- und Kunststoffherstellung, der Umformung oder
Die kleinen GA-Kompressoren sind so kompakt und leise, dass sie in unmittelbarer Nähe
der Arbeitsplätze aufgestellt werden können,
an denen die Druckluft benötigt wird. Das
spart aufwendige Leitungsinstallationen und
viel Energie.
der Prozessindustrie. Da die Maschinen
dort aufgestellt werden können, wo die
Druckluft benötigt wird, wir nur ein
kleines Leitungsnetz benötigt. Das hält
den Druckabfall und damit den Energieverlust gering.
Die neue, verbesserte ElektronikonSteuerung erleichtert Bedienung und
Überwachung. Spezielle Regelungsalgorithmen sparen Energie, indem sie
den Kompressor stets im bestmöglichen
Betriebspunkt fahren. Ein integrierter
Timer hilft die Wartungsintervalle zu
optimieren. Damit sinken die Betriebskosten weiter und werden etwaige Stillstandzeiten verkürzt.
Auch die patentierte Saver-CycleRegelung spart Energie: Sie steuert
sowohl die Kühlventilatoren als auch
die – optional eingebauten – Kältetrockner. Letztere werden von der Regelung
im Schwachlastbetrieb einfach abgeschaltet.
tp
i
GA 11+-30 (VSD): 603
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7
008_009_ZF:Layout 1
Fotos: Wenke
Montageszene
mit Blick auf
den 14-fachSchrauber und
von oben in
die Getriebeglocke.
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Getriebebau
FLEXIBLE MONTAGE
Aluminiumschrauben prozesssicher im Griff
Fehlerfreie Getriebe mit
Mehrfachschrauber
Mit zwei 14-fach- und einem 13fach-Schraubsystem montiert
der Getriebespezialist ZF seine
neuen 8-Gang-Automatikgetriebe. Das Besondere: Um Gewicht
zu sparen, sind nicht nur die
dünnwandigen Gehäuse aus
Aluminium, sondern auch die
Schrauben. Die Steuerungen
sind so programmiert, dass
nichts verkantet und Setzerscheinungen vermieden werden.
eue Maßstäbe setzen die 8Gang-Automatikgetriebe des
Automobilzulieferers ZF. Sie
ermöglichen Kraftstoffeinsparungen
von rund 6 % und werden in Pkw eines
süddeutschen Premiumherstellers eingesetzt. Durch ihre Leichtbauweise stellen die hybridantriebtauglichen Getriebe des Typs 8HP aber auch sehr hohe
Anforderungen an die Schraubtechnik.
„Erstmals haben wir ein Getriebegehäuse mit allen Verschraubungen komplett
in Aluminium ausgeführt“, sagt Michael
Sossong, der im Saarbrücker ZF-Werk
in der Abteilung Montageplanung und
Prozessoptimierung unter anderem für
die Schraubtechnik zuständig ist.
Die ZF-Entwickler brachen bewusst
mit der traditionellen Bauweise, für das
N
Gehäuse Aluminium und für die
Schraubverbindungen Stahl als Werkstoff zu wählen – um ein Maximum der
von den Automobilherstellern angestrebten Gewichtseinsparung zu erreichen. Da nun auch die Schrauben aus
Aluminium sind, ließ sich das nur mit
der passenden Montagetechnik realisieren, die bei der neuen Montagelinie
komplett von Atlas Copco Tools
stammt. Denn die dünnwandigen Aluminiumdruckguss-Bauteile verlangen
höchste Sorgfalt beim Verschrauben.
„Simples Anziehen auf das angestrebte
Drehmoment würde zu Qualitätsproblemen führen“, ist Sossong überzeugt.
Montageplaner
Michael Sossong:
„Mit der neuen
Schraubtechnik
können wir ab Losgröße eins fertigen
und wechselnde
Getriebetypen verschrauben.“
Doch mit detaillierten Schraubfallanalysen, die ZF zusammen mit Atlas
Copco durchführte, kamen die Saarbrücker den optimalen Anziehstrategien
auf die Spur.
Der kritische Montagefall „Ölversorgung“ ist ein gutes Beispiel für die
hohen Anforderungen an die Schraubtechnik. Zum Einbau der Ölpumpe in
Über das Band läuft die auf dem Werkstückträger fixierte Getriebeglocke unter
dem 14-fach-Schrauber ein. Am tiefsten
Punkt der Glocke wird das Ölversorgungsmodul montiert. Schon beim
Absenken auf das Bauteil stellt sich die
Schraubeinheit automatisch auf jeden
Schraubfall ein.
die Getriebeglocke sind nicht weniger
als 14 M8er und M10er Schrauben
nötig. Damit das nur schwer zugängliche Ölversorgungsmodul nicht verkantet oder Setzerscheinungen auftreten,
müssen diese 14 Schrauben so gleichmäßig wie möglich angezogen werden.
„Das ist mit handgeführten EinfachSchraubspindeln unmöglich“, erläutert
Michael Sossong, der darum einem 14fach-Schrauber den Vorzug gab. Dessen
bis zu 2000 min-1 schnelle QST-Einbauschraubspindeln sind kreisförmig auf
engstem Raum angeordnet und montieren alle 14 Innenvielzahnschrauben
gleichzeitig auf ein Vor-Moment von
4 Nm. Unmittelbar darauf setzt eine
eingebaute Bremse die Schraubeinheit
verwindungssicher fest. Erst dann
schrauben die 14 Spindeln die Schrauben auf 8 Nm weiter und ziehen
anschließend jede Schraube auf den
jeweils gewünschten Drehwinkel fest.
„Eine weitere Besonderheit ist die
Variabilität des Mehrfachschraubers“,
lobt Diplomingenieur Sossong, „da er
alle drei Varianten des 8HP-Getriebes
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9
008_011_ZF:Layout 1
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Getriebebau
FLEXIBLE MONTAGE
Pick-and-Set-Systeme unterstützen und
lenken den Werker bei unübersichtlichen
Montageabfolgen. Die Visualisierung am
Bildschirm und die Positionskontrolle des
Schraubers schließen Montagefehler aus.
praktisch ohne Umrüstaufwand verschraubt.“ Simultaneous Engineering
sei Dank: Die enge Zusammenarbeit
von Konstruktions- und Montageabteilung schon in einem frühen Entwicklungsstadium machte die 8HP-Getriebe
ein gutes Stück montagefreundlicher.
„Als sich herausstellte, dass es mehrere
Varianten des Getriebes geben würde,
regten wir ein einheitliches Schraubbild
für alle vorgesehenen Typen an.“
Flexible Fertigung
für kleinste Stückzahlen
Während des Absenkens der
Schraubeinheit stellen die integrierten
Pneumatikzylinder einer Dreifachverstellung die 14 Schraubspindeln zehntelmillimetergenau auf das korrekte
Lochmaß ein – in weniger als 5 s. Durch
eine Codierung auf dem Werkstückträger erkennt der Mehrfachschrauber,
welche 8HP-Variante ihm über das
Transportband zugeführt wird. „Dadurch können wir bis auf Losgröße eins
heruntergehen und problemlos ständig
wechselnde Getriebetypen verschrauben“, betont Michael Sossong. „Früher
10
DK 1/2009
hätten wir für jede einzelne Getriebeva- springt dieser Schraubpunkt im Display
riante eine eigene Schraubstation ge- auf Grün und die nächste Schraubposibraucht.“ Die Power-Macs-Steuetion blinkt auf. Dass die Schraurungen gewährleisten einen
bersteuerung das Werkzeug
prozesssicheren Ablauf,
nur an der korrekten
Das Wichtigste
die
ausgeklügelte
Schraubstelle freiDie Power-Macs-Controller
Mechanik
senkt
gibt, schließt Monlassen sich so programmieren, dass
den Bedarf an
tagefehler aus.
sie auch die Aluminium-Schrauben proMon tage tech nik
Alle Schraubdazesssicher montieren.
um zwei Drittel.
ten werden dokuAlle Verschraubungsdaten werden
Nicht
alle
mentiert
und von
gespeichert und lassen sich für die RückMon tageschritte
der Linien-SPS
verfolgung später abrufen.
sind so komplex
mit der GetriebeDie richtige Anziehstrategie verwie der Anbau der
nummer verheiratet.
meidet Setzerscheinungen und
dass die Bauteile verÖlversorgung. Aber
Alles ist vernetzt, der
kanten.
immerhin zwei weitere
gesamte Schraubprozess
Mehrfachschrauberstationen –
überwacht.
hw
einen 13- und noch einen 14-fachSchrauber – müssen die Getriebe auf
i QST-Mehrfachschrauber +
ihrem Weg zur Komplettierung durchlaufen. Neben diesen 41 Spindeln, die
Power Macs: 604
für alle gleichartigen, sich wiederholenden Schraubbilder eingesetzt werden, benötigt die gesamte 8HP-Linie
nur noch zwölf handgeführte
Schrauber. Typisch Lean Production.
Drei davon sind mit einem Pick-andSet-System ausgestattet. Auf das
greife man bei der Montage von
Anbauteilen zurück, denn deren
Schraubbilder wechselten häufig,
und so bleibe man in der Fertigung
variabel, sagt Michael Sossong.
Dieses ebenfalls von Atlas Copco
gelieferte System unterstützt und
lenkt den Werker bei unübersichtlichen Schraubabfolgen, sogenannten „Jobs“. Ein Bildschirm über den
Pick-and-Set-Stationen zeigt das jeweils aktuelle Bauteil und durch
optische Signale die nächste
Schraubstelle an. Sobald der Werker
diese mit dem in einer Lineareinheit
fixierten Schraubspindel angefahren
und ordnungsgemäß verschraubt hat,
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Lese-Tipp/Zulieferer
FLEXIBLE MONTAGE
Handbuch: Beurteilung von Elektro- und Druckluftwerkzeugen
Ergonomie zahlt sich aus
ute Ergonomie am Arbeitsplatz
zahlt sich aus. Sie steigert die
Leistungsfähigkeit und Motivation der Mitarbeiter, verbessert die Produktqualität und senkt die Arbeitskosten. Allerdings ist es schwierig, die
Ergonomie der eingesetzten Werkzeuge
zu beurteilen. Das Standardwerk „Ergonomie bei Handwerkzeugen“ liefert
eine einheitliche Bewertungsmethode
sowie schnelle, praxisbezogene Nachschlagemöglichkeiten. Das von Atlas
Copco Tools herausgegebene Buch ist
jetzt in der zweiten, komplett überarbeiteten Auflage erschienen und kostenlos
erhältlich.
G
Eine große Hilfe ist das Handbuch
für Unternehmer oder Betriebsleiter, die
sich erstmals ausführlich mit dem
Thema beschäftigen, aber auch für alle
anderen, die sich bezüglich der Ergonomie von Werkzeugen nicht mehr auf ihr
Bauchgefühl verlassen wollen. Es enthält eine konkrete Anleitung, anhand
derer sich alle wichtigen Kraftwerkzeuge quantifizierbar beurteilen lassen: von
den unterschiedlichsten Schrauberarten
und Bohrmaschinen über Schleifmaschinen hin zu Niet- und Meißelhämmern. Dabei orientiert es sich am neuesten Stand der Technik und berücksichtigt die aktuellsten Normen und Verord-
Verfahrbarer Schrauber
In der Fertigung von sicherheitsrelevanten Ventilen für Baumaschinen setzt Bucher Hydraulics
auf Tensor-Schraubtechnik. Eingebaut in einen verfahrbaren
Lineararm, erreicht der Schrauber mehrere Arbeitsplätze.
ie Bucher Hydraulics AG im
schweizerischen Neuheim hat
zwei Montagearbeitsplätze mit
einem einzigen elektrisch gesteuerten
Schraubwerkzeug ausgestattet und dabei
die Produktivität gesteigert: In der Mitte
des Montagetisches wurde eine Schiene
D
fixiert, auf der ein SML-Lineararm läuft.
Der darin eingespannte Tensor-S9Elektroschrauber von Atlas Copco kann
jeden Punkt auf dem Tisch beiderseits
der Schiene anfahren. Ein Pneumatikzylinder hält das Werkzeug gewichtslos in
der Schwebe.
Montiert werden Sicherheitsventile
für Hydraulikkrane oder -bagger, die bis
zu 580 bar Druck aushalten und absolut
leckagefrei bleiben müssen. Besonders
kritisch ist das Einschrauben der sogenannten Regelachsen. Das sind aufeinander eingeschliffene Buchsen mit minimalem Spiel. Werden sie durch ein zu
hohes Eindrehmoment plastisch verformt, ist das Bauteil nur noch Schrott.
nungen. Die wichtigsten Ergonomiefaktoren sind Griffkonstruktion, körperliche Belastung und Einsatzbedingungen,
Gewicht, Temperatur, Reaktionsmomente, Vibrationen, Lärm sowie Staubund Ölbelastung. Für jeden Faktor gelten je nach Werkzeugart unterschiedliche Gewichtungsfaktoren, mit denen
sich anhand spezieller Formeln letztlich
die „Gesamtergonomie“ für jedes einzelne Werkzeug berechnen lässt.
tp
i
Handbuch Ergonomie: 605
Früher wurde mit Akku- oder Druckluftschraubern vormontiert, dann das
Endmoment in Handarbeit aufgebracht
und mit Präzisions-Drehmomentschlüsseln überprüft – zu aufwendig für die
inzwischen hohen Stückzahlen.
Der Tensorschrauber dagegen montiert feinfühlig, exakt und meldet alle
Fehler. Seine Steuerung kann bis zu 250
Parametersätze verwalten (Bucher nutzt
13), und er kann praktisch alle Schraubaufgaben von 28 bis 270 Nm bewältigen. Buchers scharfe Drehmomenttoleranzen von ± 4 % werden problemlos
eingehalten. Und: Die ohnehin geringe
Fehlerquote ist dank des Tensors fast auf
Null gesunken.
hw
i
Tensor S9: 606
SML-Lineararm: 607
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Fotos: Jochen Stapel; Corban; Preuß
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Mit einem Blick auf das Werkzeug kann der Werker
den Status der Verschraubung erfassen. Sollte eine
N.i.O.-Meldung einen Fehler anzeigen, kann dieser
direkt „im Takt“ behoben werden.
Audi: Modulare Steuerungen machen Umbau schnell und flexibel
Mit Sicherheit flexibel
Dass aufwendige Schraubtechnik nicht unbedingt platzraubende Schaltschränke voraussetzt,
zeigt die A4-Fertigung bei Audi.
Kompakte Power-Focus- und
Power-Macs-Steuerungen kommen auf kleinstem Raum unter.
Bei Bedarf lässt sich die Produktion flexibel umbauen.
läche ist kostbar“, sagt Wolfgang
Rockenberger, Leiter Schraubcenter für die Fertigung der
Typen A4 und A6 bei der Audi AG in
Neckarsulm. „Als wir die vorhandene
Halle für den Serienstart im Herbst
2007 vorbereiteten, mussten wir um
jeden Quadratmeter Fläche ringen – da
haben wir auf platzraubende Schaltschränke gern verzichtet.“ Das konnte
der Automobilbauer auch, denn die
Power-Focus- und Power-Macs-Steue-
F
12
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rungen für die Schraubtechnik von Atlas
Copco Tools benötigen so gut wie keine
Stellfläche. Als Stand-alone-Lösungen
lassen sie sich ohne großen Aufwand
leicht an jeder Station unterbringen.
Auch wenn bei Änderungen Teile der
Fertigung umgebaut werden, zeigt sich
die Technik flexibel. „Müssten wir dann
die Schaltschränke versetzen, bedeutete
das einen gigantischen Mehraufwand“,
betont der Experte. Entsprechend hoch
wären die Kosten. „Einen Power Focus
oder Power Macs umzuhängen, ist
dagegen kein Problem.“
Das modulare Konzept der Controller, insbesondere der neuen 4000er Baureihen, unterstützt Anwendungen von
der handgehaltenen Ein-SchrauberLösung bis zum fest eingebauten Mehrfach-Schraubsystem. Selbst die sicherheitskritischen A-Verschraubungen in
der Automobilindustrie lassen sich prozesssicher beherrschen. Für Wolfgang
Rockenberger versteht es sich daher von
selbst, dass dafür nur gesteuerte Schrau-
ber der Prozesssicherheitsstufe 4 eingesetzt werden. Die Einbauspindeln der
Serien ETX und QST von Atlas Copco
erfüllen diese Anforderungen, und unter
den handgehaltenen Werkzeugen eignen
sich dafür speziell die S- und ST-Tensoren, die ebenfalls mit den 4000er
SchraubcenterLeiter Wolfgang
Rockenberger:
„Die Motoren der
Tensorschrauber
werden im Betrieb zwar warm,
aber nicht heiß.“
Controllern zusammenarbeiten. „Die
Tensoren sind nicht nur extrem genau,
sondern auch sehr schnell und ergonomisch in der Handhabung“, fährt er fort.
Zur Dokumentation werden alle
Daten von den Steuerungen über ein
standardisiertes XML-Protokoll an die
übergeordneten Systeme weitergeleitet.
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Automobilindustrie
FLEXIBLE MONTAGE
Die Software dazu wurde von Synatec Copco-Techniker, die auch bei der Proprogrammiert. Zusammen mit der zessoptimierung unterstützen.
Alle handgehaltenen Schrauber und
Kennnummer des jeweiligen Fahrzeugs
speichern die Neckarsulmer neben Einbauspindeln werden bei Audi einmal
im Jahr gewartet, vorbeugend
Drehmoment und Drehwinkel
instand gesetzt und auf
auch Datum, Uhrzeit und
Das Wichtigste
ihre MaschinenfähigStatus. Dies ermögDie Stand-alone-Controller
keit hin untersucht.
licht neben der ProPower
Macs
und
Power
Focus
benö„Außerdem überzessüberwachung
tigen
kaum
Fläche,
keinen
Schaltschrank
prüfen wir alle Ergnomisch platziert, sind alle Werkzeuge
eine spätere Anaund lassen sich einfach umhängen.
hand gehal tenen leicht zu erreichen. Die zugehörigen
lyse und RückSteuerungen (im Hintergrund) können
Moderne Motoren halten die SchrauberSchrauber alle 15
verfolgung.
flexibel und schnell umgehängt werden.
temperatur niedrig, so dass die Werker
Arbeitstage anDamit
alle
gerne mit den Werkzeugen arbeiten.
hand einer Fünfer- fen sie auf zwei BLM-Messbänke von
Steuerungen die
Sicherheitskritische VerschrauStichprobe“, erklärt Atlas Copco zurück. „Eine ist mit einem
korrekten Schraubbungen lassen sich prozessWolfgang Rockenber- Ausleger ausgerüstet, an dessen Ende
programme wählen,
sicher durchführen.
ger.
Damit stelle man wir mehrere Messzellen befestigen könwird an jeder Station die
sicher, dass die Werkzeuge nen“, sagt Rockenberger, „damit lässt
Kennnummer des jeweiliordnungsgemäß funktionierten. „In sich jedes handgeführte System vor Ort
gen Fahrzeugs über einen RFIDTransponder an der Motorhaube ausge- einem bestimmten Zyklus ermitteln wir schnell und einfach überprüfen.“
co
auch
an
den
Fahrzeugen
die
Nachziehlesen. „Zusätzlich lässt sich über
i Tensor S/ST + Power Focus: 608
Schraubfallnummern in den Steuerun- Momente.“
Eine pfiffige Lösung haben sich die
gen das passende Programm mit den
ETX-Spindeln + Power Focus: 609
richtigen Parametern aktivieren“, erläu- Audi-Schraubspezialisten für die EinQST-Spindeln + Power Macs: 610
tert Rockenberger. „Denn an Cabrios bauspindeln einfallen lassen. Hier greisind zum Teil andere Verschraubungen
nötig als an einer Limousine, an einem
VDI/VDE 2862: Produktsicherheit in der Schraubmontage
Frontantrieb andere als beim Quattro,
und selbst bei Rechts- und Linkslenkern
den für die Auswahl entsprechender
In diesem September erscheint der Entwurf
Schraubwerkzeuge/Schraubsysteme ergibt.
der Richtlinie VDI/VDE 2862, die sich der Progibt es Unterschiede.“
Erreicht werden sollen:
duktsicherheit
in
der
Schraubmontage
widDie geeigneten Parameter ermittle
met. Sie soll Mindestanforderungen beim
• eine eindeutige Klassifizierung der
man schon bei der Montage der ersten
Einsatz von Schraubsystemen und -werkzeuSchraubfälle in Kategorien,
Prototypen in der Vorserie. Die Speziagen in der Automobilindustrie definieren.
• eine Definition der Mindestanforderungen
listen des Schraubcenters prüfen dort
an die Schraubwerkzeuge/Schraubsysteme
ie Schraubmontage ist eines der am weizunächst, ob sich die Ergebnisse der
für die jeweilige Kategorie,
testen verbreiteten Montageverfahren in
CAD-Simulation zur Zugänglichkeit
• eine Definition der Mindestanforderungen
vielen Industriebereichen. Dabei werden
bestätigen, ob die Fügeachsen fluchten
für die Fehlerentdeckung innerhalb der
Teile gefügt, die gegebenenfalls hohe Sicheroder beispielsweise die Winkelköpfe
jeweiligen Kategorie.
heitsanforderungen erfüllen müssen. Die
der geplanten oder vorhandenen
Richtlinie VDI/VDE 2862 definiert Schraubfall- Die angegebenen Mindestanforderungen
Schrauber passen. Anschließend interklassen für die Automobilindustrie und stellt
sind allgemeingültig und lösungsunabhängig,
eine technologieübergreifende Grundlage für das heißt nicht an bestimmte Systemstruktuessiert man sich vor allem für die
den Einsatz von Schraubsystemen und
ren, Schraubkonzepte oder AufbautechnoloSchraubfallhärte, um die Werkzeuge
-werkzeugen bereit. Definiert werden Mingien gebunden. Die Richtlinie VDI/VDE 2862
entsprechend anzusteuern. Die Standestanforderungen an die verwendeten
richtet sich an Hersteller und Anwender von
dard-Parametrierung vor der InbetriebMontagewerkzeuge, so dass sich ein LeitfaSchraubtechnik sowie an Konstrukteure.
nahme übernehmen erfahrene Atlas-
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Recycling
ENERGIEEFFIZIENZ
Blei-Recycling mit volumenstromgeregelter Niederdruck-Anlage
Turbos sparen bis zu
600 000 Euro jährlich
Fotos: Schöppl, Weser-Metall
Mit einer Niederdruck-Druckluftstation aus sechs drehzahlgeregelten, ölfrei verdichtenden
Turbo-Kompressoren senkt die
Bleihütte der Weser-Metall
GmbH ihre Energiekosten um
jährlich über eine halbe Million
Euro. Die Anlagensteuerung
zieht als Führungsgröße den
Volumenstrom heran und nicht,
wie sonst üblich, den Druck.
Blick in die Druckluftstation
mit den sechs direkt nebeneinander aufgereihten Kompressormodulen der Bauart
ZB 100 VSD und ZB 160 VSD.
bis
600 000
Euro an Energiekosten sparen wir pro Jahr mit unserer neuen Druckluftstation“, sagt Timo
Tesch, der als Leiter Konstruktion/
Verfahrenstechnik/Nebenbetriebe bei
der Weser-Metall GmbH in Nordenham
unter anderem für den Neubau der
Druckluftversorgung zuständig ist.
Weser-Metall ist auf das Recycling von
Blei vor allem aus Akkumulatorenschrott und Batteriepaste spezialisiert.
Clou der Druckluftstation mit insgesamt
sechs neuartigen ölfreien NiederdruckTurbokompressoren der drehzahlgeregelten Bauart ZB VSD (Variable Speed
Drive) von Atlas Copco ist ihre Betriebsweise. Denn anstatt druckgeregelt,
wie normalerweise üblich, arbeitet sie
volumenstromgeregelt. Und das in
einem Bereich zwischen 1500 und
10 000 Nm3 (Norm-Kubikmeter) pro
Stunde mit bis zu 1,95 bar Betriebsüberdruck.
Die Luft der Turbos wird in der Bleihütte dreischichtig rund um die Uhr als
Prozess- und Nachverbrennungsluft
benötigt. Die Prozessluft wird zusammen mit Erdgas und Sauerstoff durch
eine in die Schmelze eingetauchte
Lanze geblasen und hält den metallurgischen Prozess im Badschmelzofen in
Gang. Das Problem dabei: Der Gegendruck an der Lanzenspitze schwankt.
„Um aber den metallurgischen Prozess
sicher im Griff zu haben, ist es für uns
500 000
Ein Mitarbeiter der Weser-Metall misst
die Temperatur am Schlackenstich des
Badschmelzofens.
unbedingt notwendig, dass wir jederzeit
sicher einen bestimmten konstanten
Volumenstrom zur Verfügung stellen
können“, sagt Diplomingenieur Tesch,
„auch und gerade wenn sich die
Betriebsbedingungen manchmal sehr
schnell ändern.“ Unter Umständen sind
dann schlagartig bis zu 3000 Nm3 weniger oder mehr Volumenstrom gefordert.
Als die Nordenhamer Bleihütte 1996
vom bis dato praktizierten koksbefeuerten Schachtschmelzofenverfahren auf
das wesentlich umweltfreundlichere
erdgasbefeuerte Badschmelzofenverfahren umstieg, wurde zunächst ein
zweistufiger Turboverdichter installiert
– geregelt via Abblaseventil. Mit dieser
„Energievernichtungsmaschine“ sei
aber mit dem Ansteigen der Energiepreise die Schmerzgrenze überschritten
worden, klagt Tesch. „Wir wussten, es
gibt bessere Technologien zur Drucklufterzeugung.“ Die beste für diesen
Zweck fand man schließlich in den
damals nagelneuen ZB-Turbokompressoren mit VSD-Direktantrieb von Atlas
Copco. Das Problem für Weser-Metall:
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Recycling/Neue Kompressoren
ENERGIEEFFIZIENZ
Energiebedarf = 0
Das Resultat ist die heutige Lösung,
in der ausschließlich drehzahlgeregelte
Kompressoren arbeiten. Die Prozessluft
liefern jetzt vier Turbos der Bauart ZB
160, die Nachverbrennungsluft kommt
von zwei ZB 100 VSD. Ihr Zusammenspiel regelt eine übergeordnete Steuerung, die auch einen ausgeglichenen
Betrieb der Maschinen sicherstellt und
an das Prozessleitsystem des Badschmelzofens angebunden ist. Befragt
zu den größten Vorteilen der neuen ZBKompressoren gegenüber der
Vorgängeranlage, nennt
Das Wichtigste
Timo Tesch vier Punkte:
drastische EnergieDrehzahlgeregelte ZB-Turboeinsparungen,
kompressoren halten den Energiebedarf minimal.
die
kompakte
M
o
d
u
l
b
auweise
Es gab noch keiGeregelt werden alle Kompressoren
der Anlage,
nerlei Referen- zusammen, abhängig vom benötigten
Volumenstrom. Dieses Konzept wurde erstden verschleißzen für derartige
malig umgesetzt.
armen, ölfreien BeAn wen dungen.
trieb der KompresZwar waren seiPro Jahr spart Weser-Metall
Energiekosten von rund einer
soren sowie
nerzeit bereits ZBhalben Million Euro.
die geringe LärmentTurbos beispielsweise
wicklung.
in Klärwerken im Einsatz,
doch immer nur druck- und
Teschs Fazit: „Die neue Druckluftannicht volumenstromgeregelt.
lage ist jetzt so flexibel, leistungsbereit
und bedienungsfreundlich, dass sie
Risikobereitschaft
unsere zugegeben hohen Ansprüche
sichert Vorreiterrolle
erfüllt. Eine derartige Anlage ist meines
Trotz der fehlenden Referenzen habe Wissens weltweit einzigartig.“ Beide
man sich schließlich für diese Technolo- Seiten, Weser-Metall und Atlas Copco,
gie entschieden, fährt Tesch fort; denn seien ein hohes Risiko eingegangen,
hier sah man die mit Abstand besten indem sie Neuland betreten hätten.
Möglichkeiten zur Energieeinsparung. Doch habe es schließlich ein Happyend
„Um Vorreiter zu sein, muss man gegeben, auf das alle Beteiligten stolz
manchmal auch ein Risiko eingehen.“ sein dürften. „Und der Spaß, den einem
Das teilte man sich mit Atlas Copco. der Aufbau so einer Pilotanlage bereitet,
Denn die Projektingenieure der Essener ist sowieso unbezahlbar“, schmunzelt
erarbeiteten gemeinsam mit den Weser- Timo Tesch.
ts
Metall-Verantwortlichen das Konzept
für den Aufbau der neuen Drucklufti ZB-Turbokompressoren: 611
station.
Einen rechnerischen Energieverbrauch von
Null bescheinigt der TÜV den Kompressoren
der ZR-Baureihe von Atlas Copco unter bestimmten Einsatzbedingungen. Denn die wassergekühlten, ölfrei verdichtenden Kompressoren verfügen über ein integriertes Wärmerückgewinnungssystem, mit dem sich bis zu
100 % der aufgewendeten elektrischen Energie in Form von Warmwasser zurückgewinnen
lassen. „Carbon Zero“ nennt Atlas Copco die
Baureihe daher. Die Maschinen eignen sich
für Unternehmen mit hohem Warmwasserund Dampfverbrauch, wie etwa Betriebe der
Nahrungsmittel- und Getränke-, Molkerei-,
Zellstoff- und Papier-, Pharma-, Chemie- und
Petrochemie-, Kraftwerk-, Reinraum- und Textilbranche. Sie alle können mit den ZR-Kompressoren über die Wärmerückgewinnung erheblich Energie sparen und Druckluft gewissermaßen gratis
erzeugen.
Der TÜV überwachte Anfang
des Jahres die
Typenprüfung der
Schraubenkompressoren ZR 55750. Das Prüfverfahren umfasste
Echtzeitmessungen der aufgenommenen elektrischen Leistung und der Leistungsabgabe in
Form von Warmwasser. Der Vergleich beider
Messwerte ergab, dass unter bestimmten Einsatzbedingungen (Temperatur von 40 °C und
relative Feuchtigkeit von 70 %) Wärmeenergie
in Höhe der aufgenommenen elektrischen
Energie zurückgewonnen werden kann.
Während ein „Carbon Zero“-Kompressor in
Betrieb ist, wird die gesamte aufgewendete
elektrische Energie in Wärme umgewandelt.
Die Herausforderung besteht darin, die von
allen Komponenten abgegebene Wärme zu
nutzen. Das integrierte Wärmerückgewinnungssystem verfügt über einen Kühlwasserkreislauf, der die Wärme zur Erzeugung von
90 °C warmem Wasser verwendet. Dieses
erwärmte Wasser können Betriebe etwa zum
Beheizen von Räumen oder zum Duschen verwenden.
i
Carbon-Zero-Kompressoren: 612
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Textilindustrie
ENERGIEEFFIZIENZ
Energiesparsystem senkt Verbrauch um ein Drittel
Grüne Druckluft für
natürliche Produkte
Mit der energiesparenden, übergeordneten Kompressorenregelung ES 130 V senkte der Faserspezialist Kelheim Fibres den
spezifischen Energieverbrauch
der Drucklufterzeugung um mehr
als ein Drittel. Das Unternehmen
betreibt vier Kompressoren,
davon einen drehzahlgeregelten.
Die umweltfreundlichen Viskosefasern lassen sich so noch energieeffizienter herstellen.
hrenstäbchen wachsen nicht
auf Eukalyptusbäumen. Aber
die schnellwachsenden Bäume
Fotos: Corban, Pixelio/Ute Bibow (je 1)
O
liefern die Zellulose für die
Watte, die den Gehörgang
pflegt. Nahe dem Donaudurchbruch in Weltenburg
erzeugt die Kelheim Fibres
GmbH aus dem Zellstoff
jährlich rund 75 000 t Viskosefasern – unter anderem
für Hygieneprodukte, Teebeutel, medizinische OPKleidung und Geldscheine.
Geld spielt bei der Faserproduktion eine
wichtige Rolle, denn um das Material zu
spinnen und bei der Textilverwendung
zu weben, wird eine große Menge
Druckluft benötigt. Und die ist teuer.
„Rund 30 Millionen Normkubikmeter
erzeugen wir pro Jahr“, berichtet Christian Listl, der als Meister bei Kelheim
Fibres unter anderem für die Kompressorenanlage verantwortlich ist. „Wir
suchen deshalb ständig Wege, den Energieverbrauch weiter zu reduzieren.“
Einen Weg gefunden haben die Faserspezialisten mit dem nachrüstbaren
Energieoptimierungssystem ES 130 V
von Atlas Copco. Insbesondere im
Zusammenspiel mit einem drehzahlgeregelten Verdichter – in Kelheim ein
ZR 315 VSD (Variable Speed Drive) –,
erzeugt diese übergeordnete Regelung
pro Stunde im Mittel 3500 Normkubikmeter mit einem Druck von 6,5 bar
deutlich energieeffizienter als früher.
„Wir konnten den Energieverbrauch um
mehr als ein Drittel senken“, erläutert
Christian Listl. Habe man zuvor pro
Kubikmeter 0,1425 kWh Energie benötigt, seien es mit der neuen Anlage nur
noch 0,0882 kWh. Zudem arbeiteten
alle Trockner über die Warmluftregeneration ohne Verluste.
Übergeordnete Regelung ist
auch nachträglich sinnvoll
Ein ölfrei verdichtender Schraubenkompressor ZR 315 VSD liefert den Löwenanteil der Druckluft für die Herstellung von
Viskosefasern. Die Drehzahlregelung
passt den Volumenstrom schnell dem
Bedarf an und reduziert deutlich die Zahl
der Starts und Stopps der zusätzlichen
drei Festdrehzahlkompressoren.
16
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Das Energiesparsystem ES 130 V
regelt heute vier ölfrei verdichtende
Atlas-Copco-Kompressoren, neben dem
ZR 315 VSD sind dies drei weitere, die
bereits zuvor im Einsatz waren: zwei
ZR 3 sowie ein ZR 200 (alle drei mit
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Textilindustrie
ENERGIEEFFIZIENZ
Kelheim Fibres erzeugt seine Druckluft heute weit effizienter als früher.
Für 1 Nm3 fließen nur noch 0,0882 kWh Strom durch die Zähler, vor der
Einführung der neuen Regelung waren es 0,1425 kWh. Die Ersparnis
beträgt also gut 38 %.
Druck zwischen 6,45 und
6,55 bar bereitstellt –
Das Wichtigste
früher lag die DruckDas übergeordnete Energiedifferenz bei gut
sparsystem senkt den Energiever1 bar. Diese Überbrauch und regelt alle Kompressoren
verdichtung kosaktiv. Diese werden dadurch am jeweils
tete Geld, das
optimalen Arbeitspunkt betrieben.
Kelheim
Fibres
Sind bereits mehrere Kompressoren vorfester Drehzahl).
heute spart.
handen, lässt sich ein Energiesparsystem
Über den CAN„Auch bei Neuauch nachrüsten, bei schwankendem
Volumenstrom idealerweise zusamBus wird „aktiv“
anschaffungen wermen mit einem drehzahlgeregeregelt, das heißt,
den wir wieder Atlasgelten Kompressor.
das System geht auf
Copco-Maschinen währelevante regelungstechnilen, weil sich diese besonsche Parameter ein. Diese Besonderders einfach in die übergreifende
heit des Atlas-Copco-Systems führt Regelung des Energiesparsystems intedazu, dass jeweils die passendsten grieren lassen – alles ist bereits an Bord,
Maschinen kombiniert werden und Plug-and-play genügt“, ergänzt Listl.
damit der drehzahlgeregelte Verdichter Das erleichtert die Installation erhebimmer im effizientesten Arbeitspunkt lich, wenngleich das ES 130 V prinzibetrieben wird.
piell in der Lage ist, auch FremdkomFür die Kelheimer ist dies besonders pressoren zu steuern – in der T-Variante
wichtig. „Denn das Anblasen beim sogar zusammen mit Turboverdichtern.
Spinnen, die vielen Schaltprozesse
Zusammen mit dem Energiesparsyssowie das Nachdrücken und Spülen von tem installierte Atlas Copco auch die
Leitungen führen zu einem stark Fernüberwachung und -diagnose der
schwankenden Druckluftbedarf“, erläu- Druckluftversorgung über die Lösung
tert Meister Listl. Dennoch könne man Air-Connect (siehe auch den Beitrag auf
nun ein sehr enges Druckband mit einer Seite 33). Von seinem PC aus – prinziDruckdifferenz von nur 0,1 bar einstel- piell aber auch über jeden anderen
len. Das bedeutet, dass die Kompresso- Computer – kann Christian Listl über
renanlage den sich ständig verändern- das lokale Netzwerk (Intranet) sämtliden Volumenstrom stets mit einem che Meldungen des ES-Systems und der
Kompressoren auf einen Blick erfassen.
Auch weitere Anlagenteile wie die
Adsorptionstrockner sind eingebunden,
so dass sich die Druckluftqualität (etwa
die Drucktaupunkte) bequem bewerten
lässt. „Das erleichtert mir die Arbeit
enorm, insbesondere bei den langen
Wegen auf unserem weitläufigen Gelände.“ Bei Störungen habe man es nun
leichter, sehe am PC alle wichtigen Informationen und bekomme gleichzeitig
auf Wunsch telefonische Unterstützung.
Die Wartung der Kompressoren führt
übrigens ein Atlas-Copco-Mitarbeiter
einmal pro Jahr durch. Theoretisch
würde sich auch eine Premium-Instandhaltungsvereinbarung rechnen, die
neben den regelmäßigen Wartungsbesuchen auch die kostenlose Beseitigung
jeglicher Schäden umfasst, inklusive
der kompletten Generalüberholung. „Da
unsere Druckluftanlage aber genügend
Redundanz bietet, übernimmt unser
Personal kleinere Instandhaltungsarbeiten selbst“, sagt Listl abschließend. Zudem seien die Atlas-Copco-Verdichter
sehr langlebig. „Einen Verdichterblock
hatten wir sogar 60 000 Stunden im Einsatz.“
co
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ZR 315 VSD: 613
Energiesparsystem ES 130 V: 614
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018_019_Tools_Wiehag:Layout 1
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Keine Angst vor der nächsten Stahlknappheit: Mit
dem nachwachsenden
Baustoff Holz können
Spezialisten wie Wiehag
bis zu 200 m frei überspannen und ästhetisch
anspruchsvolle Ideen
umsetzen.
Ingenieurholzbau: Wuchtige Holzträger drehmomentgesteuert montiert
80-cm-Schrauben für Messe-Dach
Als weltweit erstes Unternehmen dreht Wiehag beim Tragwerkbau aus Holz bis zu 80 cm
lange Schrauben drehmomentgesteuert ein. Insbesondere
Stahlverbinder lassen sich so
prozesssicher mit dem Holz verschrauben, ohne dass die
Schraubenköpfe abreißen. Die
Produktivität steigt enorm.
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DK 1/2009
elbst Experten wissen über die
statischen Qualitäten von Trägersystemen aus Holz relativ
wenig“, sagt Alfons Brunauer, verantwortlich für den Ingenieurholzbau bei
der Wiehag GmbH aus dem oberösterreichischen Altheim. Holz sei aber im
Tragwerkbau anderen Werkstoffen
ebenbürtig oder sogar überlegen – es
müsse nur konstruktiv richtig eingesetzt
und mit modernsten Technologien verarbeitet werden. Was die Holzspezialisten können, zeigen sie auf dem Frankfurter Messegelände beim Bau der
neuen Halle 11, die mit 23 000 m2 Ausstellungsfläche und einem elegant
schwebenden Dach punkten will. Die
Werkstoffe sind Stahl, Glas und Holz.
S
Beim Schrauben setzen die WiehagSpezialisten auf elektronisch gesteuerte
Werkzeuge von Atlas Copco Tools –
und lösen so ein schwieriges Problem
im Holzbau: Immer wieder reißen beim
Verschrauben von Stahlelementen an
Anschlüssen oder Querdruckverstärkungen die Schraubenköpfe ab. „Das
liegt am sprunghaften Anstieg des Drehmoments, wenn der Schraubenkopf auf
dem Metall zur Auflage kommt“, erläutert Manfred Haimerl, Fertigungsleiter
Holzbau bei Wiehag. Mechanische
Rutschkupplungen lösen einfach zu spät
aus. „Da entscheidet das Feingefühl des
Mitarbeiters über den Erfolg einer Verschraubung – angesichts des Zeitdrucks
auf Baustellen ein unhaltbarer Zustand.“
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Ingenieurholzbau
FLEXIBLE MONTAGE
In der Steuerung lassen sich mehrere
Jobs speichern. Passend zu verschiedenen Schraubentypen sind in einem Job
jeweils die beiden Stufen mit entsprechenden Parametern programmiert. Den
richtigen Job stellt der Werker im Handumdrehen ein, etwa indem er den Barcode an der Schraubenpackung scannt.
Dann weiß der Power-Focus-Controller,
ob der Durchmesser 8, 10 oder
Das Wichtigste
12 mm beträgt und welches MaxiDie elektronische Steuerung
malmoment beim Einschrauben
schaltet den Schrauber schnell
nicht überschritten werden darf
genug ab, um ein Abreißen der Schrau– um sicher unter dem Bruchbenköpfe zu verhindern.
moment der Schraube zu bleiAktiv gekühlt, vertragen die Tensoren
ben.
So wird die Montage
die hohe Belastung durch die bis zu 80 cm
prozess
sicher. Besonders tricklangen, selbstbohrenden Schrauben.
reich ist übrigens die UmschalDer zweistufig programmierte
tung
von Stufe 1 zu Stufe 2 gelöst:
Anzug macht die Arbeit effektiv
Es genügt, den Starter kurz loszuund prozesssicher.
lassen, schon schaltet die Steuerung
auf den sanften Endanzug. „Der Werker
Heute greifen
die Werker zu einem Tensor-DS- muss also nur manuell etwa einen ZenSchrauber von Atlas Copco, der mit sei- timeter vor Kopfauflage kurz unterbrenem Pistolengriff gut in der Hand liegt. chen, das ist alles“, fährt Manfred HaiDer Clou steckt in der Power-Focus- merl fort. Den Rest erledigt das
Steuerung, mit der die Atlas-Copco- Schraubsystem automatisch.
Spezialisten für die bis zu 80 cm langen
Schrauben einen zweistufigen Anzug Hohes Eindrehmoment gleich zu
programmierten:
Beginn, vorbohren ist verboten
In Stufe 2 wird langsam bis auf
Kopfauflage angezogen, wobei das
Drehmoment genau kontrolliert wird,
um den sprunghaften Anstieg beim
Kontakt von Schraubenkopf und
Metallplatte sicher zu erkennen und
schnell abzuschalten.
i
Tensor DS: 615
Power-Focus-Steuerungen: 616
Die Schraubwerkzeuge selbst unterliegen bei den sehr langen Vollgewindeschrauben einer hohen Belastung.
Genügt bei Schraubfällen in Metall zum
Eindrehen meist ein kleines Moment,
Mit einem Tensor DS samt
Power-Focus-Steuerung (im Schutzkasten
vorne zu sehen) können die Werker
schnell und zuverlässig schrauben.
Angezogen wird in zwei Stufen: Mit
800 min-1 sehr schnell bis kurz vor Kopfauflage der Schraube, anschließend
langsam, bis der Kopf versenkt ist.
Fotos: Preuß
In Stufe 1 wird die Schraube mit
höchstmöglicher Geschwindigkeit bei
einer Drehzahl von 800 min-1 bis kurz
vor Kopfauflage eingedreht. Das eigentliche Anzugsmoment von 18 bis 50 Nm
darf kurz überschritten werden, wenn
etwa Äste den Widerstand erhöhen.
müssen sich die Vollgewindeschrauben
in Holz ihren Weg mit der zum Bohrer
umfunktionierten Schraubenspitze erst
bahnen. Das Eindrehmoment ist also
von Beginn an hoch. Vorbohren ist aus
Sicherheitsgründen nicht erlaubt – und
würde den großen Zeitvorteil dieser
Arbeitsweise zunichte machen. „Versuche mit anderen Schraubern scheiterten,
weil sie den Belastungen über längere
Zeit nicht standhielten“, so der WiehagMitarbeiter weiter. Häufig überhitzten
sie bereits nach einigen Verschraubungen, da das hohe Eindrehmoment die
Drehzahl stark reduzierte, die Kühlung
dadurch minimal blieb und zudem im
Stillstand ganz fehlte. Die DS-Tensoren
sind speziell für diese hohen Belastungen gebaut; sie überhitzen auch nicht,
weil sie über eine temperaturgesteuerte
aktive Kühlung verfügen.
co/tp
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Nachrichten
FLEXIBLE MONTAGE
Schrauber kaum größer als Kugelschreiber
Mit ihrem breiten Drehzahlspektrum
schraubt die LUM-02-Serie zuverlässig in Metall und Kunststoff.
ür „kleinste“ Montagefälle im Newtonzentimeter-Bereich hat Atlas Copco
Tools die Mini-Druckluftschrauber der
LUM-02-Serie auf den Markt gebracht. Sie
eignen sich für eine präzise und preisgünstige
Montage von Schrauben mit Drehmomenten
von 0,025 bis 0,6 Nm. Die ebenso leichten
wie langlebigen Werkzeuge sind durch ihr
breites Drehzahlspektrum sehr vielseitig:
Ausführungen mit Schraubgeschwindigkeiten von 350 und 500 min-1 eignen sich vor
allem für Montagefälle in Kunststoff; die
schnellen LUM-02-Varianten mit Drehzahlen
von 1200 und 1800 min-1 dagegen verkürzen
die Schraubzeiten bei weniger empfindlichen
Werkstoffen. Für zahlreiche Anwendungen
wie die Montage mechanischer, elektrischer
F
So klein und schon ein Schrauber:
Nur 165 mm kurz und 115 g leicht
sind die neuen LUM-02-Modelle
von Atlas Copco Tools.
und elektromechanischer Komponenten und
Baugruppen eignen sich die LUM-02-Stabschrauber als sehr preisgünstige Alternative
zu elektrischen (Klein-)Schraubern.
Die Palette umfasst vier Modelle. Alle
sind 165 mm kurz und wiegen nur 115 g. Das
macht sie zu den bislang kleinsten DruckluftAbschaltschraubern im Atlas-Copco-Programm. Gegenüber einer herkömmlichen
Sechskant-Aufnahme steigert der 4-mmHalbmond-Abtrieb mit Schnellwechselfutter
bei den LUM-02-Modellen die Rundlaufgenauigkeit. Vorbildlich sind die handlichen
Tools auch in Sachen Drehmoment: Ihre
besonders reaktionsschnellen Abschaltkupplungen stellen eine Genauigkeit von ± 12,5 %
über sechs Sigma sicher.
Als Zubehör ist eine Vakuumeinheit erhältlich, die das Einfädeln kleiner Schrauben
von Hand erübrigt.
hw
Für Qualitätssicherung und Kleinserien
ie elektronischen Schraubenschlüssel der Baureihe BLM 5015
von Atlas Copco Tools sind die idealen
Helfer für Schraubfallanalysen, zur
Qualitätsüberwachung oder für die
Fertigung dokumentationspflichtiger
Kleinserien. Wer sicher gehen muss,
dass eine Schraubverbindung korrekt
angezogen wurde, aber kein gesteuertes Schraubsystem einsetzen will, findet in dieser Serie das richtige Werkzeug. Der BLM 5015 ist leicht und einfach zu bedienen. Beides ist vor allem
bei der Montage über Kopf von Vorteil,
beispielsweise bei der Spureinstellung
an Fahrzeugen. Der Schlüssel verfügt
D
20
DK 1/2009
Prima für die Montage über Kopf: der
elektronische Schlüssel BLM 5015.
über eine elektronische Schnittstelle
zur Kontrolle des Drehmoments, zur
Messung des Residualmoments oder –
bei Anschluss eines externen Auswertegeräts – zur ausgefeilten Schraubfall-
i
LUM 02: 617
analyse mit Drehmoment- und Drehwinkelmessung. Durch seine hohe
Genauigkeit und die mögliche Rückverfolgbarkeit eignet sich der BLM
5015 für die Qualitätssicherung auch
bei kritischen Schraubfällen.
Mit einer großen Auswahl an Werkzeugvorsätzen erreicht der BLM 5015
selbst Schraubenköpfe, die für herkömmliche Schraubwerkzeuge schwer
zugänglich sind. Das Modell BLM
5015A verfügt übrigens über ein eingebautes System zur Drehwinkelmessung. Damit ist das drehmoment- und
drehwinkelgesteuerte Anziehen von
Schraubverbindungen möglich.
tp
i
BLM 5015: 618
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Nachrichten
FLEXIBLE MONTAGE
Prozesssicherheit in
der Schraubmontage
Tensoren gegen Verschwendung
Das Gerätewerk Erlangen (GWE)
von Siemens fertigt nachhaltig
mit Tensorschraubern von Atlas
Copco Tools.
as Gerätewerk Erlangen
(GWE) von Siemens Automation and Drives setzt auf nachhaltige und verschwendungsfreie Fertigung. Dazu gehört die Einführung
gesteuerter Tensorschrauber, die Fehler
und Ausschuss vermeiden. Pro Arbeitsplatz genügt einer dieser Tensoren, wo
früher bis zu sechs Luftschrauber nötig
waren. Denn ein Tensor-DL-Schrauber
kann auf zehn unterschiedliche
Schraubparameter oder Drehmomente
programmiert werden, ersetzt also bis
zu zehn Luftschrauber. Der im Werk
ebenfalls eingesetzte Tensor SL kann
sogar 255 Schraubparameter managen.
Die verschwendungsfreie Arbeitsplatzgestaltung ist für Siemens „eine starke
Waffe zur Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit“.
D
Die Steuerung stellt automatisch die richtigen Anziehwerte ein, sobald der Werker
den passenden Steckschlüssel aus der
Selektorbox vorne entnommen hat.
Rechts ein „Operator Panel“, über das der
Werker nach Beseitigung eines Fehlers –
ausnahmsweise – einzelne Schritte der
üblichen Reihenfolge im Schraubzyklus
überspringen kann, ohne dass er abbrechen und von vorne anfangen muss.
Bessere Qualität bei
höherer Prozesssicherheit
Entscheidend für die Anschaffung
der Tensorschrauber bei den „teilweise
sehr schwierigen Schraubfällen“ mit
zahlreichen Schraubenarten und unterschiedlichen Werkstoffen war vor
allem der Gewinn an Qualität und Prozesssicherheit. Pro Arbeitsplatz kommen bis zu 50 Verschraubungen mit
Drehmomenten zwischen 1 und 10 Nm
vor, zahlreiche Schraubenarten und
unterschiedliche Werkstoffe. Ob in
Kunststoff oder Metall, mit kurzen
Schrauben und Feingewinde oder mit
selbstfurchenden Schrauben, bei jedem
Schraubfall kann Siemens die Schraubparameter jetzt optimal anpassen. Der
Werker braucht nur noch den zum
Schraubfall passenden Steckschlüssel
aus einem Magazin zu entnehmen, der
sogenannten Selektorbox. Der Schrauber schaltet dann automatisch auf die
gewünschten Anziehparameter um. ts
i
Tensor SL und DL: 619
D
as kostenlos erhältliche Taschenbuch
„Prozesssicherheit in der Schraubmontage“ von Atlas Copco Tools erklärt
die Bedeutung und Anwendungsmöglichkeiten der fünf Stufen der Prozesssicherheit: Während für viele einfache Schraubprozesse „einigermaßen“ genau abschaltende Druckluft-Dreh- oder Impulsschrauber der Stufe 1 ausreichen, greifen Anwender mit höchsten
Ansprüchen auf
Prozesssicherheit
in der Schraubmontage
gesteuerte Montagesysteme zurück, welche eine dokumentierte und rückverfolgbare Null-FehlerMontage der Stufe 5
sicherstellen. Es folgen Kapitel zum prozesssicheren Werkzeugmanagement und
zur Schraubmontage
mit integrierter Qualitätssicherung durch
den Einsatz geeigneter Werkzeuge und
Messmittel. Noch einen Schritt weiter
geht die Überwachung aller Montagestationen und Schraubfälle samt Auswertung
mit geeigneter Software, die in einem weiteren Abschnitt vorgestellt wird.
Die Grundlagen der Statistik werden ebenfalls kurz angerissen. Ausführlichere Informationen liefert hierzu ferner das
Taschenbuch „Statistische Verfahren für
Statistische Verfahren für
die Schraubfallanalyse
die Schraubfallanalyse“. Es führt in die
Statistik und ihre
Nutzung im Produktionsprozess ein, speziell bei der Schraubmontage. Erläutert
werden alle wichtigen
statistischen Kennzahlen, Begriffe wie
Mittelwert und Standardabweichung sowie die Berechnungen
zur Schätzung einer Normalverteilung.
i
Taschenbuch
Prozesssicherheit: 620
Taschenbuch Statistik: 621
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Fahrzeugbau
SERVICE
Fahrzeugbau: All-inclusive-Service hält Schraubtechnik in Top-Form
In seinem Logistikzentrum setzt
der Achs- und Fahrwerkhersteller BPW rund 70 EinbauSchraubspindeln von Atlas
Copco Tools ein. Ein umfassender Servicevertrag sichert die
dauerhafte Leistungsfähigkeit
jedes einzelnen Systems – zum
Festpreis.
uf eine Schraubspindel, die an
Lkw-Fahrwerken mit hohem
Drehmoment sicherheitskritische Verbindungen anzieht, muss ich
mich hundertprozentig verlassen können“, verlangt Stefan Lorber, Leiter der
Montage im Logistikzentrum („LZ“)
der BPW Bergische Achsen KG in
Wiehl. Im LZ werden aus dem Hauptwerk zugeführte Achsen und Komponenten für Fahrzeuge über 6,5 t zu kun-
A
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denspezifischen Modulen und Fahr- M32er Muttern gradgenau um exakt den
werkssystemen vereint. „Die hier zu- vorgeschriebenen Drehwinkel weiter.
sammengestellte Fahrwerkstechnik
„Diese Schraubstrategie haben wir
muss ein Trailer- beziezusammen mit Atlas Copco
hungsweise Anhängererarbeitet“, sagt Lorber,
Das Wichtigste
leben lang halten“,
„und sie hat sich
Die Servicepauschale enthält
deutet Lorber auf
hervorragend beReparatur- und Lohnkosten. Der
einen Montagewährt.“ Alle relefinanzielle Aufwand ist damit vom ersten
bock. In dieser
vanten SchraubTag an festgeschrieben und transparent.
Vorrichtung verdaten werden von
Check-up vor Ort inklusive Tausch der
schrauben zwei
der
SchrauberVerschleißteile und nach DKD rückführVierfach-Schrausteuerung erfasst
barer Kalibrierung ist schnell erledigt.
ber die Lenkereinund als Beleg für
Der Rundum-Service hält die
bindung drehmodie qualitativ einSchraubwerkzeuge zuverlässig
ment- und drehwinkelwandfreie Montage
und einsatzbereit.
gesteuert in mehreren
dokumentiert. „ReklamaStufen. Dieses Verfahren stellt
tionen sind durch diese
sicher, dass sich im späteren Betrieb lückenlose Überwachung des Schraubselbst unter extremer Belastung keine prozesses praktisch ausgeschlossen“, ist
Verbindung löst und zum Risiko wird.
er überzeugt. Voraussetzung ist allerdings, dass die Schraubtechnik ebenso
präzise überwacht wird, wie sie selbst
Mehrstufiges Anziehen
die Montage kontrolliert.
verhindert Setzerscheinungen
„Das ist bei unseren 68 fest eingeJeweils vier QMX-Spindeln von bauten Hochmoment-Schraubspindeln
Atlas Copco Tools verschrauben syn- und ihren Power-Macs-Steuerungen
chron in mehreren Voranziehschritten eine anspruchsvolle Aufgabe“, ergänzt
auf zunächst 250 Nm und in den weite- Jochen Block, Leiter der Instandhalren Stufen bis auf das Endmoment. Ist tung. Ihm steht ein Team aus Schlossern
dieses erreicht, drehen die feinfühligen und Elektrikern zur Verfügung, das die
Schraubsysteme die selbstsichernden gesamte Technik im Logistikzentrum
kontrolliert, neben den Mehrfachschraubern also auch alle handgeführten
Zur Wartung wird jede Schraubspindel
Montagewerkzeuge sowie sämtliche
von den Atlas-Copco-Technikern in ihre
Maschinen und Betriebsmittel. Die
Einzelteile zerlegt und penibel auf VerInspektion eines Druckluftschraubers
schleißspuren untersucht. Was auch nur
oder der Umbau eines Montagebocks
annähernd „verdächtig“ aussieht, wird
sind für Blocks Männer Routine. „Wenn
ausgetauscht.
Fotos: Wenke (2), Archiv
Verlässlichkeit zum Festpreis
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Fahrzeugbau
SERVICE
Jochen Block vor einem Mehrfachschrauber von Atlas Copco Tools. „Die vorbeugende Wartung der Schraubsysteme
sichert unsere Montagequalität und hält
Produktionsunterbrechungen minimal.“
es um die sicherheitsrelevante Schraubtechnik geht, verlassen wir uns aber lieber auf den Hersteller“, betont der
Elektrotechniker. Für die Wartung der
bis zu 1000 Nm starken QMX-Spindeln
nimmt BPW daher ein „All-inclusive“Dienstleistungspaket von Atlas Copco
in Anspruch.
Vorbeugende Wartung
verhindert Ausfälle
„Den Rundum-Service hat Atlas
Copco exakt auf unsere Bedürfnisse
zugeschnitten“, berichtet Block, der an
die Arbeiten externer Dienstleister
strenge Maßstäbe anlegt. Bei der Entscheidung für die Wartungspauschale
habe die volle Kostenkontrolle eine
wichtige Rolle gespielt. Der finanzielle
Aufwand ist vom ersten Tag an festgeschrieben und transparent, da sämtliche
Reparatur- und Lohnkosten in der Servicepauschale enthalten sind. Dauerte
eine Wartung oder Instandsetzung ein-
schließlich Versand- und Rücksendezeiten früher vielfach bis zu acht Wochen,
werde ein Check-up einschließlich
Tausch der Verschleißteile und nach
DKD rückführbarer Kalibrierung (DKD
= Deutscher Kalibrierdienst) heute vor
Ort in weniger als der Hälfte der Zeit
erledigt. Wem das noch lang vorkommt,
den verweist Jochen Block auf die mitunter komplexe Einbausituation der
Schraubspindeln in den Mehrfachschraubern: Jede Spindel wird nach
dem Ausbau in ihre Einzelteile zerlegt
und penibel auf Verschleißspuren untersucht. „Was auch nur annähernd verdächtig aussieht, wird ausgetauscht“,
betont Block.
Haben die Servicetechniker alle
Funktionalitäten auf der Werkbank erfolgreich durchgetestet, erfolgt nach
dem Wiedereinbau am Montagebock
die peinlich genaue Gegenmessung der
Schraubeinheit auf einem Serienbauteil.
Stimmen alle Werte, erhält BPW ein
Kalibrierzertifikat, das die volle Leistungsfähigkeit jeder einzelnen Spindel
attestiert. „Diese Kombination aus vorbeugender Instandhaltung, Wartung und
Kalibrierung ist für uns ideal“, unterstreicht Jochen Block.
Nach den guten Erfahrungen mit
dem Wartungs-Service haben auch die
anderen BPW-Produktionsstandorte
Wartungsabkommen mit Atlas Copco
Tools abgeschlossen. Jochen Block und
Stefan Lorber verweisen als Grund auf
das BPW-Unternehmensziel: „Eine
Qualität weltweit!“ Die Schraubausrüstungen und das Dienstleistungsangebot
von Atlas Copco Tools tragen mit
Sicherheit dazu bei.
hw
i
Taschenbuch
Prüfen und Kalibrieren
W
ann und wie sollen Elektro- und Druckluftschrauber geprüft werden? Wer darf
die passenden Messmittel kalibrieren und wie
geht das vor sich? Was ist eine Maschinenfähigkeitsuntersuchung, was eine Homologation? Fragen wie diese klärt das vollständig
überarbeitete Taschenbuch „Prüfen und Kalibrieren in der Schraubtechnik“ von Atlas
Prüfen und Kalibrieren
in der Schraubtechnik
Copco Tools. Da Messungen ein wichtiger
Bestandteil der industriellen Qualitätssicherung sind, bietet sich die
Lektüre als leicht verständliches GrundlagenUpdate für Maschinenbauer, Produktionsleiter,
Anwender in der Automobilindustrie oder
generell in Fertigung und Montage an.
Neu aufgenommen wurde ein Kapitel zu Drehwinkel-Kalibrierungen. Diese gewinnen bei
anspruchsvollen Schraubverfahren stark an
Bedeutung. Wer zum Beispiel Verschraubungen über den Drehwinkel steuert, muss auch
die eingesetzten Drehwinkelmessgeräte kalibrieren! Und bei sicherheitskritischen Verschraubungen muss neben der Steuergröße
(zum Beispiel Drehmoment) eine Kontrollgröße dokumentiert werden. Auch hier bietet
sich der Drehwinkel als die praktikabelste
Lösung an. Erweitert wurde das Kapitel mit
den für die Schraubtechnik wichtigen Normen
und Standards.
Außerdem erläutert die Broschüre die grundlegenden Begriffe und Definitionen rund um
das Prüfen und Kalibrieren von Industriewerkzeugen – wie Kalibrieren, Justieren, Prüfen
und Eichen, Zertifizieren, Messunsicherheit
oder Rückführbarkeit. Empfehlungen zu
Rekalibrierintervallen und Anmerkungen zu
Qualitätssicherung, Haftung und Umweltschutz ergänzen das Taschenbuch.
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All-inclusive-Service: 622
TB Prüfen und Kalibrieren: 624
QMX-Schraubspindeln: 623
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Diese Greifer werden mit
Druckluft betrieben. Im
Rahmen einer Analyse
des Druckluftbedarfs
wurden die
Einschaltzeiten
einzelner Anlagenteile
so optimiert, dass
Bedarfsspitzen minimal
bleiben.
Lebensmittelindustrie: Drehzahlregelung erlaubt geringeren Netzdruck
Mit Hilfe eines drehzahlgeregelten Kompressors erzeugt der
Lebensmittelhersteller Tartex
mehr Druckluft mit weniger
Energie. Weil die Druckluft nun
bedarfsabhängig bereitgestellt
wird, ließ sich der Netzdruck von
7 auf 6,1 bar senken. Denn die
Drehzahlregelung spricht so
schnell an, dass das Druckband
sehr eng gehalten werden kann.
n der Lebensmittelproduktion kommen für uns nur ölfrei verdichtende
Kompressoren in Frage“, sagt KarlHeinz Götzmann, zuständig für die
Technischen Dienste bei der Tartex +
Dr. Ritter GmbH in Freiburg. Druckluft
treibt und steuert die Abfüll- und Verpackungsanlagen für vegetarische Nahrungsmittel, auf die sich das Unternehmen spezialisiert hat. Pneumatische
Antriebe, Greifer und Handlingeinrichtungen fördern die Dosen und Gläser
und stellen schließlich fertige Gebinde
für den Transport zum Kunden bereit.
I
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„Druckluft kommt mit den Nahrungs- betont Heinz Götzmann. Besonders die
mitteln zwar nicht in Kontakt, doch mit Zertifizierungen hinsichtlich Qualität
ölfreier Druckluft schließen wir jedes (ISO 9001) und Umwelt (ISO 14001)
Risiko aus“, führt Götzmann weiter aus. legten dies nahe. „So haben wir ein inteZudem verlange der Handel danach.
griertes Umwelt-Management-System
Neben einem ölfrei verdichtenden aufgebaut, das vor allem Maßnahmen
Drehzahnkompressor des Typs ZT 37 zur Energieeinsparung und zur Reduziemit Festdrehzahl liefert seit gut andert- rung von Emissionswerten vorsieht.“
halb Jahren vor allem ein ZT 37 VSD
die Druckluft. Beide stammen von Atlas
Drehzahlregelung bietet
Copco, wobei der neuere der beiden
großes Potenzial
Verdichter mit einer Drehzahlregelung
ausgestattet ist (zu erkennen an dem
Bereits aus dem Bereich der VerpaKürzel VSD = Variable Speed Drive).
ckungsanlagen wussten die Freibur„So konnten wir zwei Probleger, dass sich mit Hilfe freme lösen“, erläutert der
quenz- und damit drehDas Wichtigste
Tartex-Mitarbeiter.
zahlgeregelter AntrieÖlfrei
erzeugte
Druckluft
verZum einen hatte man
be der Energievermeidet jegliches Risiko einer Kontabei steigendem Umbrauch
senken
mination mit Öl von vornherein.
satz mit der vorlässt, insbesondere
Die Drehzahlregelung senkt den Enerhergehenden Anlaauch Spitzenbegiebedarf und den Kohlendioxidausstoß.
ge – statt des ZT
darfe. Nach einer
Über das nun mögliche engere
37 VSD war ein
kurzen MarktanaDruckband kann der Netzdruck
alter Kolbenverlyse entschloss man
geringer ausfallen, was den
dichter im Einsatz –
sich deshalb, bei
Energiebedarf weiter
die Kapazitätsgrenzen
Atlas Copco die VSDsenkt.
erreicht, zum anderen arVariante des ZT 37 zu ordern, um den in die Jahre gebeiteten beide Kompressoren
ohne Drehzahlregelung. „Unser Ziel kommenen Kolbenverdichter zu ersetwar es aber, Energie einzusparen“, zen. „Von Vorteil ist auch, dass nun der
Fotos: Corban (2), Tartex
Mehr Druckluft mit weniger Energie
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Lebensmittelindustrie
ENERGIEEFFIZIENZ
Atlas-Copco-Servicetechniker die Wartung beider Kompressoren übernehmen
kann“, erläutert Karl-Heinz Götzmann.
Ausgefallen sei der ZT 37 mit Festdrehzahl seit seiner Indienststellung 2001
aber noch keinen Tag.
Zudem ergab eine Druckluftbedarfsmessung Anfang 2008, dass drehzahlgeregelt nun jährlich etwa 24 % weniger
Energiekosten anfallen. Bei den aktuellen Preisen beträgt das Einsparpotenzial
4159 Euro (siehe Grafik). Der Löwenanteil daran – 3645 Euro – geht auf das
Konto der angepassten Drucklufterzeugung, will heißen: Es wird nur genau
die Menge Druckluft erzeugt, die auch
wirklich benötigt wird. „Zusätzlich
konnten wir mit der Drehzahlregelung
den Netzdruck zunächst um ein halbes
Bar senken“, ergänzt der für die Technik
zuständige Tartex-Mitarbeiter. Dies
drücke die Energiekosten um weitere
514 Euro, weil der drehzahlgeregelte
ZT 37 VSD wesentlich schneller auf
Druckschwankungen reagieren könne
als die ältere Anlage mit Volllast-Leerlauf-Regelung. Inzwischen sei man deswegen sogar von ursprünglich 7 bar auf
nun nur noch 6,1 bar zurückgegangen,
„wobei wir die Grenze des Machbaren
noch nicht ausgelotet haben“. Denn die
Verpackungsanlagen benötigen nur
einen Mindestdruck von 5,5 bar. Und da
die Drehzahlregelung in der Lage ist,
ein sehr enges Druckband von ± 0,1 bar
sicherzustellen, wäre eine weitere Absenkung des Netzdrucks – und damit
des Energiebedarfs – möglich.
Entfallen sind damit auch die früher
üblichen Druckschwankungen. Denn
der Festdrehzahl-Kompressor lief in der
Vergangenheit bei 6 bar an und schaltete bei 7 bar ab. „Das verursachte bei der
Steuerung der Anlagen einige Schwierigkeiten“, fährt Götzmann fort. Heute
lägen im Prinzip immer die 6,1 bar
an, was ein großer Vorteil sei.
Reserven für weiteren
Anstieg der Nachfrage
Die Versorgung übernehme zunächst immer die neue drehzahlgeregelte Maschine; nur bei einem
noch höheren Bedarf werde der
ältere Festdrehzahl-Kompressor
zugeschaltet. Selbst dann glätte Die jährlichen Energiekosten für die Drucklufterzeudie Drehzahlregelung allzu große gung sind bei Tartex um etwa 24 % gesunken. Bei
Druckschwankungen. „Durch den aktuellen Preisen spart der Lebensmittelhersteller
Kapazitätsausbau haben wir nun über 4100 Euro, wovon der Löwenanteil auf die
Reserven, um auch bei weiter angepasste Erzeugung entfällt.
steigendem Umsatz genügend
Druckluft bereitstellen zu könDer tatsächliche Bedarf, so die Dena,
nen“, sagt Götzmann.
umfasse sowohl die benötigte DruckEine Drucklufterzeugung wie bei luftmenge inklusive aller nicht vermeidTartex + Dr. Ritter zeigt exemplarisch baren Verluste als auch das richtige
die Möglichkeiten auf, die unter ande- Druckniveau. Da zudem die laufenden
rem von der Deutschen Energie-Agen- Kosten bis zu 80 % der Lebenszyklustur genannt werden, um den Energiever- kosten einer Druckluftanlage ausmachbrauch zu reduzieren (Dena, www. ten, fielen etwaige Modernisierungen
druckluft-energieeffizienz.de). Für den oder Umbaumaßnahmen finanziell viel
wirtschaftlichen Einsatz von Druckluft weniger ins Gewicht als die Kosten, die
seien die folgenden Punkte besonders durch den Betrieb einer Anlage verurwichtig:
sacht würden.
co
Optimale Anpassung an den tatsächlichen Bedarf,
i
ZT 37 VSD: 625
aufeinander abgestimmte
Systemkomponenten sowie
sorgfältige Wartung.
Ein ölfrei verdichtender Drehzahnkompressor des Typs ZT 37 VSD versorgt die
Abfüll- und Verpackungsanlagen bei
Tartex mit Druckluft. Der Verdichter arbeitet mit einer Drehzahlregelung, die bei
Bedarf einen weiteren, nicht drehzahlgeregelten ZT 37 hinzuschaltet.
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PET-Flaschen werden mit rund
40 bar „aufgeblasen“ – mit Hilfe
von Hochdruck-Booster-Anlagen.
Drucklufttechnik: Class-0-Kompressoren vermeiden jedes Risiko
Von Öl keine Spur
Für Anwender in der Getränkeindustrie bietet Atlas Copco
ölfrei verdichtende Kompressoren für Überdrücke von wenigen hundert Millibar bis hinauf
zu 40 bar. So lässt sich eine Kontamination mit Öl – und sei sie
noch so minimal – prozesssicher
ausschließen. Frequenzumrichter an den modernen Verdichtern
ermöglichen zudem die Drehzahlregelung, so dass Bedarf
und Volumenstrom stets übereinstimmen. Damit bleibt der
Energieverbrauch minimal.
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lfreie Druckluft ist ein Muss in
der Getränkeindustrie. So setzt
etwa die Molkerei Gropper in
Bissingen nahe Donauwörth ausschließlich auf trocken laufende, also ölfrei
verdichtende Kompressoren für ihr
8-bar-Netz. Die Entscheidung fiel vor
allem, weil es immer mehr Stellen gibt,
an denen die Druckluft – ein wertvoller
Sekundär-Energieträger – in direkten
Kontakt zum Lebensmittel kommt. Als
weiteren Vorteil sieht die Molkerei, dass
die Luft bei Trockenläufern nicht schon
im Kompressor heruntergekühlt werden
muss, wie das bei ölgeschmierten Verdichtern der Fall ist. Dadurch wird die
Druckluft bis zu 200 °C heiß und ist
bakteriologisch absolut sauber.
Für die Herstellung ihrer Trinkjoghurt-Flaschen benötigt die Molkerei
heute zudem ölfreie Druckluft mit
40 bar Druck – genauso wie etwa die
Eckes Granini Deutschland GmbH in
Ö
Bad Fallingbostel, die ihre Granini- und
Hohes-C-Säfte zu großen Teilen in PETFlaschen abfüllt. Während sich viele
Verbraucher über die zahlreichen Vorteile der PET-Verpackung freuen – sehr
leicht und „unkaputtbar“ –, müssen die
Betreiber der zugehörigen Blasformanlagen einen höheren technischen Aufwand in Kauf nehmen. Denn die 40 bar
zum „Aufblasen“ der PET-Flaschen
wollen erzeugt werden.
Das Komopressorenangebot von
Atlas Copco umfasst das komplette
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Getränkeindustrie
ÖLFREIE DRUCKLUFT
Spektrum vom Niederdruckbereich
(200 bis 1800 mbar Überdruck) bis hin
zu Hochdruck-Booster-Anlagen für die
PET-Flaschen-Produktion – mit Class0-Zertifikat für die Ölfreiheit. Der TÜV
Rheinland hat das Prüfverfahren für die
Zertifizierung gemäß ISO 8573 anhand
der strengsten derzeit existierenden
Prüfmethoden und unter Simulation
realistischer industrieller Einsatzbedingungen durchgeführt. Das Ergebnis:
Unter keiner Testbedingung wurden
Ölspuren nachgewiesen.
Ölfreie Kompressoren decken
kompletten Druckbereich ab
Ohne ölfreie Druckluft kommt auch
die Bitburger Brauerei im Mitteldruckbereich um die 6 bar nicht aus. „Wir
brauchen ölfreie Druckluft als Sterilluft
zur Oxidation in der Wasseraufbereitung, zum Belüften der Würze sowie als
Förderluft für den Treber“, erläutert
Klaus Neumann, Abteilungsleiter Technische Infrastruktur bei Bitburger. Zwar
unterliege die Treber-Förderluft keinen
besonderen Anforderungen. Ganz egal
sei die Qualität aber nicht, weshalb bei
Bitburger ausschließlich ölfrei verdichtende Kompressoren arbeiten. „Das fordern unsere hohen internen Qualitätsanforderungen; denn selbst wenn ein klitzekleiner Tropfen Öl den Geschmack
überhaupt nicht beeinträchtigte, so
könnte er sich doch verheerend auf die VSD. Denn der Energieverbrauch spielt
Schaumstabilität auswirken.“ Diese eine wichtige Rolle, und mittels DrehGefahr will Bitburger für alle seine zahlregelung (Variable Speed Drive,
Biere ausschließen.
VSD) kann der Anwender den StrombeAuch für die Privatbrauerei A. darf minimal halten. Zusätzlich empRolinck GmbH & Co. KG in Steinfurt, fiehlt sich die Wärmerückgewinnung
die von der Privatbrauerei Krombacher als weitere Maßnahme.
übernommen wurde, kommen nur ölfrei
Zusammenfassend lässt sich sagen,
verdichtende Kompressoren
dass ölfrei verdichtende Komin Frage. Prinzipiell werpressoren die KontamiDas Wichtigste
den auf dem Markt
nation mit Öl von
auch Lösungen anvornherein verhinKompressoren mit Class-0Zertifikat
für
die
Ölfreiheit
verunreinigeboten, die mit
dern, da hier kein
gen die Druckluft nicht mit Öl.
öl eingespritzten
Filter versagen
Verdichtern arkann. Das Risiko,
Gegenüber öleingespritzten Verdichtern
beiten, gefolgt punkten die ölfrei arbeitenden Verwandten
dass ganze Promit
absoluter
Betriebssicherheit,
hier
führt
von einer Aufbeduktchargen unauch kein defekter Filter zur Katastrophe.
reitung mit Ölabverkäuflich werDrehzahlgeregelte Kompressoren
scheidern und Filden, können Gehalten Energieverbrauch und
tern. Dies führt dann
tränkehersteller auf
Kohlendioxidausstoß
ebenfalls zu „technisch
diese Weise vermeiden,
minimal.
reiner“ Luft, doch der Anebenso die im Falle des
wender geht ein hohes Risiko
Falles erforderlichen teuren Reiein. Ein defekter Filter genügte – und nigungsaktionen. Der Einsatz drehschon wäre nicht nur das jeweilige Ge- zahlgeregelter Kompressoren senkt den
tränk ungenießbar, sondern die kom- Energiebedarf erheblich, insbesondere
plette Anlage kontaminiert. „Vor diesem bei stark schwankendem VolumenHintergrund rechnen sich ölfrei verdich- strom. Bezüglich der Kosten profitiern
tende Kompressoren sehr schnell“, sagt Anwender von Ölfreiheit und DrehzahlDieter Kubacki, Abteilungsleiter Ma- regelung, denn trotz der höheren Invesschinen-Anlagen bei Rolinck.
tition entfallen sämtliche EntsorgungsGropper und Rolinck setzen übrigens kosten der sonst üblichen „öligen“ Aufzusätzlich je einen drehzahlgeregelten bereitungskette – und der niedrigere
Verdichter ein; bei Rolinck ist das ein Energieverbrauch senkt die ÜberweiDrehzahnkompressor des Typs ZR 50 sung an den Stromversorger. Der Umwelt nutzt dies alles ebenfalls: Es fallen
weniger ölbelastete Abfälle an, und der
Kohlendioxidausstoß sinkt.
co
ZD-Hochdruckkompressor
bis 40 bar Überdruck: In
den beiden ersten Stufen
arbeiten ölfreie Schraubenelemente, während
die beiden letzten
Kompressionsstufen im
Booster mit Kolbentechnologie verdichten.
i
Hochdruck-Booster: 626
Ölfreie ZR-/ZT-Kompressoren: 627
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Druckluftmotoren
ANTRIEBSTECHNIK
Druckluftmotor: Behälter ohne Demontage säubern
Reinigungsstrahl rotiert
Thomas Meierkordt: „Die LZB-Motoren eignen sich prima für den Einsatz in Ex-SchutzZonen oder in der Lebensmittelindustrie.“
Das Armaturenwerk Hötensleben
baut in seine neuen ZielstrahlReinigungsgeräte LZB-Druckluftmotoren von Atlas Copco ein.
Damit sind die Geräte besonders
leicht und in explosionsgefährdeter Umgebung einsetzbar.
Tanks, Reaktionstürme oder
Anlagenteile können damit in
kürzester Zeit gereinigt werden.
ruckluftmotoren von Atlas
Copco Tools widerstehen mit
ihren Gehäusen aus Edelstahl
Wasserdampf und aggressiven Flüssigkeiten. Und sie lassen sich im Vergleich
zu Elektromotoren unproblematisch
installieren. Diese Eigenschaften macht
sich das Armaturenwerk Hötensleben
GmbH (AWH) zunutze. „Mit Druckluftmotoren können wir ohne Risiko in
explosiver Umgebung arbeiten“, berichtet Produktmanager Thomas Meierkordt, „und auf die bei Elektromotoren
aufwendige, teure und schwere Kapselung des Antriebs verzichten.“ Zudem
sei etwa in der chemischen oder der
D
28
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Lebensmittelindustrie Druckluft als der Kosmetik-, Lebensmittel- oder
eigensichere Energiequelle praktisch Pharmaindustrie beinahe ebenso häufig
vorgeschrieben ist wie die Eigüberall vorhanden.
nung für explosionsgefährDarum baute der Chedete Bereiche – welche
mieingenieur für diese
Das Wichtigste
die LZB-Motoren
Branchen einen beDruckluftmotoren mit Atexmit ihrem Atexsonders langsam
Zertifikat eignen sich für den Einsatz
Zertifikat nachlaufenden Druckin Ex-Schutz-Zonen.
weisen können.
luftmotor
der
Ihr Edelstahlgehäuse macht sie resis„Die ExplosiLZB-34-Bauart tent gegen Wasserdampf und aggressive
ons
schutzricht von Atlas Copco
Flüssigkeiten.
linie macht Elekin ein neuartiges
Gegenüber Elektromotoren für den
tromotoren
klobig
Produkt ein, den
Einsatz in Ex-Schutz-Zonen sind
und schwer“, meint
Tanko JX-70. „Das
Druckluftmotoren Fliegengewichte.
Meierkordt. Ein herGerät reinigt Behälter
kömmlicher Elektromotor
mit einem Hochdruckfür die Atex-Zone 1 mit 10 Nm
Wasserstrahl von 35 bis 60 bar
Druck“, erklärt Meierkordt. An der Spit- Drehmoment wiege etwa 25 kg. Dageze der Reinigungslanze rotiert in drei gen sei ein leistungsgleicher LZB 34
Achsen eine Austragsdüse. Deren Dreh- mit Edelstahlgehäuse und Atex-Zertifibewegung wird von dem Motor defi- kat mit 1,55 kg ein Fliegengewicht. Der
niert, der am hinteren Ende einer Hohl- deutliche Gewichtsvorteil macht die
Tanko-JX-Reinigungsgeräte
welle sitzt. Der Reinigungsstrahl wan- neuen
dert in einem bestimmten Muster über leichter und mobiler. „Nun können
selbst bis zu 20 Meter hohe Reaktionsdie Oberfläche des Behälterinneren.
türme und Behälter ohne großen Kraftaufwand durch die seitlichen Mann„Cleaning in Place“ spart
löcher gereinigt werden“, sagt MeierWasser, Zeit und Geld
kordt. Dieses „Cleaning in Place“ sieht
Seine optimale – weil die Reini- er als sehr effiziente Art, Anlagen und
gungskraft bestimmende – Verweildau- Behälter mit minimaler Manpower zu
er auf der Behälterwand erreicht er säubern. Die Druckluftmotoren stehen
durch die Justierung der Motordrehzahl. übrigens mit Leistungen von wenigen
„Die Regelung der LZB-Motoren ist Watt bis 6,2 kW zur Verfügung, bieten
über die Einstellung des Luftdrucks Drehzahlen von 5 bis 21 500 min-1 und
denkbar einfach“, sagt Thomas Meier- Drehmomente bis etwa 4000 Nm. hw
kordt, der noch weitere Vorteile an den
pneumatischen Antrieben schätzt. So
i LZB-Druckluftmotoren: 628
zum Beispiel den Ölfrei-Betrieb, der in
028_029_Tools_Antreiben:Layout 1
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13:22
Seite 29
Wartung/Lese-Tipp
ANTRIEBSTECHNIK
MVA nutzt Druckluft-Winkelschrauber als Antriebsmotor
Schrauber dreht Müllwalzen
In der Müllverbrennungsanlage
Weisweiler dient ein Druckluftschrauber als Hilfsantrieb für
tonnenschwere Rostwalzen. Für
diese Spezialaufgabe musste er
allerdings umgerüstet werden.
in Druckluftschrauber kann
nicht nur schnell schrauben, sondern auch langsam drehen. Zum
Beispiel in der Müllverbrennungsanlage
(MVA) Weisweiler nahe Aachen. Dort
dreht man mit einem LTV-Winkelschrauber von Atlas Copco tonnenschwere Rostwalzen der drei Verbrennungslinien, wenn der Antrieb ausfällt
und die Anlage zur Reparatur leergefahren werden muss. Über einen von außen
zugänglichen Vielzahnabtrieb lässt sich
dazu ein externer Antrieb ankoppeln.
Ein früher verwendeter Schneckenschrauber hatte jedoch so viel Kraft,
dass er mitunter gefährlich für die Mit-
E
arbeiter war und sie „mit rund nehmen“
konnte. Eine sicherere, ergonomischere
Alternative fand sich bei Atlas Copco in
Form des selbstabschaltenden Druckluftwinkelschraubers der Bauart LTV
48 R200 FS. Mit einer Leerlaufdrehzahl
von 100 min-1 ist dieser der langsamste
seiner Baureihe, umsteuerbar und mit
bis zu 200 Nm Drehmoment für die
Walzen völlig ausreichend. Nur die
sonst vorteilhafte schnelle Abschaltkupplung erwies sich aufgrund des
hohen Anlaufmoments der Walzen als
Nachteil. Die Kupplung löste viel zu
früh aus. Zwei Druckminderer für 3 und
6,3 bar, ein Ventil und ein Grenzwertschalter schafften Abhilfe. Der Trick:
Wird der Starter des Schraubers gedrückt, schaltet das Ventil zunächst auf
3 bar; der Schrauber läuft langsam an,
ohne dass die Abschaltkupplung auslöst. Kurz darauf schaltet das Ventil auf
6,3 bar um, und der Schrauber arbeitet
mit voller Leistung. Der Werker merkt
von alledem nichts. Er betätigt einfach
den Starter am Schrauber und kann feinfühlig dosieren.
ts
i
LTV-Winkelschrauber: 629
Ratgeber zur Bewertung
von Vibrationen bei
Handwerkzeugen
Minimum verringern sowie ihre Mitarbeiter
unterweisen und medizinisch
betreuen, falls sich ein ÜberVibrationen und deren Bewertung
bei Handwerkzeugen
schreiten der Auslösewerte nicht
vermeiden lässt. Was genau zu
tun ist, welche Normen nun geleit März 2007 ist die sogeten oder wie man die Belastung
nannte EU-Vibrationsrichtermittelt, erfahren Interessierte
linie (2002/44/EG) in Form der
in dem Taschenbuch „Vibratio„Lärm- und Vibrations-Arbeitsnen und deren Bewertung bei
schutzverordnung“ in nationales
Handwerkzeugen“, das unter
Recht umgesetzt – und trotzdem
Einarbeitung der neuen Gesetze
wissen viele Arbeitgeber bis
und Regelungen aktualisiert
heute nicht, was das für sie
wurde und kostenlos erhältlich
bedeutet. Im Hinblick auf Lärm
ist. So viel vorweg: Als wichtigste Maßnahgelten nun strengere Grenzwerte, bei Vibramen fordert der Gesetzgeber, nur noch Werktionen wurden sie gar erstmals eingeführt.
zeuge einzusetzen, die von vornherein so
Arbeitgeber müssen sicherstellen, dass
diese Werte eingehalten werden. Sie müssen leise und vibrationsarm arbeiten, dass die
Mitarbeiter nicht gefährdet sind.
für jeden Arbeitsplatz die Risiken ermitteln,
die Exposition (also die Zeit, in der die Mitari Taschenbuch Vibrationen: 630
beiter der Belastung ausgesetzt sind) auf ein
S
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030_031_ToolScan_neu:Layout 1
31.08.2009
11:30
Seite 30
Werkzeug-Check
SERVICE
Tool-Scan: Vorbeugender Check für Druckluftwerkzeuge
Zuverlässigkeit plus
Umweltschutz
Dass Klimaschutz nicht nur Geld
kostet, zeigt sich unter anderem
bei Druckluftwerkzeugen. Wer
den Tool-Scan-Service von Atlas
Copco nutzt, stellt sicher, dass
seine Druckluftwerkzeuge optimal arbeiten und keine teure
Druckluft verschwenden. So
bleibt die Stromrechnung klein,
und auf die langlebigen Werkzeuge ist stets Verlass.
er die Kosten der Drucklufterzeugung senken will, sollte
sich zuerst um das Leitungsnetz kümmern. Leckagen, die sich in
jedem Netz finden, lassen den teuren
Energieträger ungenutzt entweichen.
Unterdimensionierte Leitungen und
Engstellen – besonders in nach und
nach erweiterten Netzen – reduzieren
den Fließdruck am Verbraucher und
treiben so den Bedarf in die Höhe. Denn
Druckluftwerkzeuge sind auf einen
bestimmten Fließüberdruck hin ausgelegt; nur bei diesem ist ihr Wirkungsgrad optimal. Werkzeuge von Atlas
Copco Tools zum Beispiel arbeiten am
besten mit 6,3 bar. Liegen nur 5 bar an,
sinkt die verfügbare Leistung um mehr
als ein Viertel auf 74 % der Nennleis-
W
30
DK 1/2009
tung. Das führt dazu, dass die Arbeit
länger dauert und der Kompressor länger läuft, Arbeitszeit und Druckluft werden verschwendet.
Das Leitungsnetz ist aber nur eine
Seite der Medaille, die andere sind die
Werkzeuge. Denn der statische Druck,
den das Manometer an der Wartungseinheit (Filter, Öler, Druckregler) anzeigt,
ist in der Regel höher als der Fließdruck, wenn das Werkzeug läuft. Dieser
kann deutlich abfallen, wenn in die
Luftzuführung etliche druckvernichtende Armaturen und zu dünne Schläuche
eingebaut sind – das Werkzeug also
nicht fachgerecht installiert wurde.
Zudem können verschlissene Werkzeugkomponenten zu weiteren Verluste
führen, im schlimmsten Fall sogar zu
einem Ausfall des Werkzeugs.
Effiziente Nutzung der Druckluft,
höhere Qualität in der Fertigung
Wer Druckluftwerkzeuge – seien es
Schleifer, Niethämmer, Bohrmaschinen
oder Schrauber – einsetzt, kann von
einem gründlichen Werkzeug-Check in
zweierlei Hinsicht profitieren:
Werkzeugseitig werden Leckagen
und Engstellen vermieden, Druckluft
also so effizient wie möglich genutzt –
das senkt den Druckluftverbrauch auf
das notwendige Minimum und hält die
Stromrechnung niedrig.
Mangelhafte Komponenten werden
identifiziert und können im Rahmen der
vorbeugenden Instandhaltung repariert
werden. Zuverlässigkeit und Lebensdauer der Werkzeuge steigen, ebenso
die Qualität in der Fertigung.
„Tool-Scan“ nennt sich die Dienstleistung von Atlas Copco, die sich mit
diesen beiden Punkten beschäftigt und
Umweltschutz und Zuverlässigkeit vereint. Sinngemäß handelt es sich um
einen Leistungs- und Gesundheitscheck
für Werkzeuge. Dabei überprüft ein
Servicetechniker penibel den Zustand
der Geräte vor Ort – zum Festpreis. Der
Anwender erhält anschließend zu jedem
Werkzeug einen ausführlichen Bericht
mit den Messergebnissen und, falls
nötig, Verbesserungsvorschlägen.
Fahrradhersteller Batavus lässt
150 Werkzeuge „scannen“
Einer der ersten Kunden des ToolScans war der niederländische Fahrradhersteller Batavus in Heerenveen. An
zwei Tagen „scannten“ Atlas-CopcoTechniker hier Arbeitsplatz für Arbeits-
030_031_ToolScan_neu:Layout 1
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11:31
Seite 31
Werkzeug-Check
SERVICE
Beim Tool-Scan werden Druckluftwerkzeuge einem tiefgehenden Leistungsund Gesundheitscheck unterzogen. Ziel
ist es, Druckluft so effizient wie möglich
zu nutzen und die Zuverlässigkeit der
Werkzeuge sicherzustellen. Mangelhafte
Komponenten können im Zuge vorbeugender Wartung ausgetauscht werden.
platz mit insgesamt 150 Schraubwerkzeugen. Sie überprüften zunächst die
Werkzeuginstallationen an den Arbeitsplätzen und maßen den Fließdruck – um
herauszufinden, ob das Werkzeug überhaupt auf Leistung kommt. Bei „Atemnot“ – also weniger als rund 6 bar –
wurden die Ursachen ermittelt.
Anschließend testeten die Techniker,
ob die Schrauber die verlangten Drehmomente erreichten, überprüften ihre
Genauigkeit und justierten, falls nötig.
Dafür verwendeten sie ein Acta-Messgerät, das übrigens auch Schraubkurven
und Schraubanalysen darstellen kann.
Dann glichen die „Tool-Scanner“ noch
die maximale Drehzahl mit der vorgegebenen ab und überprüften den Wartungszustand der Werkzeuge.
Doch der Tool-Scan bietet noch
mehr. Er bewertet auch die Ergonomie,
also die menschen- und arbeitsgerechte
Gestaltung des Arbeitsplatzes. Ist alles
in Griffnähe beziehungsweise in günstiger Körperhaltung zu erreichen? Gibt es
eine Verletzungsgefahr durch scharfkantige Schlauchschellen? Stimmt die
Beleuchtung? Wird das Handgelenk des
Werkers durch Reaktionsmomente belastet? Welches Werkzeuggewicht hat er
wie oft zu stemmen? Könnte er durch
einen Gewichtsausgleicher (Balancer)
entlastet werden, statt pro Schicht mehrere hundert Kilogramm zu wuchten
(was insbesondere in einer schnelltaktenden Montage wichtig ist)?
In Heerenveen fehlten bei einigen
Werkzeugen die Abluftschalldämpfer.
Außerdem war an ein paar Arbeitsplätzen, wo verschiedene Drehmomentwerte abgearbeitet werden, keine eindeutige
Zuordnung (Markierung) der Werkzeuge zu den jeweiligen Drehmomenten
gegeben. Solche Kleinigkeiten ließen
sich schnell beheben. Ein weiterer ToolScan-Schritt ist die Beurteilung, ob die
Werkzeuge auch zur jeweiligen Arbeit
passen. Ist in der gegebenen Montage-
situation vielleicht ein Pistolen- oder
Stabgriff besser für den direkten Kraftfluss, um das Hand-Arm-System möglichst wenig zu belasten? Gibt es menschen- und materialschonendere Alternativen, etwa reaktionsmomentfreie
Impuls- statt Drehschrauber?
Tool-Scan ist also ein Frühwarndienst für Druckluft-Montagewerkzeuge. Er deckt Probleme auf, bevor es
welche werden. Am Ende erhält der
Kunde einen Abschlussbericht mit der
detaillierten Beurteilung von Werkzeugen und Arbeitsplätzen. Vor allem liefert der Tool-Scan einen Maßnahmenkatalog mit Vorschlägen zur Leistungssteigerung und führt auf, wo und wie
sich die Gestaltung der Arbeitsplätze
eventuell verbessern ließe. Überdies
trägt dieser Service dazu bei, dass die
Werkzeuge – wie es §10 der deutschen
Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) für alle Arbeitsmittel verlangt –
durch befähigte Personen auf ihren
sicheren Betrieb hin geprüft werden.
Übrigens: Den Tool-Scan gibt es
auch für Elektrowerkzeuge!
co
i
Tool-Scan: 631
weise, wie sich die Werkzeuge stets mit ausreichend Energie versorgen lassen. Das
Taschenbuch liefert neben Hintergrundinformationen auch Auswahlhilfen für
Schläuche, Kupplungen, Filter,
Volles Rohr für mehr Produktivität
Regler sowie Druckluft-Wartungseinheiten. Hilfreich ist es
für Maschinenbauer, Produktionsleiter und generell Anwender in Fertigung und Montage,
die sich mit der Lektüre ein leicht
verständliches GrundlagenUpdate sowie Know-how aus der
Praxis erarbeiten können.
Installationsleitfaden
Druckluftwerkzeuge
D
as Taschenbuch „Volles
Rohr für mehr Produktivität“
ist ein Installationsleitfaden für
Luftwerkzeuge. Die 72-seitige
Broschüre verdeutlicht das
Potenzial, mit einer ausreichenden Druckluftversorgung stets
alle Werkzeuge produktiv zu
betreiben, sei es beim Schleifen, Bohren oder Schrauben.
Sie erläutert die Grundlagen der
Drucklufttechnik und gibt Hin-
Installationsleitfaden für Luftwerkzeuge
i
Taschenbuch: 632
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31
032_033_Komp_Merz_und_AirConnect:Layout 1
29.08.2009
14:58
Seite 32
Druckluftverteilung
BETRIEBSTECHNIK
AIRnet-Rohrleitungssystem lässt Büromöbelhersteller Dobergo alle Freiheiten
Stecksystem bleibt dauerhaft flexibel
Mit dem AIRnet-Rohrleitungssystem lassen sich Druckluftabgänge auch nachträglich ohne
großen Aufwand in bestehende
Ringleitungen integrieren.
ie Produktionsabläufe in unserer Endmontage müssen immer
wieder an unterschiedlichste,
objektabhängige Produkte angepasst
werden“, berichtet Friedbert Fritz von
der Dobergo GmbH & Co. KG. Das
gelte auch für die Druckluftverteilung,
die so flexibel sein müsse, dass sie an
sich stetig ändernde Anforderungen
angepasst werden kann. „Da wir in der
Endmontage viel mit Druckluft arbeiten, ist die Flexibilität des AIRnetRohrleitungssystems für uns ein wesentlicher Vorteil gegenüber anderen
Systemen“, fährt Fritz fort, der als Projektleiter für einen 2008 in Betrieb
genommenen Neubau des Büromöbelherstellers verantwortlich war.
Auf der „grünen Wiese“ geplant,
sollte in dem Neubau für die Druckluftrohrleitungen ursprünglich ein KupferPresssystem zum Einsatz kommen.
Doch die Ausschreibung für diese
Arbeiten landete auch auf dem Tisch der
Merz Drucklufttechnik GmbH aus
Rastatt, die Dobergo schon zuvor betreut hatte. „Schnell war klar, dass sich
das ausgeschriebene Kupfer-Presssystem angesichts der ständigen Veränderungen in den Produktionsprozessen
nicht eignete“, sagt Merz-Geschäftsfüh-
D
32
DK 1/2009
rer Christoph Merz. Er schlug vor, das
Druckluft-Rohrleitungssystem AIRnet
von Atlas Copco zu verwenden.
Stecken, drehen – dicht!
AIRnet ist ein innovatives Stecksystem, mit dem sich Rohrleitungen komfortabel und vor allem sicher ohne
zusätzliche Sicherungs- oder Dichtringe
miteinander verbinden lassen, auch über
Jahrzehnte hinweg. Sonderwerkzeuge
sind dazu nicht erforderlich, die Montage kann schnell und einfach durchgeführt werden – ohne dass man Gewinde
schneiden, schweißen, löten oder kleben
muss. Flexibel ist das Rohrleitungssystem, weil sich Druckluftabgänge jederzeit auch an einer bestehenden Leitung
setzen lassen. Die AIRnet-Verbindungsstücke können zudem blitzschnell zerstörungsfrei demontiert und sofort
kostensenkend wiederverwendet werden – ein entscheidender Vorteil gegenüber gepressten, geklebten oder geschweißten Rohrleitungs-Fittings. „Wegen dieser Flexibilität fallen die Kosten
für Anpassungen von Druckluftleitun-
An jeder Stelle der blauen,
umlaufenden
DruckluftRingleitung
können
Abgänge für
Werkzeuge
und Maschinen leicht
installiert
werden.
gen und -anschlüssen in der Endmontage nun viel niedriger aus“, freut sich
Dobergo-Mitarbeiter Friedbert Fritz.
Auch bei zukünftigen Ersatz- und Neuinvestitionen in Produktionsmaschinen
sei dies ein Vorteil. „Insbesondere bei
der Installation von Druckluft-Rohrleitungen in Neubauten erleben wir immer
wieder, dass zu Beginn einer Montage
noch nicht exakt feststeht, an welcher
Stelle Produktionsmaschinen stehen
und wo Druckluft benötigt wird“, ergänzt Christoph Merz. Mit herkömmlichen Rohrleitungssystemen müsse
aber bereits im Vorfeld genau festgelegt
werden, an welchen Stellen über
T-Stücke Abgänge zu setzen sind. „Mit
dem AIRnet-System können wir dagegen bereits mit der Rohrleitungsmontage – etwa der Ringleitung – beginnen
und einfach so lange mit den Druckluftabgängen warten, bis die Maschinen
ihren endgültigen Standort gefunden
haben.“
co
i
AIRnet: 633
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Seite 33
Fernwartung
BETRIEBSTECHNIK
Zustands- oder Fehlermeldung per SMS:
Erkennt die Steuerung
eines Kompressors ein
Problem, weiß dies per
SMS auch schnell
der Verantwortliche,
der nun handeln
kann.
Die Visualisierung des Zustandes der Drucklufterzeugung erleichtert nicht nur
die Überwachung,
sondern eröffnet
auch Möglichkeiten,
den Energieverbrauch
zu reduzieren.
Air-Connect hält Druckluftversorgung im Griff
Handy schlägt Alarm
Das Fernüberwachungssystem
AirConnect verkürzt etwaige
Stillstandszeiten von Kompressoren und senkt die Wartungskosten. Bei Bedarf werden
Betriebsdaten per E-Mail oder
SMS übermittelt.
ompressoren stehen selten in
greifbarer Nähe, oft sind sie in
den Kellerräumen oder sogar
anderen Gebäudeteilen untergebracht.
Warnhinweise der jeweiligen Steuerungen lassen sich also nur bei einem
Rundgang der Verantwortlichen erfassen oder wenn die Druckluftversorgung
ausgefallen ist. Mit dem Fernüberwachungssystem AirConnect löst Atlas
Copco solche Probleme, denn dieses
liefert Warn- und Statusmeldungen auf
mehreren Wegen: per E-Mail, SMS oder
über das Intra- oder Internet. Per Netzwerk lässt sich der Zustand der Druckluftversorgung auch visualisieren und in
Echtzeit verfolgen. Und wem das alles
zu kompliziert ist, der überlässt die
Überwachung direkt den Spezialisten
von Atlas Copco. Diese können via AirConnect die Anlagen rund um die Uhr
im Auge behalten.
Die Vorteile einer Fernüberwachung
sind zahlreich. So sinkt die Reaktionszeit: Wer auf Warnmeldungen praktisch
K
im selben Moment reagieren kann, in
dem die Meldung erstellt wurde, kann
Produktionsstillstände und Betriebsunterbrechungen vermeiden. Die Zuverlässigkeit der Druckluftstation steigt,
zumal sich auch die 24/7-Hotline von
Atlas Copco ankoppeln lässt.
Echtzeit-Visualisierung macht
Kontrollen zum Teil überflüssig
Die Echtzeit-Visualisierung senkt die
Arbeitsbelastung der Werker, denn
Kontrollen werden reduziert, ohne die
Wartung der Anlagen zu vernachlässigen; Wartungsintervalle werden automatisch angezeigt. Die Verfolgung der
Betriebsdaten und der Leistungsentwicklung im System steigert zudem
nicht nur die Transparenz. Sie ist vor
allem eine Hilfe, Möglichkeiten für
Energieeinsparungen auszumachen und
entsprechende Bemühungen zu messen.
AirConnect besteht aus vier Funktionsmodulen, die es dem Betreiber erlauben, schrittweise die Möglichkeiten
seines Fernüberwachungssystems anzupassen – ohne weitere Soft- oder Hardware-Komponenten einrichten zu müssen. Die einfachste Möglichkeit ist eine
Benachrichtigung per SMS oder E-Mail
bei ungewöhnlichen Ereignissen. Hinzu
kommen die Echtzeit-Visualisierung
des Systems via Ethernet, ebenso wie
eine Analyse der Systemleistung oder
eine vollständige Fernüberwachung
durch Atlas-Copco-Mitarbeiter. Die
zum System gehörende Hardware ist
schnell und einfach installiert. Sie lässt
sich in praktisch alle neuen Kompressorentypen und Installationen auch fremder Hersteller integrieren und in bestehende nachrüsten. Alle Module können
zudem mit einem Service-Vertrag kombiniert werden, um eine maximale Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit der
Anlage sicherzustellen.
Vorausschauendes Management
steigert Verfügbarkeit
Die Übertragung der Daten an das
Service-Team von Atlas Copco bringt
den höchsten Kundennutzen. Dadurch
lässt sich manch unnötiger Kundendienstbesuch vermeiden, was dem
Betreiber Zeit, Nerven und zum Teil
auch Geld spart. Basierend auf den ausgelesenen Daten können erforderliche
Eingriffe effizient geplant werden; es
wird ein vorausschauendes Management für den Betrieb und die Wartung
eines Druckluftsystems möglich. Die
Folge sind nicht nur höhere Verfügbarkeit der Kompressoren und niedrigere
Wartungskosten, sondern auch kürzere
Stillstandszeiten der angeschlossenen
Werkzeuge und Systeme.
co
i
AirConnect: 634
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034_Stickstoff_neu:Layout 1
31.08.2009
12:08
Seite 34
Nachrichten
BETRIEBSTECHNIK
Erzeugung mit Hilfe von Kompressoren billiger als Flaschenbündel
Stickstoff-Station lohnt sich
Wer Stickstoff mit einer eigenen
Druckluftanlage erzeugt, statt
sich immer neue Flaschen liefern
zu lassen, spart viel Geld. So sinken etwa beim Leasing über vier
Jahre die Kosten für das Schutzgas um fast die Hälfte.
ehrwegflaschen mögen sich
für Bier- und Limonadetrinker rechnen; für die Industrie,
die Stickstoff benötigt und verbraucht,
sind sie schlicht zu teuer“, meint Jörg
Zielinski, Produktmanager bei Atlas
Copco. Wer – bisher – seine Flaschenbündel immer wieder neu mit Stickstoff
befüllen lasse, könne leicht die Hälfte
der Kosten einsparen: „Er braucht dazu
M
nur unsere Stickstoffgeneratoren in
seine Kompressorstation einzubinden.“
So belaufe sich eine einmalige Investition in die erforderlichen Geräte – Kompressor mit Kältetrockner, Filter,
Druckluft- und Stickstoffbehälter sowie
den N2-Generator – auf 52 000 Euro.
Wer damit 99,9-prozentigen Stickstoff
erzeugt und an etwa 250 Tagen mit je
acht Betriebsstunden im Jahr 25 m3/h
verbraucht, müsste – in Flaschen beschafft – rund 40 000 Euro zahlen. Nach
nicht einmal anderthalb Jahren hat sich
die Anlage folglich amortisiert.
Auch wer die komplette Anlage least,
spart kräftig. So liegt die monatliche
Rate für eine den obigen Daten entsprechende Station bei 1875 Euro – und das
inklusive aller Energie- und Servicekosten. Würde der Stickstoff von einem
Bezogen auf vier Jahre, ist eine geleaste
Druckluftstation für die Erzeugung von
Stickstoff rund 44 % billiger als dessen
Beschaffung über Flaschenbündel.
Lieferanten bezogen, wären dafür rund
3335 Euro monatlich fällig. Der Leasingnehmer spart rund 44 %. Die Generatoren zerlegen komprimierte Druckluft, wobei sie Sauerstoff und Edelgase
abscheiden. Übrig bleibt Stickstoff mit
einer Reinheit von 95 bis 99,999 %. tp
i
Stickstoffgeneratoren: 635
Kompakte Kompressoren für kleine Arbeitsplätze – alles inklusive
F
ür den „kleinen“ Druckluftbedarf hat
Atlas Copco neuerdings eine äußerst
Integrierter
Frequenzumrichter
34
DK 1/2009
Energierückgewinnung
kompakte Lösung parat: drehzahlgeregelte
GA-Kompressoren mit eingebautem Kältetrockner (GA VSD FF), integrierter
Filterkombination, mit Energierückgewinnung und einem ÖlWasser-Separator. Wichtigster
Kältetrockner
Vorteil der Komplettlösung ist ihr
geringer Platzbedarf. Es ist kein
zusätzlicher InstallationsaufFilterwand für Nebenaggregate erforkombination
derlich, alle Komponenten sind
optimal aufeinander abgestimmt.
Das aufbereitete Kondensat
Öl-WasserTrennapparat
kann direkt in die Kanalisation
abgeleitet werden. Außerdem
kann bei den meisten Anwen-
dungen und Installationen auf den Druckluftbehälter verzichtet werden. Durch das
eingebaute Energie-Rückgewinnungssystem kann der größte Teil der zugeführten
elektrischen Energie in Form von warmem
Wasser nutzbar gemacht werden. Das
spart Primärenergie und senkt die CO2Emissionen.
Drehzahlgeregelte (VSD-)Kompressoren
erzeugen stets die exakt benötigte Druckluftmenge in der geforderten Qualität.
Durch die Vermeidung von unerwünschten
Leerlaufzeiten wird die Wirtschaftlichkeit
wesentlich gesteigert.
tp
i
GA VSD FF: 636
035_DK_Kennziffernformulare_0109: druckluft-standard-seiten
29.08.2009
15:12
Seite 1
So fordern Sie mehr Informationen zu den Produkten an:
Per Fax
Umkringeln Sie auf der Postkarte unten rechts die
gewünschten Kennziffern und tragen Sie in den Feldern der Karte unten links Ihre Adresse ein. Faxen Sie
dann diese ganze Seite an den
Leserdienst Druckluftkommentare,
Fax-Nummer +49 (0)931-4170-494.
Übers Internet
Füllen Sie das Formular auf unserer Website aus:
Geben Sie dazu www.atlascopco.de in den
Browser ein und klicken in der oberen Navigationsleiste auf „Aktuelles“. Dann gehen Sie im linken
Zusatzmenü auf „Magazine“ und wählen dort
„Druckluftkommentare“. Über einen Link gelangen
Sie zum Formular.
Ja,
Bitte frankieren
Wenn Sie die DRUCKLUFTKOMMENTARE noch
nicht regelmäßig beziehen, können Sie das
hiermit ändern:
ich möchte die DRUCKLUFTKOMMENTARE
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So erreichen Sie mich persönlich:
Firma
D – 97103 Würzburg
Per Postkarte
Trennen Sie eine der beiden Karten an den perforierten
Linien heraus, tragen Sie Ihre Adresse ein und umkringeln Sie auf der Rückseite derselben Karte die
gewünschten Kennziffern.
Per E-Mail
Schreiben Sie an DK-Info@de.atlascopco.com.
Geben Sie in der E-Mail Ihre Kennziffer-Wünsche
sowie Ihre Adresse an, damit wir Ihnen die Informationen zuschicken können.
DataM-Services GmbH
Leserdienst
Druckluftkommentare
Zu allen Produkten und Dienstleistungen, über die
wir im Heft berichten, können Sie weitere Informationen anfordern. Dazu müssen Sie uns nur die unter
den Artikeln stehenden Kennziffern mitteilen – per
Postkarte (unten), per Fax, E-Mail oder über unsere
Internet-Seiten.
Abteilung
Unsere Betriebsgröße nach Beschäftigten:
10–19
20–49
50–99
100–199
200–499
500–999
1000–4999
5000 und mehr
Zu den umseitig angekreuzten Kennziffern möchte
ich gern mehr wissen!
VF1.DLK.0303.1
bis 9
628
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630
631
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PLZ/Ort
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608
609
Straße/Postfach
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100–199
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500–999
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Kunst und Fotos
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