DRUCKLUFTKOMMENTARE

WERKZEUGE UND DRUCKLUFTTECHNIK FÜR NACHHALTIGE PRODUKTIVITÄT � NR. 2/2012

Atlas Copco auf der Motek 6 • Neue Qualitätsstrategie für die Montage 10 • So finden Sie das richtige Schraub -

system 12 • Neue Kompressoren und Vakuumpumpen für eine effiziente Versorgung 16 • Druckluft-Contracting

bietet moderne Technik und zuverlässige Versorgung 32 • Kommunale Kläranlage senkt Belüftungskosten um ein

Drittel 46 • Dauerhaft sichere Schraubverbindungen steigern Verfügbarkeit von Windkraftanlagen 52

Aktuell:TBB wird Atlas CopcoTools S. 4

Motek: Wir haben die Lösung. Garantiert! S. 6

AUS DEM KONZERNService im One-Stop-Shop: Zum Jahres-wechsel wird TBB Industrial Tools Servicesmit Atlas Copco Tools verschmelzen 4

FLEXIBLE MONTAGEInnovation: Atlas Copco stelltneue, leicht zu bedienendeSchraub systeme vor und bietetExpertengespräche zu Lean Production an 6

Einkauf: Was Sie bei der Auswahl einesSchraubwerkzeugs beachten müssen – undwie Sie das richtige Tool finden 12

Analyse: Die Atlas-Copco-Abteilung fürProzess optimierung analysiert Schraubfälle,optimiert Montageprozesse, senkt Fehler -raten und steigert die Qualität in der Fertigung 22

Zulieferer: Eine Schraubfallanalyse steigertedie Prozesssicherheit bei einem Automobil -zulieferer und eliminierte die Nacharbeit 24

Blaspistolen: Den Luftverbrauch beim Abbla-sen und Kühlen hat ein Hersteller von Klima-geräten mit neuen Blaspistolen um 70 %gesenkt 35

Antriebstechnik: Präzise, effizient und zuver-lässig sind die Antriebe aus dem HauseEngel – genauso wie die neue Montage -technik mit lückenloser Dokumentation 36

Landmaschinen: Fendt-Traktoren werden mit leistungsfähigen Hochmoment-Schraub -systemen montiert, die an ergonomischenHandling-Armen fixiert sind 40

Windkraft: Dauerhaft sichere Schraubverbin-dungen steigern die Verfügbarkeit und denErtrag von Windenergieanlagen 52

Hydraulik: Ein kompakter Elektroschraubermit Drehmomentverstärker löst Zugänglich-keitsprobleme bei der Montage von Hydrau-likzylindern mit 580 Nm 54

Viele Varianten: Die R8-Sportwagen vonAudi werden mit einer vielseitigen Schraub-station montiert. Insbesondere die Mon -tage des Schwungrades hat es in sich 56

Impressum: DRUCKLUFTKOMMENTARE, Werkzeuge und Drucklufttechnik für nachhaltige Produktivität. Herausgeber: Atlas Copco Tools Central Europe GmbH und Atlas Copco Kompressoren und DrucklufttechnikGmbH, 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. Redaktion und Gestaltung: Pressebüro Turmpresse, Thomas Preuß (tp), Jägerstraße 5, D-53639 Königswinter,Tel. +49(0)2244-871247, dk@turmpresse.de. Mitarbeit: Stephanie Banse (sb), Michael Corban (co), Stefan Eichler, Ulrike Preuß (up), Heiko Wenke (hw). Druck: Möller Druck und Verlag GmbH, Berlin. Printed in Germany. Nachdruck mit Quellenangabe und bei Einsendung von zwei Belegen an die Redaktion gestattet. Text- und Bilddateien stellen wir gern zur Verfügung.

Editorial

Wir haben die Lösung. Garantiert!

Diese Überschrift ist Anspruch undZusage zugleich. Auf der Montage-messe Motek im Oktober bieten wir

jedem Besucher, der mit einem konkretenAnliegen zu uns kommt, an, binnen sechsWochen eine Lösung für seine Montagesta-tion zu liefern. Sollten wir das nicht schaffen,bekommen Sie die Inbetriebnahme des spätervon uns umgesetzten Konzepts kostenlos. Unser Motek-Motto soll aber zugleich signa-lisieren – und das gilt nicht nur für AtlasCopco Tools, sondern auch für die Kompres-soren-Sparte in unserem Konzern – dass Siebei uns auf jeden Fall eine Lösung finden.Unser Produktprogramm an Werkzeugen,Montagesystemen und Drucklufttechnik istso umfangreich wie kein anderes. Damit kön-nen wir Sie immer „technologieunabhängig“beraten und die für Sie beste Lösung heraus-arbeiten – ob unter Ergonomie-, Effizienz-oder Amortisationsaspekten. Wie effizient unsere Lösungen sind und wieschnell sie sich bezahlt machen, haben wir indiesem Heft für Sie wieder an zahlreichenKundenbeispielen herausgearbeitet. Dazustellen wir Ihnen die wichtigsten Neuheitender vergangenen Monate in der Verdichtungs-und Vakuumtechnik sowie bei Werkzeugenvor und beschreiben Ihnen zum Beispiel, wieSie in der Montage Ihre Qualitätssicherungs-kosten um die Hälfte senken (Seite 10).

Erik Felle Geschäftsführer

Atlas Copco Tools Central Europe GmbH

Erik.Felle@de.atlascopco.com

Inhalt

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DRUCKLUFTKOMMENTARE NR. 2/2012

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Titel: Bei Scania in Zwolle sindAtlas-Copco-Servicetechnikerständig vor Ort (S. 25). Foto: Heiko Wenke

QUALITÄTSSICHERUNGMontageplanung: Die QS-Loop-Strategiespart 50 % der Montageschritte ein und senktdie Kosten der Qualitätssicherung. AtlasCopco tourt damit durch Deutschland 10

Pharma-Druckerei: Eine neue Druckluftstationversorgt eine Druckerei zuverlässig und stellthöchste Produktqualität sicher 49

INSTANDHALTUNGKalibrieren: Atlas Copco bietet seinen Kun-den die Möglichkeit, Messmittel aller Art inseinen drei DKD-Laboren zu kalibrieren 5

Hallenumbau: Ein Stahlhändler baut bei laufendem Betrieb seine Druckluftversorgungum – flexibel und effizient mit dem AIRnet-Leitungssystem 20

Werkstatt vor Ort: Bei Scania sind drei Atlas-Copco-Servicetechniker ständig vor Ort. Siehalten Werkzeuge instand und unterstützendie Fertigung mit lauter guten Ideen 25

ARBEITSSCHUTZSchwarze Nüsse: Wer angetriebene Mon tagewerkzeuge benutzt, muss schwarzeNüsse verwenden. Das schützt vor Verletzungen an Händen und Augen 39

ENERGIEEFFIZIENZÖlfrei: Die neuen AQ-Schraubenkompresso-ren mit Wassereinspritzung eignen sich fürempfindliche Druckluftanwendungen in derMedizin, Pharmazeutik oder Elektronik 16

Zuverlässig: Noch einmal um bis zu 10 %effizienter sind die neuen GA-Schrauben -kompressoren mit Öleinspritzung 17

Vakuum: Atlas Copco bietet ab sofort auch Vakuumpumpen an, zum Beispiel für die Ver-packungsindustrie oder Getränkeabfüller 19

Vernetzt: Das Energie spar system ES 16wählt unter bis zu 16 Kompressoren die effizienteste Maschinenkombination aus 21

Verfahrenstechnik: Wer in der pneumati-schen Förderung von Pulvern und Granulateneffiziente Drucklufttechnik einsetzt, kann seine Energiekosten um 40 % senken 26

Oberflächentechnik: Moderne, ölfreie Druck -lufttechnik bietet zahlreiche Ansätze, dieEnergie effizienz im Betrieb zu steigern 29

Contracting: Wer Druckluft braucht, musssich keine Kompressoren anschaffen, fand einBeschichtungsbetrieb. Per Contracting stehtimmer ausreichend Luft zur Verfügung 32

Vergleich: Drehkolbengebläse sind out,Schraubengebläse sind in. So einfach ist das –jedenfalls, wenn man Energie sparen will 42

Kläranlagen: Eine Kläranlage spart mitmodernen Schraubengebläsen ein Drittel derauf die Belüftung fallenden Energie ein 46

Vertrieb und Service gehörenzusammen. Aus diesem Grundintegriert die Atlas Copco ToolsCentral Europe GmbH zumJahres ende die TBB IndustrialTools Services GmbH. Im Rahmender globalen Strategie des Kon-zerns bietet Atlas Copco seinenKunden künftig auch in Deutsch-land alles aus einer Hand.

Zum Ende des Jahres verschmilztdie TBB Industrial Tools ServicesGmbH mit der Atlas Copco Tools

Central Europe GmbH. Deren deutscherGe schäftsbereich Ser vice befindet sichdann komplett unter dem starken Marken-dach von Atlas Copco. Der Konzern setztdamit seine globale Entwick lung fort undvereinheitlicht Strukturen und Abläufe.

Atlas Copco ist mit seiner Strategie, inden Kunden-Centern Service und Ver-trieb aus einer Hand anzubieten, weltweitin über 170 Ländern erfolgreich. Allein inDeutschland ergab sich durch die Über-nahme des früheren Ingenieurbüros TBBund dessen Ausbau zu einer eigenen, gro-ßen Servicegesellschaft eine Sonderstel-lung. Nun wird die Organisation an dieinternationale Unternehmensstrukturangepasst. „Die Re-Integration des Ser -vice-Bereichs ist ein weiterer Baustein,um den Konzern weltweit einheitlich auf-zustellen, da wir nun international identi-sche Strukturen haben und global einheit-liche Prozesse nutzen“, erklärt Olaf Som-mer, Business-Line-Manager Service.

Bereits seit fast genau sechs Jahren istTBB Teil der Atlas-Copco-Gruppe. Dieheute 160 Mitarbeiter übernehmen den

Service für viele der Atlas-Copco- undandere Kunden. „Die beiden Bereicheergänzen sich im Kundeninteresse per-fekt: erstklassige Produktivitätslösungenund ein Service-Portfolio auf höchstemNiveau“, betont Sommer.

Alle Service-Leistungen bleiben markenübergreifend

Größten Wert legt Atlas Copco aufKontinuität. Bestehende Verträge behal-ten ihre Gültigkeit; alle Dienstleistungen,insbesondere Beratung, Kalibrierungen

und Trainings, werden wie bisher mar-kenübergreifend angeboten. „UnserenKunden stehen ihre bekannten Ansprech-partner weiterhin zur Verfügung; auch dieTBB-Standorte in Dingolfing, Essen undWetzlar bleiben bestehen“, sagt derManager. Positiver Mehrwert: Für Kun-den und Lieferanten, die mit beiden bis-herigen Unternehmen zusammengearbei-tet haben, sinkt der bürokratische Auf-wand, da nur noch eine Lieferantennum-mer benötigt wird. „Damit kommen wirdem Wunsch unserer Kunden entgegen,die Anzahl ihrer Lieferanten zu senken.Sie haben im Service jetzt einen marken -übergreifenden One-Stop-Shop!“

Bis zum Ende des Jahres soll der Pro-zess abgeschlossen sein. In den nächstenMonaten werden die Lieferantennum-mern angeglichen und der Außenauftrittvon TBB Schritt für Schritt an das Designvon Atlas Copco angepasst. „Demnächsttragen wir TBB’ler nicht mehr Blau, son-dern Gelb“, erklärt Olaf Sommer.

Näheres erfahren Sie gern auf der Motek(Halle 1, Stand 1610). Oder mailen Sie uns:

Olaf.Sommer@de.atlascopco.com

Dienstleistungen

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AUS DEM KONZERN

Service-Chef Olaf Sommer:

„Unsere Kundenwollen die Zahl ihrerLieferanten senken.Dem kommen wirnun mit einem mar-kenübergreifendenOne-Stop-Service -shop entgegen.“

Das Service-Angebotvon Atlas Copco Tools

√ Wartung und Reparatur von Indus trie -werkzeugen und Messgeräten

√ Kalibrierungen von Messmitteln aller Art

√ Online-Messmittel-Management

√ Bauteil- und Prozessanalysen

√ Qualitätsüberwachung und Prozesssteuerung

√ Simultaneous-Engineering-Projekte

√ Prozess optimierungen (mit technischenund wirtschaftlichen Analysen)

√ Trainings und Seminare (mit AZWV-Zertifizierung durch den TÜV)

√ Implementierung einer „Lean Production“

√ ISO-gemäßes Total-Tool-Management

√ Übernahme des Wartungs- und Instand-haltungspersonals von Kunden, die out-sourcen wollen, ist möglich

Service- und Produkt-Vertrieb aus einer Hand

TBB wird Atlas Copco Tools

8.-11.10.2012Halle 1,

Stand 1610

Atlas Copco hat das wohl umfassendste Serviceangebot der Branche. Allein das Kalibrier- und Messspektrum erstreckt sichauf über ein Dutzend Mess größen.

Atlas Copco kann Anwendern aus praktisch allenIndustriezweigen die Kalibrierung ihrer Messmittelaus einer Hand anbieten (konkret: für die Messgrö-ßen Drehmoment, Drehwinkel und Drehzahl, fernerfür diverse elektrische Messgrößen, Frequenz,Kraft, Gewicht, Temperatur, Druck, pH-Wert, Längeund Feuchte).

Prozessoptimierung ist ein weiterer Zweig, derderzeit eine starke Nachfrage erfährt. Mehr undmehr Kunden nutzen die Prozessanalysen und -optimierungen, um beispielsweise die „Total Costsof Ownership“ (Betriebskosten der Produktionsmit-tel über den gesamten Lebenszyklus hinweg) zuverringern. „Was uns dabei von anderen Bera-tungsdienstleistern unterscheidet, ist, dass wir dievorgeschlagenen Optimierungen auch selbstumsetzen können und für den Erfolg bis zur Umset-zung geradestehen“, versichert Atlas-Copco-Manager Olaf Sommer.

Kalibrier-Services: 301i

Wer ist nun mein Ansprechpartner?

Alle Kunden von TBB und Atlas CopcoTools behalten ihre Ansprechpartner mitden bekannten Kontaktdaten. Nur die E-Mail-Adressen werden umgestellt.Diese werden wir rechtzeitig weitergeben.

Bleiben Verträge und Konditionenbestehen?

Ja. Denn TBB „verschmilzt“ mit AtlasCopco Tools, so lautet die formaljuristi-sche Bezeichnung. Alle Rechte undPflichten gehen auf Atlas Copco Toolsüber. Daher gelten auch alle Verträge mitKunden und Lieferanten weiter undmüssen nicht neu verhandelt und abge-schlossen werden. Sie bleiben inhaltlichunberührt und werden nur an die neueFirmierung angepasst. Dies kann aufWunsch des Kunden oder im Zuge dernächsten Vertragsverlängerung gemachtwerden. So sinken die Zahl der Lieferan-ten und der bürokratische Aufwand.

Was ändert sich im Zahlungsverkehr?

Er wird einfacher. Alle Kunden erhaltenkünftig sämtliche Rechnungen aus einerHand mit einer Lieferantennummer: dervon Atlas Copco Tools Central Europe.

Bleiben die TBB-Standorte mit denKalibrierlaboren in Dingolfing, Wetzlarund Essen erhalten?

Ja, alle Standorte bleiben erhalten. Esändert sich lediglich die Firmierung.

Was ändert sich in der Geschäftsfüh-rung?

Olaf Sommer, bisheriger Geschäftsführervon TBB, ist ohnehin auch Chef des Ge -schäftsbereichs Service von Atlas CopcoTools. Er bleibt Business-Line-Managerdes gesamten Bereichs und ist daher einweiterer Garant für Kontinuität.

Kann ich sicher sein, dass Fremdpro-dukte unabhängig kalibriert werden?

Ja. Die Unabhängigkeit der Ergebnissewird durch die DAkkS-Akkreditierungbescheinigt und jährlich überprüft.

Können überhaupt noch neutraleDienstleistungen und Analysen angebo-ten werden?

Selbstverständlich. Unsere zertifiziertenServicetechniker arbeiten nach hohenAtlas-Copco-Qualitätsstandards, die imServicefall auf alle Fabrikate angewandtwerden. Dies belegen unsere Zertifizie-rungen nach ISO 9001 und ISO 14 001.Auch in Beratungen und Analysen habenwir schon immer nur auf die geeignetenTechnologien verwiesen. Ein Lastenheftkann nicht nach Produktbezeichnungenerstellt werden. Zudem wird der Serviceunabhängig vom Produktbereich geführt.

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Kalibrierservice für alle Messmittel

Das ändert sich (nicht!)

Die Dienstleistungen von TBB (und Atlas CopcoTools) umfassen unter anderem Instandhaltungen,Prozessanalysen, Trainings und Kalibrierungen. Inder Gläsernen Manufaktur, wo Volkswagen seinFlaggschiff Phaeton herstellt, ist TBB für die kom-plette Fertigungstechnik verantwortlich (links).

Atlas Copco Tools tritt zur Motekmit dem Versprechen an, Kundendie beste Montagelösung anbie-ten zu können. Diese fußt immerauf moderner Schraubtechnik,wie sie am Stand vorgestellt wird.Sie kann aber, nach umfassenderAnalyse und Beratung, auch einekomplette Umorganisation derProzesse im Sinne von Lean Production bedeuten.

Die Anforderungen ans Schraubenverändern sich, Lean-Assemblywird mehr und mehr zum

Thema“, sagt Erik Felle, GeschäftsführerAllgemeine Industrie bei Atlas CopcoTools in Essen. „Deshalb haben wir gera-de eine neue Abteilung Produktions-Transformation gegründet. Diese berätund schult Anwender zum Thema LeanProduction.“ (Mehr dazu lesen Sie imKasten auf Seite 8.) Doch auch in denmodernen Produktionswerkzeugen steckeimmer mehr Technik, um die Montage

möglichst schlank zu gestalten und demBediener die Arbeit zu erleichtern:„Unsere neuen Montagewerkzeuge, diewir auf der Motek präsentieren, sind noch

intelligenter, noch prozesssicherer undvor allem noch leichter zu bedienen alsalles, was bisher auf dem Markt war“,versichert Felle. Atlas Copco stellt aufder Motek wieder am Stand 1610in Halle 1 aus (8. bis 11. Oktober in Stuttgart).

Den Ansprüchen an Flexi-bilität und Effizienz will dasUnternehmen insbesonderemit der neuesten Genera-tion an Schraubersteue-rungen gerecht werden,dem Power Focus 6000.

Ein einziger Controller kann bis zu 16Werkzeuge steuern – darunter ein kabel-gebundenes sowie 15 Akkuschrauber.Das spart Platz, der an Montagelinien oftknapp ist, und senkt erheblich die Hard-und Softwarekosten im Vergleich zu bis-her üblichen Steuerungen, die immer nurein Werkzeug kontrollierten. Der PowerFocus 6000 steuert alle Schrauber überWLAN an und verarbeitet die Montage-daten dokumentationsfähig. Das Systembietet zudem eine Vielzahl an neuen

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Motek: Neue Schraubersteuerung steigert Flexibilität und Effizienz

„Wir haben die Lösung. Garantiert!“

Die Schraubersteuerung Power Focus 6000bietet neue Funktiona li täten, die den Einfluss

des Bedieners auf das Montage ergebnis minimieren und so die Schraub genauigkeit

erhöhen.

GeschäftsführerErik Felle:

„Mit unseren Dienst-leistungen senkenwir die Betriebs -kosten im Lebens -zyklus eines Werk-zeugs oder einerMontagelösung.“

Funktionalitäten, darunter insbesonderedie Werkzeugüberwachung „TrueAngle“,die Bedienereinflüsse auf das Montageer-gebnis minimiert und so die Schraubge-nauigkeit erhöht. „Dabei erfassen inte-grierte Gyroskope die relative Drehbewe-gung eines Tensorschraubers währenddes Schraubprozesses“, erklärt Erik Felle.„Die Steuerung kompensiert dann auto-matisch den Einfluss des Werkers auf denAnziehdrehwinkel.“ Dies sei bei denimmer häufiger eingesetzten Schraubstra-

tegien mit Drehwinkelsteuerung oder -überwachung ein großer Vorteil.

Ergonomisch ist ferner die Steuerungs-strategie Turbo-Tight: Die Schrauberschalten bei Erreichen des Enddrehmo-ments blitzschnell ab, wodurch wenigerReaktionsmomente auf das Hand-Arm-System der Mitarbeiter übertragen wer-den. Zugleich können die Anziehvorgän-ge extrem schnell ausgeführt werden, wasdie Schraubzeiten verkürzt und die Mon-tage wirtschaftlicher macht.

Umstieg von Druckluft auf Elektroleicht gemacht

Turbo-Tight ist auch in der Power-Focus-600er Serie und ihren Tensor-ES-Schraubern aktiv, dem Einstiegs-Elektro -schraubsys tem von Atlas Copco Tools.„Wer bislang nur Erfahrung mit Druck -

luftschraubern hatte und auf dievielseitigere gesteuerte Technikumsteigen möchte, kommt mit derintuitiv bedienbaren Steuerung undden ES-Schraubern auf Anhiebzurecht“, verspricht Felle. DieSysteme erhielten im Frühjahr denRed-Dot-Award für heraus -ragendes Produktdesign; dabei wa -ren Gestaltung, Innovationsgrad,Funktionalität und ökologischeVerträglichkeit bewertet worden.

Inbetriebnahme und spätereInspektion inbegriffen

Um Vorbehalte gegen Elektro-schrauber zu entkräften, schnürtAtlas Copco für alle Kunden einStarter-Paket („Easy Start ServicePackage“). Dieses umfasst nebendem Power Focus 600 und einempassenden Tensor-ES-Schrauberauch die Inbetriebnahme vor Ort,

eine Inspektion nach sechs Monatensowie eine Maschinenfähigkeitsuntersu-chung (MFU) mit Zertifikat. „Wir sinddie Ersten in dieser Sparte, die ein sol-ches Konzept anbieten“, sagt Tools-Geschäftsführer Erik Felle. Damit bleibedie Anschaffung ohne Risiko: „DerKunde kann sofort prozesssicher arbeitenund ist durch die Dokumentation derInbetriebnahme sowie das Prüfzeugnisder Gegenmessung – das ist die MFU –auch für sein nächstes Audit abgesichert.“Im Vergleich zur Montage mit Druckluft-

Messe-Vorbericht

FLEXIBLE MONTAGE

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8.-11.10.2012Halle 1,

Stand 1610

Daimler Supplier Award: Bester Lieferant für Montagesysteme

Im Frühjahr hat die Daimler AG mit ihrenSupp lier-Awards 13 Lieferanten für über-durchschnittliche Leistungen in punctoQualität, Liefertreue, Kosten, Technologieund Innovation prämiert. Bester Lieferant 2011 in der KategorieAssembly Systems (Montagesysteme)war Atlas Copco Tools. Zu der Verleihungkamen rund 450 Vertreter der wichtigstenDaimler-Zulieferer und 200 Vertreter desDaimler-Managements. Die Laudatio hobneben einem hervorragend organisiertenManagement die große Bandbreite inno-vativer Werkzeuglösungen hervor, dieAtlas Copco zu bieten habe. Die hohe Ehrung empfindet das EssenerUnternehmen als Ansporn und sieht darineine Bestätigung für das langjährigeEngagement als strategischer Partner derAutomobilindustrie. „Bereits vor überzehn Jahren konnten wir mit unsererSchraubtechnik die Montage der erstenA-Klasse im Werk Rastatt ausstatten“,sagt Felix Maier, Geschäftsführer Fahr-zeugindustrie bei Atlas Copco Tools. Die-sem ersten Meilenstein auf dem Weg zumDaimler-Lieferanten des Jahres 2011 folg-ten weitere Etappen, so dass handgehal-tene und stationäre Montagetechnik vonAtlas Copco heute praktisch in allenDaimler-Fertigungsstätten rund um denGlobus eingesetzt wird. hw

werkzeugen lassen sich mit dem PowerFocus 90 % der Energie einsparen.

Optional können Betriebe eine um -fassende Garantieverlängerung für dreiJahre abschließen („Tool-Cover“) – mitallen empfohlenen Wartungen, Maschi-nenfähigkeitsuntersuchungen und even-tuellen Reparaturen. „Damit könnenunsere Kunden direkt bei der Anschaf-fung eines gesteuerten Werkzeuges dieGesamt-Betriebskosten des Systems fürdie kommenden drei Jahre berechnen undwerden nicht von ungeplanten Kostenüberrascht“, sagt Erik Felle.

Montagelösung in sechs Wochen – garantiert

Ein Clou zur Motek ist das Angebotder Service-Abteilung von Atlas Copco:Besucher können exklusiv mit Expertendirekt am Stand ihr Montageproblem dis -kutieren. Der Hersteller will jedem, derteilnimmt, binnen sechs Wochen einmaßgeschneidertes Konzept vorlegen:mit Schraubtechnik, Arbeitsplatzgestal-tung, eventuell nötigen Trainings sowieAmortisationsrechnung. Wird der Terminnicht eingehalten, gibt es die Inbetrieb-nahme kostenlos. Interessenten könnensich mit einem beliebigen Montagevor-haben für Schraubverbindungen bis5000 Nm am Stand melden. Ob es umDruck luft- oder Elektroschrauber, hand-gehaltene Werkzeuge oder Einbauspin-deln, Einfach- oder Mehrfachschraubsys -teme geht, spielt keine Rolle: SechsWochen nach der Messe soll das konkre-te Angebot vorliegen. „Schaffen wir dasnicht, nehmen wir die Lösung für denKunden kostenlos in Betrieb“, versprichtAtlas-Copco-Manager Erik Felle.

Am Motek-Stand in Halle 1 steht einEx pertenteam aus mindestens drei Leu-ten zur Verfügung, um über den konkre-

ten Schraubfall und die Prozessoptimie-rung zu sprechen. Dass die Besucherkonkrete Anwendungsfälle haben, zumBeispiel das benötigte Drehmoment ken-nen oder Maßskizzen der Konstruktiondes zu montierenden Bauteils mitbringen,sei nicht zwingend erforderlich, meintFelle: „Vielleicht kommt die Idee ja erstspontan auf der Messe, das ist uns ebensowillkommen.“ Die auf dem Stand verfüg-bare Schraubtechnik mit leicht zu bedie-nenden Werkzeugen und Steuerungenoder neue Software zur Qualitätssiche-rung (QS-Loop) können eine Diskus -sions grundlage sein.

Unterstützung bei ganzheitlicher Planung

„Wir wollen Montageplanern, Produk-tionsleitern oder Qualitätsmanagern be -weisen, dass wir sie von Anfang an beider ganzheitlichen Planung und Um -setzung einer Station unterstützen kön-nen“, betont Erik Felle. Damit bieteAtlas Copco deutlichen Mehrwertrund um die Schraubtechnik an. DieSechs-Wochen-Garantie sieht der Mana-ger als positive Herausforderung für seinTeam: „Ich bin überzeugt davon, dass wirdie besten Lösungen und Ressourcen aufdem Markt haben. Jetzt muss man unsnur noch in die Pflicht nehmen!“ hw/tp

Power Focus 6000: 302

Prozessanalyse: 303

Maschinenfähigkeitsuntersuchung: 304

Schulungen zur Schraubtechnik: 305

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Messe-Vorbericht

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FLEXIBLE MONTAGE

8.-11.10.2012Halle 1,

Stand 1610

Eintrittskarte kostenlos!

Sie können sich schon jetzt virtuell aufIhren Besuch bei Atlas Copco Tools

auf der Motek und unsere Neuheiten ein-stimmen: Geben Sie in Ihren Browsereinfach wwww.atlascopco.de/messen ein.Hier können Sie sich auch eine kkosten -lose Eintrittskarte für die Messe sichern!

Lean-Beratung am StandDiskutieren Sie exklusiv auf der Motek mitdrei Experten Ihr Montage-Anliegen. UnsereGarantie: Sechs Wochen nach der Messehaben Sie einen maßgeschneidertenLösungsvorschlag auf dem Tisch!

Oder sprechen Sie uns auf unsere neueAbteilung PProduktions-Transformation an:Wir beraten und schulen Sie zum ThemaLean Production. Denn Atlas Copco stelltnicht nur Werkzeuge und Druckluftsystemefür die Montage her. „Vielmehr ist unserAnspruch, dem Kunden immer die besteLösung zu bieten“, betont der global für Pro-zessoptimierungen verantwortliche Busi-ness-Manager Niels Rabbe. „Wir denken inProzessen, in Unternehmenskennzahlen, in

Lean-Methoden.“ Sein Team garantiere„Top-Leistungen“ und kooperiert mit einemder erfahrensten Lean-Experten Europas,Kevin Garvey. Der Inhaber und Geschäfts-führer von InGenius LEAN hat 20 Jahre langProzesse für Toyota und Volkswagen welt-weit optimiert. Am 9. und 10. Oktober stehter Motek-Besuchern exklusiv am Atlas-Copco-Stand für Gespräche zur Verfügung.

Atlas Copco bietet zwei Wege der „Lean-Unterstützung“ an:1. Training der Lean-Philosophie im neuen

Training-Center2. Consulting in direkter Unterstützung von

Projekten vor Ort

Lean-Training/Beratung: 306i

Lean-Methodenschaffen Ordnungam Arbeitsplatz

Messe-Vorbericht

FLEXIBLE MONTAGE

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8.-11.10.2012Halle 1,

Stand 1610

EEine neue Roboterzelle mitMicrotorque-Schrauber und integrierter Qualitätskontrolle verkürzt die Prozesszeiten in derMontage von Elektronik- oderMedizintechnikkomponenten.

Für die Montage in der Elektronik-industrie, der Medizintechnik oderder Uhrenherstellung hat Atlas

Copco eine Roboterzelle entwickelt, diedie Gesamt-Prozesszeit deutlich verkür-zen kann. Sie kann mit Microtorque-Schraubern für Drehmomente zwischen0,005 und 2 Nm ausgestattet werden.

„Wir sprechen damitAnwender an, dieihre Produkte bis-

lang von Hand montieren – etwa mit ein-fachen Druckluftwerkzeugen, Nieder-spannungsschraubern oder auch mitgesteuerten Microtorque-Systemen“,umreißt Business-Manager Roger Unse-nos die Zielgruppe. „Sie sparen mit unse-ren Desktop-Robotern bis zu einem Drit-tel ihrer Fügezeiten ein, indem die zeitin-tensiven Schraubvorgänge nun automa-tisch ausgeführt werden.“ Der Mitarbei-ter könne parallel zu dem Roboter Mon-tagetätigkeiten an dem nächsten Bauteilausführen.

Ein weiterer großer Vorteil: Der (mög-liche negative) Einfluss des Bedieners,der besonders bei der Montage mit klei-nen Schrauben überdurchschnittlichhoch ist, wird drastisch reduziert. AlsClou ist die Roboterzelle zusätzlich zudem Schrauber mit einem statischen

Drehmomentsensor ausgestat-tet, so dass auchdie Qualitätautomatischüberprüft wer-den kann. tp

Desktop-Roboter: 307

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Roboterzelle für kleine Schrauben montiert und prüft in einem Takt

Automatisch sicher

NeuerRoboter fürfili graneMontage-prozesse.

DDer neueTensor ES erleichtert Anwendernmit seiner intuitiv bedienbarenSteuerung den Umstieg vonDruckluftschraubern auf Elektro-werkzeuge.

Der Elektroschrauber Tensor ES ist mitseiner Power-Focus-600-Steuerung die

neue Einstiegs klasse in die gesteuerteSchraub technik. Mit dem System sprichtAtlas Copco gezielt Anwender an, die bis-

lang vorrangig mit Druckluftwerk-zeugen montiert haben, etwa imMaschinenbau oder im Bereich

der erneuerbaren Energien. Sie können mitdem neuen System ihre Prozesssicherheitsteigern und effizienter sowie ergonomi-scher verschrauben.

Dabei braucht die bei Elektrowerkzeugennotwendige Steuerung keinen Anwendermehr vom Umstieg abzuhalten; denn dieInbetriebnahme und Handhabung der Syste-me sind auch für Ungeübte sehr einfach zuerlernen.

Schneller, robuster, verständlicher

Die Tensor-ES-Schrauber sind deutlichschneller, robuster und mit neuen LED-Anzeigen verständlicher als ihre Vorgänger-

serie (DS/DL). Upgrades sindsehr einfach möglich. Bei derSteuerung, dem Power-Focus600, setzt Atlas Copco erstmalsauf ein browser basiertesBedienkonzept: Anwender

müssen keine spezielle Be dien softwaremehr installieren, sondern können vonjedem Rechner im Netzwerk auf die Steue-rung zugreifen.

Turbo-Tight beschleunigt Montage

Neu ist auch die Steuerungsstrategie„Turbo-Tight“, die die Reaktionsmomente beider Verschraubung erheblich verringert.Mitarbeiter profitieren von einer schnellerenAb schaltung beim Enddrehmoment, die dasHand-Arm-System entlastet und den Ver -schrau bungs prozess be schleunigt, was dieWirtschaftlichkeit steigert. Im Frühjahrbekam Atlas Copco für den Tensor ES denRed Dot Award für Produktdesign. tp

Tensor ES: 308i

Elektroschrauber schlägt Druckluftwerkzeug

Einfacher Umstieg

Mit einer Strategie names QS-Loop können Anwender die Hälfteihrer Arbeitsschritte in der Mon -tage einsparen – bei verbes serter Qualität. Wie das geht, präsentiertAtlas Copco Tools noch bisNovember auf einer Road show.

Viele Unternehmen brauchen weitmehr Prozessschritte, als für ver-lässliche Produktqualität nötig

wäre. Sie fassen jede Schraube mehrmalsan und setzen mehrere Werkzeuge ein, bissie sicher sind, dass das vorgeschriebeneSoll-Drehmoment erreicht und die ge -wünschte Klemmkraft entstanden ist. Dasgeht auch anders! Wie, das zeigt AtlasCopco Tools den Besuchern seiner Road -show, die im November noch nach Spey-er, Konstanz und Lörrach führt. Die Ver-anstaltungen finden immer an Orten statt,die schon für sich aus technischer Sichtinteressant sind: etwa dem Flugzeugmu-seum in Berlin, dem Technikmuseum inSpeyer oder dem Kunstpark in Konstanz.

„Wir präsentieren unseren Kundeneine ganz neue, übergreifende Qualitäts-strategie, mit der sie unproduktive Ar -beitsschritte und Produktionsausfälle ver-meiden, Kosten um die Hälfte senken undihr Prozessrisiko in den Griff bekommenkönnen“, verspricht Christian Böhm,Manager für Qualitätsstrategien bei AtlasCopco Tools. Der Weg dahin führe übereine „strukturierte Vorgehensweise“, diebei Atlas Copco QS-Loop heißt und ineine einfach zu handhabende, gleichna-mige Software verpackt ist. Damit lassesich mit geringem Aufwand die Qualitätder Produkte steigern, verspricht Böhm.So werden übergreifende Richtlinien fürgleichartige Montageschritte definiertoder Produktionswerkzeuge, Messmittel,Materialien, Bauteile und Schrauben anverschiedenen Fertigungsstandorten ver-einheitlicht. „Damit bekommen Anwen-der ihre Prozesse besser unter Kontrolle“,betont der QS-Loop-Projektleiter.

QS-Loop bezieht alle Fachabteilungenein: von der Konstruktion über die Pro-duktion und Qualitätssicherung bis hinzur Instandhaltung. Damit können

Betriebsleiter und Qualitätsverantwortli-che ihre benötigten Betriebs- und Prüf-mittel sinnvoll auswählen und den lau-fenden Fertigungsprozess schnell, ein-fach und sicher bewerten.

Die Vorteile:✓ Einfache Auswahl der geeigneten

Werkzeuge, Prüfmittel, Schraubenund Materialien

✓ Arbeitszeit sinkt drastisch; zum Teilum mehr als 70 %, wenn alle Schritteeingehalten werden

✓ Prozessprobleme werden während der Mon tage automatisch erkannt

✓ Mitarbeiter wird durch Verschrau-bungs- und Prüfprozesse geführt

✓ Eindeutige Dokumentation durchSchraubsystem und intelligente Mess-geräte

✓ Bewertung des Montageprozessesdurch zyklische Messung des eingebrachten Drehmoments

✓ Dynamischer Prüfplan zum automati-schen Festlegen der Termine fürWerkzeug- und Prozessprüfungen.F

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Atlas Copco stellt neues Konzept zur Qualitätssicherung vor

Der QQuanten-SSprung für Ihre Montage

10 DK 2/2012

„QS-Loop standardisiert die Vorge-hensweise bei der Planung eines Mon -tageprozesses“, erklärt Christian Böhm.„Wir wollen vor allem zeigen, wie ein-fach so etwas sein kann – und welcheSicherheit Anwender durch die software-gestützte Vorgehensweise erlangen.“Denn bei den meisten Kunden aus der all-gemeinen Industrie würden nach seinerErkenntnis die Schraubfälle in der Regelnicht durchgängig bewertet. „Von einerKlassifi zie rung, die fes ten Regeln folgt,ganz zu schweigen.“ (Lesen Sie speziellzur Klassifizierung und Werkzeugauswahlden Leitfaden auf den folgenden Seiten.)

Standardisierte Strategie senkt die Kosten

Hier setze Atlas Copco mit seinemneuen Roadshow-Konzept an: „Wir zei-gen unseren Kunden in den verschiede-nen Fachabteilungen diverse Möglichkei-ten der Kosteneinsparung auf“, versichertBöhm. „Mit QS-Loop und dem Einsatzgeeigneter Technik ist es sehr einfach,unnötige Montageschritte einzusparen

und Prüfabläufe auf das nötige Minimumzu begrenzen.“

Der Rundgang führt über sechs Statio-nen, an denen die Planung und Durchfüh-rung eines Montageprozesses am Bei-spiel eines Kleingetriebes gezeigt wird.Die Stationen bauen aufeinander auf,beginnend mit der Notwendigkeit,Schraubfälle zu klassifizieren. Den Besu-chern wird die Vorgehensweise genauerläutert, die Software wird von Stationzu Station mit Informationen gefüttert.Dabei werden alle relevanten Themenwie Klassifizierung, die daraus resultie-rende Werkzeugtechnologie, möglicheSchraubstrategien und das dazugehörigeWerkzeugprüf manage ment vorgestellt.

„In den bisherigen Veranstaltungenhaben wir festgestellt, dass vielen An -wen dern die Notwendigkeit einer Pro -zess prüfung nicht bewusst ist“, sagtBöhm. „Und auch nicht, welche Vorteilesie daraus für ihre Qualitätssteuerung zie-hen können.“ Wie man Fehler und Pro-zesse in den Griff bekommt, wird an derletzten Station besprochen. Die Atlas-Copco-Mitarbeiter zeigen, wie alle Pro-

zesse visualisiert und die Daten archiviertwerden können. 60-minütige Fachvorträ-ge, etwa zur richtigen Nacharbeitsstrate-gie, komplettieren die Veranstaltungen.

Besucher können außerdem live und inFarbe Atlas Copcos Produktneuheiten desJahres testen: die Einstiegs-SteuerungPower Focus 600 mit dem Tensor-ES-Elektroschrauber, dann eine komplettausgestattete Messbank, eine Tool-Sta-tion mit Werkerführung und nicht zuletztein über Funk (WLAN) kommunizieren-des QS-Loop-System. Hinzu kommen dieSchraubstrategie „Turbo-Tight“ sowieder elektronische DrehmomentschlüsselST-Wrench, der sich für Produktion undQualitätssicherung eignet.

Wenn Sie eine Einladung bekommenmöchten, kreuzen Sie bitte auf der Rück -seite dieses Heftes die unten stehendeKennziffer an oder schi cken Sie uns eineE-Mail: tools.de@de.atlascopco.com

QS-Loop: 309

Einladung zur Roadshow: 310

Messbank: 311

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Sie suchen das perfekte Werk-zeug für Ihren Schraubfall? Dannsollten Sie beizeiten einen Exper-ten zu Rate ziehen. Denn die Aus-wahlkriterien sind vielfältig undkomplex und für den Nicht-Fach-mann häufig nicht in vollemUmfang zu erfassen. Der folgendeArtikel bietet einen Leitfaden, deraber auf den jeweiligen Einzelfallabgestimmt werden muss.

Wäre das nicht praktisch? Wennsich der perfekte Schrauberüber einen „Online-Schrau-

ber-Finder“ ermitteln ließe? Man müsstelediglich seine Wünsche und Anforderun-gen eingeben und würde Klick für Klickdas passende Werkzeug finden. „Schon“,sagt Cornelius Aichele, Produktmanagerbei Atlas Copco Tools, „aber entwedermüsste sich der Kunde dann sehr gut aus-kennen und alle Faktoren richtig bewer-ten, oder wir müssten uns den Fall vorOrt dann doch noch einmal anschauen –

vor allem was die Themen Bauraum undZugänglichkeit betrifft.“

Und wie geht man in der Praxis vor?Welche Faktoren müssen abgeklärt wer-den, um den passenden Schrauber zu fin-den? Welche Reihenfolge ist sinnvoll?Wir haben das einmal durchgespielt:

1. Die Klassifizierung des Schraubfalles

Die wichtigste Frage, die am Anfanggestellt werden muss, betrifft die Anfor-derungen an die Prozesssicherheit unddamit die Klassifizierung des Schraubfal-les. Gemäß VDI 2862 werden Schraub-verbindungen in die Kategorien A, B undC unterteilt. Die Kategorie bestimmt dieMindestanforderungen an die Erkennungvon Fehlverschraubungen und legt damitdie wesentlichen Features des Schraubersoder des Schraubsystems fest.� Die Kategorie A umfasst die soge-nannten sicherheitskritischen, dokumen-tationspflichtigen Verschraubungen, beideren Versagen „Gefahr für Leib undLeben“ besteht.� Unter Kategorie B fallen die „Lie-genbleiber“: funktionskritische Anwen-dungen, bei denen das Versagen der

Schraubstelle den ordnungsgemäßenGebrauch des Geräts einschränkt oderverhindert.� Anwendungen der Kategorie C sind„unkritisch“. Sie führen schlimmstenfallszur Verärgerung des Kunden, wie bei-spielsweise eine klappernde Seitenwand.Sie wurden daher früher als kundenkri-tisch (oder qualitätskritisch) bezeichnet.

Diese Kategorien helfen, die geeigneteSchraubtechnik je Schraubfall und Mon-tagesituation zu definieren. „Leider istdiese Unterteilung in der In dus trie nichtimmer trennscharf. Man muss imGespräch herausfinden, wie ein Schraub-fall intern bewertet wird“, sagt Aichele.

Atlas Copco Tools unterteilt seineSchrauber und Schraubsysteme nach den„5 Stufen der Prozesssicherheit“, die sichan die Klassifizierung A, B, C anlehnen.Die Kategorie C unterteilt Atlas Copcozusätzlich in zwei Stufen. Werkzeuge derStufe 1 werden auf ein Drehmoment ein-gestellt und schalten einfach nur ab.Werkzeuge der Stufe 2 bieten ein Mehran Funktionalität, sind für die Klasse Baber noch nicht ausreichend. Sie könnenbeispielsweise Schrauben zählen undüber ein programmiertes Signal anzeigen,

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Was Anwender bei der Auswahl eines Schraubwerkzeugs beachten sollten

Der Weg zum perfekten Dreh

Management & Einkauf

FLEXIBLE MONTAGE

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wenn die Gruppengröße abgearbeitet ist.Diese Werkzeuge erfordern aber einenrelativ hohen Aufwand, um fehlerhafteVerschraubungen zu erkennen, die lautWerkzeug aber „i. O.“ waren.

Die Schrauber der Stufe 3 entsprechender Kategorie B. Sie bieten nicht nur

Werkerführung und -rückmeldung durchLeuchten oder akustische Signale, son-dern kontrollieren auch die Schraubver-bindung selbst. Um Fehler auszuschlie-ßen, wird beim Verschrauben zusätzlichder Drehwinkel überwacht. Die Vorgabenwerden beispielsweise von den neuenTensor-ES-Elektroschraubern erfüllt, diesehr leicht zu bedienen sind.

Stufe 4 entspricht den Anforderungenan sicherheitskritische Schraubfälle. AlleSchraubdaten werden dokumentiert undkönnen zur Fehleranalyse herangezogenwerden. Geeignete Schrauber sind dieTensoren der Reihen SL, S, ST und STRsowie der Tensor-STB-Akkuschrauber.Schraubsysteme der Stufe 5 verfügen dar-über hinaus über eine Bauteilidentifizie-rung und beheben Fehler automatisch.

Die Schrauber-Steuerungen sind nichtnur untereinander, sondern auch mit demProduktionsleit-und-steuerungssystemdes Werkes vernetzt.

2. Das Drehmoment

Die zweite wichtige Größe ist das auf-zubringende Drehmoment. Das Portfoliovon Atlas Copco startet bei 0,005 Nm(Werkzeuge der MicroTorque-Reihe) undreicht bis zu 4000 Nm (beispielsweise mitTensor ST oder den druckluftbetriebenenHochmomentschraubern der ReihenLMP oder LTP) oder sogar höher.

Im Idealfall wird das Werkzeug beirund 80 % seines Leis tungsbereichesbetrieben, um die Wartungsintervalle zuverlängern. „Sind die Sicherheitsklasseund das Drehmoment geklärt, würde ichdem Kunden erst einmal vorstellen, wel-che Auswahl er hat“, sagt CorneliusAichele. „Denn aufgrund des breitenPortfolios können wir für den gleichenAnwendungsfall häufig verschiedeneLösungen zu unterschiedlichen Preisenanbieten. Die Unterschiede liegen bei-spielsweise in der Energieeffizienz oderin den ergonomischen Eigenschaften.“

3. Energieeffizienz und Ergonomie

Beide Punkte werden nicht so sehrvom Schraubfall selbst bestimmt, son-dern hängen vom Stellenwert ab, der die-sen Themen in den Unternehmen beige-

messen wird. Hier fällt beispielsweise dieEntscheidung, ob ein neues System aus-gewählt wird, das in der Regel energieef-fizienter und leichter, aber auch teurer ist,oder das kostengünstigere Vorgängermo-dell. „Der Faktor Energieeffizienz ist einHauptgesichtspunkt bei unseren Pro dukt -neuentwick lungen“, erklärt der Produkt-manager. „Beispielsweise haben wirEnergiesparmodi bei unseren Steuerun-gen, wir arbeiten mit Bildschirmschonernund können Displays an den Schraub-werkzeugen ausschalten.“ Die Werkzeu-ge würden zudem immer effizienter:„Unser neuestes System, der PowerFocus 6000 und der dazugehörige TensorSTR, benötigt bei gleicher Leistungsfä-higkeit zehn Prozent weniger Energie alsder Vorläufer.“

Lässt die Schraubfallklasse sowohleinen Druckluft- als auch einen Elektro-schrauber zu, müssen ebenfalls Energie -effizienz und Kosten gegeneinanderabgewogen werden. So benötigen letzterezwar bis zu 90 % weniger Energie, schla-

Auf der Suche nach dem richtigen Werkzeug muss zunächst der Schraubfall klassifiziert werden:sicherheitskritisch, funktionskritisch oder „nur“ kundenkritisch? Je nach Kategorie bieten sichbestimmte Werkzeugtypen an – oder entfallen. So dürfen sicherheitskritische Schrauben nicht mitdruckluftbetriebenen Werkzeugen angezogen werden, weil nur bestimmte Elektrowerkzeuge dieerforderliche Dokumentationsmöglichkeit bieten. Eine Art Hybridwerkzeug ist der Pulsor C (links):Der Druckluft-Impulsschrauber wird elektronisch gesteuert.

Der zweite Auswahlschritt ist die Definition des benötigten Drehmoments. Atlas Copco hält Werk-zeuge für 0,005 bis 5000 Nm bereit. Hohe Drehmomente müssen mit einem Gegenhalter abgefan-gen werden, wie im Bild rechts bei dem Tensor Revo.

ProduktmanagerCornelius Aichele:

„Aufgrund unseresbreiten Portfolioskönnen wir für dengleichen Anwen-dungsfall häufig ver-schiedene Lösungenanbieten.“

Nicht nur, aber auch weil die Belegschaft in denwestlichen Industrieländern immer älter wird, müs-

sen Betriebe auf ergonomische Arbeits-mittel achten. Atlas Copco legt bei der Ent-wicklung seiner Werkzeuge seit jeher Wertauf Ergonomie und leichte Bedienbarkeit.

Management & Einkauf

gen aber auch mit deutlich höheren In -ves titionskosten zu Buche. „Die Amorti-sationszeit spielt hier eine wichtige Rolle;sie muss individuell berechnet werden“,erklärt Aichele. „Dann kann man feststel-len, ab wann sich ein Elektroschraubervon den Lebenszykluskosten her rechnet.Das hängt beispielsweise von der geplan-ten Lebensdauer des Werkzeugs ab undvon der Frequenz, mit der es zum Einsatzkommen soll.“ Allerdings gebe es auchAnwendungen, die von den Anforderun-

gen her so gering seien, dass ein Elektro-schrauber „over-engineered“ wäre, weildie zahlreichen Features, die diese Werk-zeuge heute bieten, gar nicht notwendigseien. „Da geht es ganz einfach darum,eine Schraube einzudrehen“, meint derAtlas-Copco-Experte, „und für dieseAnwendungen reicht ein Druckluftwerk-zeug völlig aus.“

Laut Cornelius Aichele ist heutewegen des demografischen Wandels auchder Faktor Ergonomie ein ganz wichtiges

Thema. „Die Belegschaft wird älter, unddem muss ein Unternehmen Rechnungtragen“, berichtet der Produktmanager.„Von Volkswagen gibt es beispielsweiseeine Studie, die besagt, dass in zehn Jah-ren die Hälfte der Belegschaft älter als 50Jahre sein wird. Das sind alles sehr gutausgebildete Mitarbeiter, auf die mannicht verzichten möchte. Nur stoßen sieeben körperlich eher an ihre Grenzen alsKollegen, die zwanzig oder dreißig Jahrejünger sind. Entsprechend will man siemit besserer Technik und Arbeitsplatzor-ganisation entlasten.“ Das komme auchden jüngeren Kollegen zugute.

4. Anforderungen an die Peripherie

Neben der Frage, ob Dokumentations-fähigkeit benötigt wird, muss an dieserStelle geklärt werden, ob eine eigene Pro-

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FLEXIBLE MONTAGE

1. Betrachtet man die LLebenszykluskostendes Systems und nicht nur die Anschaf-fungskosten, ist ein Elektroschrauber inden meisten Fällen günstiger.

2. Ein Elektroschrauber bietet mmehr Mög-lichkeiten: Mit einem Druckluftschrauberkann im Regelfall genau eine Schraubver-bindung verschraubt werden, die ein spe-zifisches Drehmoment und eine spezifi-sche Schraubfallhärte hat. Mit einemElektroschrauber können bis zu 600 ver-schiedene Schraubfälle programmiert undmit einem System gehandhabt werden.Das wiederum ist einfacher für den Wer-ker, weil die Verwechslung der Werkzeu-ge ausgeschlossen wird.

3. Mit einem Elektroschrauber sind exak-tere Verschraubungen möglich als miteinem Druckluftwerkzeug: Der Druckluft-schrauber besitzt ein mechanischesAbschaltsystem, das heißt, es kommt inder Regel ein federgesteuerter Abschalt-

mechanismus zum Einsatz, wo beimElektroschrauber Programmierungen vor-genommen werden können. Der Elektro-schrauber kann ggezielt Drehmomente mitunterschiedlichen Geschwindigkeitenansteuern. Auf diese Weise können bei-spielsweise sspezielle Materialpaarungenviel genauer eingestellt werden.

4. Bezüglich Toleranzen ist ein Elektro-werkzeug um den Faktor 2 besser als einDruckluftwerkzeug. Die WWiederholgenau-igkeit – auf eine Schraubverbindungbetrachtet – liegt bei Druckluftwerkzeu-gen bei ± 10 %, bei gesteuerten Elektro-werkzeugen mit Messwertaufnehmer bei± 5 % oder besser. Wird das Werkzeugfixiert, sind ± 3 % problemlos möglich.

5. Ein Elektrowerkzeug kann Schraubenzählen: Wo der Werker sonst selbst zäh-len und Werkzeuge wechseln müsste,kann dies mit der Schraubersteuerungprogrammiert werden. Ganze Prozessab-

läufe können so über das System gesteu-ert werden, wodurch die Prozess -sicherheit massiv erhöht werden kann.

6. Ein Elektrowerkzeug bewertet denSchraubfall und sspeichert die Daten, sodass sie nachvollzogen werden können.Die Daten lassen sich Produkten zuord-nen, so dass auch noch Jahre späterrekonstruiert werden kann, mit welchenDrehmomenten die Produkte verschraubtwurden. Auf diese Weise können Prozes-se und Fehlerquellen analysiert und beho-ben werden.

7. Elektrowerkzeuge erfordern eine 230-Volt-Versorgung, Druckluftwerkzeugeeinen Kompressor und ein Druckluftnetz.Hier hat man es häufig mit Leckagen zutun, die zu Druckabfall führen, wodurchdie Werkzeuge nicht die Leistung bringenkönnen, die sie sollten. Zudem ist dieDruckluftinfrastruktur häufig einegewachsene Installation, die nicht dieallerbeste Lösung darstellt.

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Das spricht für ein gesteuertes Schraubsystem

duktionssoftware vorhanden ist, an diedas Schraubsystem angekoppelt werdenkann oder muss. Auf dieser Basis kanndas System ausgewählt werden.

5. Arbeitsplatz und Bauraumsituation

Spätestens jetzt sollte man demSchraubtechnikanbieter einen Blick aufden geplanten Arbeitsplatz gewähren.Dieser kann dann vor Ort klären, wie dieSchrauben zugänglich sind und wie derWerker zum Bauteil steht. Auf dieserBasis wird festgelegt, ob Abstützungen,Gegenhalter oder ein Handling-Armbenötigt werden oder nicht. Ferner ent-scheidet sich hier, welches die optimaleBauform für das Werkzeug ist. „Miteinem Stabwerkzeug kann ich Drehmo-mente bis etwa vier oder fünf Newtonme-ter von Hand verschrauben“, erklärt Cor-nelius Aichele. „Mit dem Pistolenschrau-ber sind noch etwa zehn bis zwölf New-tonmeter ergonomisch in Ordnung, undmit dem Winkelschrauber, abhängig vonder Baugröße, 30 bis 50 Newtonmeter.“Bei allen Anwendungen, die darüber hin-aus gingen, müssten die Werkzeuge ineiner Halterung fixiert werden.

Eine Ausnahme bilden Impulsschrau-ber, bei denen nur ein Bruchteil des auf-gebrachten Drehmoments vom Werkeraufgenommen werden muss. So könnenmit dem gesteuerten Druckluft-Impuls-schrauber Pulsor C Drehmomente bis450 Nm aus der Hand verschraubt wer-den. „Der Pulsor C ist eine Art Hybrid-werkzeug“, erläutert Aichele. „Was dasAntriebsprinzip betrifft, ist das Systemein Druck luftwerkzeug, aber von denAnwendungsmöglichkeiten her ist es einElektroschrauber.“ Das Werkzeug sei fürAnwendungen gedacht, bei denen hoheDrehmomente ohne zusätzliche Vorrich-tungen ausgeführt werden sollen, und bei

denen die Drehmomen-te im Rahmen der Dokumentation be -rech net werden dürfen, statt direkt ge -mes sen werden zu müssen.

Neben der Bauform des Schraubersmuss geklärt werden, ob dieser kabelge-bunden oder mit einem Akku betriebenwerden soll. „Mit einem Akkuschrauberkann sich der Werker frei bewegen undwird dadurch flexibler“, so Aichele. „Erkann beispielsweise im Inneren einesAutos entspannt arbeiten und muss nichtdarauf achten, ob das Kabel scheuert odersich verhakt.“ Auch im Flugzeugbaukämen verstärkt Akkuwerkzeuge zumEinsatz, weil dort oft allein an einemArbeitsplatz sehr lange Distanzen über -wunden werden müss ten. „Da wärenKabel sehr hinderlich.“

6. Arbeitsplatzgestaltung und Zubehör

Ist die Wahl auf ein Elektrowerkzeuggefallen, muss geklärt werden, wo dieSteuerung montiert werden könnte. Dar-aus leiten sich die notwendigen Kabellän-

gen ab. Im letzten Schrittkann dann eventuell notwen-diges Zubehör ausgewähltwerden. BeispielsweiseLichtanlagen, die den Statusdes Schraubfalls darstellenkönnen, oder sogenannteSelektor-Boxen mit verschie-denen Stecknüssen, diejeweils an ein be stimm tes

Programm gekoppeltsind.

Und wann sollte manden Schraubtechnik -anbieter involvieren?

„Im Idealfall sind wirbereits bei der Konstruk-tion dabei und werden

an den Baubarkeitsuntersuchungen betei-ligt. So können Fehler vermieden wer-den“, betont Cornelius Aichele. „DerSchraubtechnikhersteller hat einen ande-ren Blick auf die Montage als der Kon-strukteur, der eher die Funktionalität desProduktes sieht als dessen Montage.Außerdem können wir mit unseremKnow-how hinsichtlich der Auslegungvon Schraubverbindungen unterstützendtätig werden.“ Bei Atlas Copco hat sichdie Abteilung SEPO (Simultaneous Engi-neering & Prozessoptimierung) auf dieseFälle spezialisiert (s. S. 22). Auch bei derArbeitsplatz- und Prozessgestaltungwären Aichele und seine Kollegen gerndabei. „Oft wird der Arbeitsplatz fertiggestaltet und erst am Ende noch einSchraubwerkzeug integriert. Das ist dannhäufig nicht die beste Lösung.“ sb

Hochmomentschrauber: 312

Pulsor C (Druckluftschrauber): 313

Tensor STB (Akkuschrauber): 314

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Management & Einkauf

FLEXIBLE MONTAGE

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In der Automobilindustrieoder auch im Flugzeugbau istdie Nachfrage nach Akku-schraubern hoch: Mit ihnen istder Werker einfach flexibler.Die Tensor-STB-Schrauber imBild sind dokumentationsfä-hig und übertragen ihre Datenüber weite Strecken via Funk.

Alle neuen wasser-eingespritzten AQ-Kompressoren sindmit energiesparen-den drehzahlgere-gelten Antriebenausgestattet. DieMaschinen liefernabsolut ölfreie Luftfür empfindlicheAnwendungen.

Neue Produkte

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ENERGIEEFFIZIENZ

Die neuen Schraubenkompresso-ren der AQ-Baureihe mit Wasser-einspritzung haben eine Klasse-0-Zertifizierung für Ölfreiheit undeignen sich für Anwendungen inder Medizin, Pharmazeutik oderElektronik. Zur Verfügung stehenvier Modelle mit Leistungen von15 bis 30 kW und ausschließlicheffizienten, drehzahlgeregeltenAntrieben. Damit lassen sich hoheEnergieeinsparungen realisieren.

Für die Druckluftversorgung hoch-empfindlicher Anwendungen mitüber 8 bar in der Medizin, Pharma-

zeutik oder Elektronik bietet Atlas Copcoab sofort neue AQ-Schraubenkompresso-ren mit Wassereinspritzung und Leistun-gen zwischen 15 und 30 kW an. Damitumfasst die Baureihe nun Modelle mitLeistungsaufnahmen von 15 bis 55 kW.Die Kompressoren stellen zuverlässigölfreie, nach ISO 8573-1, Klasse 0, zerti-fizierte Druckluft bereit, die zudeminnerhalb des Gehäuses aufbereitet wird.

Die neue Baureihe wird ausschließlichmit drehzahlgeregelten Antrieben ausge -liefert (VSD-Technologie). Da durch wirddie Kompressorleistung stetig dem tat-sächlichen Luftbedarf anpasst, was denEnergieverbrauch nachhaltig senkt – um

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Schraubenkompressor mit Wassereinspritzung von 15 bis 30 kW

Für empfindliche ölfreieAnwendungen

durchschnittlich 35 %. Weitere Vorteileder AQ 15-30 VSD sind hohe Volumen -ströme sowie niedrige Geräusch pegelvon 67 dB(A). Damit eignen sich dieKompressoren perfekt für die Aufstel-lung als komplettes Druckluftsystemdirekt am Arbeitsplatz.

Effizienz ist der Schlüssel

Die AQ-Kompressoren bieten weitereFunktionen, die betrieblich effizient sind.So wird die Verdichtungswärme dank derausgezeichneten Kühlwirkung des Was-sers („Wassereinspritzung“) wirksam ander Quelle abgeführt. Die niedrige Tem-peratur der Druckluft verringert dieSpannung, die auf die Komponenten ein-wirkt, was deren Lebensdauer verlängert.Qualitativ hochwertige Polymer-Kera-mik-Läufer mit optimaler Profilierungsteigern die Effizienz des Kompressions-prozesses. Da die Elementlager wasser-geschmiert sind und auf dem Wasser glei-ten, erreichen sie eine höhere Lebensdau-er; das Verdichtungselement dreht sichreibungslos. Das Konzept der Vollinte-gration (FF, Full Feature) vermeidetDruckabfälle, denn es werden weder einexterner Trockner noch kostspieligeRohrsysteme benötigt, die unnötig zahl-reiche Anschlüsse erfordern und mögli-che Leckagen mit sich bringen.

Das kompakte, ergonomische Designder AQ erlaubt einfache Wartung. Mit derElektronikon-Steuerung und den erwei -terten Anschlussmöglichkeiten durchAir-Connect kann die Leistung des Kom-pressors jederzeit, von jedem Ort aus,überwacht werden.

Ölfreie AQ-Kompressoren: 315

Air-Connect-Überwachung: 316

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GA-Kompressoren werden nocheffizienter: Die neuen Schrauben-kompressoren mit Öleinspritzungvon Atlas Copco wurden im Hin-blick auf Nachhaltigkeit undZuverlässigkeit deutlich verbes-sert. Gleichzeitig arbeiten dieMaschinen in der Leistungsklassevon 30 bis 90 kW um bis zu 10 %effizienter als ihre Vorgänger.

Unsere neuen GA-Kompressorensind nachhaltiger, zuverlässigerund noch effizienter“, verspricht

Jürgen Wisse, Business-Line-ManagerIndustriedruckluft bei Atlas Copco inEssen. „Der Wirkungsgrad der ModelleGA 30+ bis 75+, die mit fester Drehzahlverdichten, ist führend in der Branche!“Auch der Volumenstrom, den die mit effi-zienten Motoren angetriebenen Ma schi -nen liefern, sei „absolut erstklassig“.

Besonders hoch sind die Vorteile beiden drehzahlgeregelten Varianten GA 37bis 90 VSD: Sie vermeiden Leerlaufzei-ten; denn integriert ist ein Antriebsmotormit variabler Drehzahl, der bedarfsge-recht verdichtet und durchschnittlich35 % Energie spart.

Die Atlas-Copco-Entwickler haben dieHauptkomponenten weiter verbessert und

bedeutende Leistungssteigerungen er -reicht. Dazu zählt die „kühle Haube“ derKompressoren, die Leistung und War-tungsfreundlichkeit positiv beeinflusst.Dank der Verbesserungen bei der Ausle-gung der Komponenten in der Haube stei-gen die Temperaturen am Elementaus-gang nur noch um 2 K gegenüber derUmgebungsluft. Üblich sind 10 K. DieBauteile werden weniger thermischbelas tet, die Ansaugtemperatur reduziertund die Installation erleichtert. Außerdemwurden höchst effiziente IE3-Motoren inKombination mit einer neuen, extremenergiesparenden Verdichterstufe für alleBaureihen eingeführt. Die niedrigere Ver-dichtungsendtemperatur nutzt die Energiebesser aus und lässt beigleicher Öleinspritz-menge das Öl langsameraltern.

Die Modelle mitdrehzahlgeregeltem An -triebsmotor (GA 37-90VSD) passen den er -zeugten Volumenstromdes Kompressors demtatsächli chen Be darf an.

So kann der Kompressor Energie ein -sparungen von durch schnitt lich 35 %erzielen. „Im gesamten Lebenszyklus sin-ken die Kosten um bis zu 22 Prozent“,versichert Atlas-Copco-Manager JürgenWisse. Andere Vorteile der VSD-Techno-logie: keine Leerlaufzeiten oder Abblas-verluste, integrierte Kompressorsteuerun-gen und ein Anfahren unter Systemdruck.„Außerdem ist auch der Regelbereichdieser Kompressoren führend in derBranche“, sagt Wisse.

Umweltfreundliches Kältemittelsenkt Energieverbrauch

Die Nachhaltigkeit bezieht Wisse nichtnur auf die Energie effizienz der Kom-pressoren, sondern auch auf den Herstel-lungsprozess und die Produktivität seinerKunden. So setzt Atlas Copco nachhalti-ge Komponenten ein: Der integrierteTrockner der GAs ist mit R410A befüllt,einem umweltfreundlichen Kältemittel,

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Neue öleingespritzte Schraubenkompressoren mit 30 bis 90 kW

Effizienz ist Trumpf

Im Sommer wurden die neuen GA-Kompressoren erstmals der Öffentlichkeit präsentiert.

Zahlreiche konstruktiveVerbesserungen senkenden Energiebedarf derneuen GA-Serie deutlich.

Neue Produkte

das kein Ozon abbaut. Dieses Kältemittelsenkt den Energiever brauch des Trock -ners – der als Option bereits ab Werk inalle Leistungsklassen eingebaut werdenkann – um 50 %. Gesenkt wurde auch derDruckverlust am Trockner.

Die von Atlas Copco entwickelteElektronikon-Steuerung bietet eine er -wei terte, zuverlässige und kontinuierli-che Überwachung der Leistung des Kom-pressors. Die Vorausschau der Steuerung

erlaubt, zusam menmit den leicht zu -gänglichen Kom -ponenten, eine ein-fache Wartung unddamit kürzereInstandhaltungs-sowie längere Be -triebszeiten. Der

neue GA kann dank seines niedrigenGeräuschpegels als Kompressorsys tem inunmittelbarer Nähe zum Arbeitsplatzinstalliert werden.

Öl- und Kondensataufbereitungweiter verbessert

Zu den weiteren Verbesserungen zählteine optimierte Ölaufbereitung, die denÖlverbrauch um 50 % senkt und weniger

Wartung erfordert. Integriert ist fernereine Kondensataufbereitung, die sich fürUnternehmen eignet, die nach ISO 14 001zertifiziert sind. Mit ihrer Hilfe kann dasKondensat des Kompressors sicher in dasAbwassersystem entsorgt werden.

Noch ein Punkt zum Thema Nachhal-tigkeit: Die Schallhaube der GAs ist nichtnur kühl, sie zieht auch wegen des Über-drucks im Schrank weniger leitfähigenStaub an. Dadurch steigt die Lebensdauerder elektrischen Komponenten. tp

Neue GA-Kompressoren: 317i

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ENERGIEEFFIZIENZ

Der neue GX 7 eignet sich für kleinere

Industriebetriebe und bietet einen

preislich interessanten Einstieg in die

öleingespritzte Schraubentechnologie.

Als Ergänzung der öleingespritzten Schrau-benkompressoren-Reihe GX mit 2 bis 5 kWbringt Atlas Copco den GX 7 kW auf denMarkt: einen zuverlässigen, wirtschaftlichenund kompakten Kompressor mit einer Kapa-zität von 14 Litern pro Sekunde. Die neueMaschine ist ideal für kleinere Industriebe-triebe und ermöglicht einen preislich höchstinteressanten Einstieg in die öleingespritzteSchraubentechnologie.

Der neue GX 7 versorgt Druckluftnetze miteinem Betriebsdruck von 10 bar. Anwendermit einem geringen Druckluftbedarf profitie-

ren von hoher Zuverlässigkeit, geringemEnergieverbrauch und wenig Platzbedarf.Besonders im Vergleich zu einem Kolbenkom-pressor bietet der GX einen höheren Nutz-wert bei einer weitaus geringeren Lärm -emission. Er ist mit einem Volllast-Leerlauf-Regler ausgestattet, der energieeffizienter istals der traditionelle Start-Stopp-Regler.

Das kompakte Design des GX erlaubt eineeinfache Installation am Arbeitsplatz. GX-Kompressoren geben ihre Kühlluft nach obenab, was die Installation gegen eine Wandoder in einer Ecke ermöglicht. Der GX 7 kanndirekt auf den Boden gestellt oder auf einenLuftbehälter montiert werden.

Eine weitere raumsparende Eigenschaft istder optional integrierte Trockner, was kleinenWerkstätten Einsparungen bei den Installa-tionsarbeiten und -kosten bietet.

Auch füreinen etwashöherenBedarf exis -tieren Model-le in der GX-Familie. Sobietet dieBaureihe GX7-11 höhereVolumenströme (16 bis 27 l/s), verschiedeneDruckvarianten (7 bar, 8,5 bar, 10 und 13 bar)sowie das Elektronikon-Steuersystem. Diegrößeren öleingespritzten Schraubenkom-pressoren eignen sich damit für Anwendun-gen, die größere Volumenströme und längereBetriebs zyk len benötigen.

GX 7: 318i

Wirtschaftlich, zuverlässig und kompakt

Kompressor zum kleinen Preis

Dieneuen GX-

Kompressoren gibt es für dieAufstellung auf dem Bodenoder – wie hier – auf einenLuftbehälter montiert.

Die Besucher, die zu der Produkt-neuvorstellung in Barcelona einge-laden waren, konnten sich amTouch-Screen über die Vorteile derGA-Serie informieren.

Neue Produkte

ENERGIEEFFIZIENZ

Wer seine Druckluftversorgungvon Atlas Copco konzipieren lässt,bekommt effiziente Technologieaus einer Hand. Dazu gehörtneben (ölfreier) Druckluft undStick stoff mit hoher Reinheit neuerdings auch Vakuum.

Atlas Copco tritt ab sofort alsKomplettanbieter für alle„Luft“-Bedürfnisse der Industrie

auf: Neben Kompressoren für die effi-ziente Versorgung mit Druckluft bis40 bar – von Gebläseluft ab 0,3 bar Be -triebsüberdruck über die normale Be -triebsluft bis hin zur Hochdruckversor-gung zum Aufblasen von PET-Rohlingen– hat man Stickstoffgeneratoren und neu-erdings Vakuumpumpen im Programm.

„Wir haben unser Fachwissen aus derKompressortechnik auf die Vakuumpum-pen-Technologie übertragen“, erklärtBusiness-Line-Manager Jürgen Wisse.„Denn zwischen Druckluft- und Vakuum-erzeugung gibt es viele Ähnlichkeiten, sodass sich hier Synergien heben ließen.“Die neuen Vakuumpumpen-Systeme derGV-Serie arbeiten laut Wisse sehr zuver-lässig und erzeugen ein „grobes Vakuum“zwischen 0,5 und 650 mbar (a).

Das Herzstück der neuen GV-Baureiheist das zuverlässige Schraubenelement.Bei den genannten Betriebsdrücken bie-tet die ölabgedichtete Schraubentechno-logie die beste Leistung bei äußerst nie-drigen Energiekosten. Über ein Regel-ventil am Pumpeneingang kann dieKapazität dem tatsächlichen Bedarf

angepasst werden. DiesesKonzept reduziert nicht nurNiveauschwankungen desVakuums im System auf einMinimum, sondern betreibtdie Pumpe auch am energe-tisch niedrigsten Betriebs-punkt. Die Vakuumpumpemuss weniger häufig stoppenund starten, was den Ver-schleiß verringert, wenigerWartungsaufwand bedeutetund höhere Zuverlässigkeitmit sich bringt. Neben denSchraubenvakuum-pumpen bietet AtlasCopco für kleine Volu-menströme eine Reiheneuer Dreh schieber-Vakuumpumpen an.

Grobes Vakuum für viele Branchen

Die GV liefertKapazitäten zwischen500 und 5000 m³ proStunde, was sie zueiner idealen Maschi-ne für viele Anwendungen macht. VomDrucken und Verpacken über die Kunst-stoffverarbeitung und Elektronik bis hinzur Holzbearbeitung oder der Flaschen-und Konservenabfüllung liefert die GVein konsistentes und effizientes Vakuum.Brauereien arbeiten beim Abfüllen vonBier an verschiedenen Stellen mit Vakuum. Fruchtsäfte werden unter Vakuum energiesparend zu Sirup einge-dickt, Flaschenfüllanlagen lassen sich bei

Unterdruck vorevakuieren. Mit den GA-Vakuum pumpen können Betriebe alldiese Prozesse sicher, effizient undhygienisch unbedenklich bewältigen.

Im Betrieb sehr ruhig, können dieMaschinen nahe ihrem Einsatzpunktinstalliert werden. Außerdem ermöglichtdiese Technologie eine Installation alsTeil eines zentralen Vakuum systems.

GV-Vakuumpumpen: 319i

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Atlas Copco bietet neuerdings Vakuumpumpen an

Zuverlässig und wartungsarm

Vakuum ist vielen Branchen unerlässlich. Ein wichtigerAbnehmer ist die Getränkeindus trie: Fruchtsäfte werdenunter Vakuumenergiesparendzu Sirup einge-dickt, Flaschen-füllanlagen las-sen sich beiUnterdruck vor-evakuieren. Das kleine Bildzeigt das ölab-gedichteteSchraubenele-ment der neuen GV-Vakuumpumpen.

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AIRnet-Berater Thomas Friedrich (links)mit Finders-Verkaufsleiter Oliver Baurund Markus Lüttgens, Projektleiter vonKerschgens (rechts), an einem derinstallierten Druckluftabgänge.

Die blauen AIRnet-Rohre haben inneneine sehr glatte Oberfläche, die eineverlustfreie Weiterleitung der Druckluftermöglicht.

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Der Stahlhändler Kerschgensbaut seine Produktion und Logis -tik um und saniert im laufendenBetrieb seine Druckluftversor-gung. Dabei wurde ein über1000 Meter langes Rohrleitungs-system aus AIRnet-Komponentenverlegt, das nicht nur die Druck -luft sehr effizient verteilt, sondernflexibel erweiterbar ist.

Der Stahlhändler Kerschgenserrichtet in Stolberg das wohlmodernste Formstahl-Center

Europas. Gezielt wird in moderne Pro-duktionssysteme und Infrastruktur inves -tiert, um auf steigende Kundenanforde-rungen flexibel und schnell reagieren zukönnen. Die Umbauarbeiten finden imlaufenden Betrieb statt, was nicht nur fürdas Unternehmen selbst, sondern auchfür Zulieferbetriebe und Dienstleistereine erhebliche Herausforderung ist.„Wir müssen flexibel sein und unsereKunden auch während der Umbaumaß-nahmen wunschgemäß beliefern“, betontMarkus Lüttgens, der verantwortlicheProjektleiter für das neue Formstahl-Cen-ter von Kerschgens. „Deshalb setzen wirausschließlich auf zuverlässige Partnerund moderne Technik.“

Bei der Drucklufttechnik hat man inden letzten Jahren eine vertrauensvollePartnerschaft zu Atlas Copco und derGünter Finders GmbH entwickelt. Derlangjährige Atlas-Copco-Händlerpartnersteht Kerschgens stets kompetent zur

Seite. Für die Erzeugung der Druckluftund ihre Verteilung in der 26 000 m2 gro-ßen Produktionshalle installierte Finderszwei öleingespritzte Schraubenkompres-soren aus der GA-Serie sowie ein AIR-net-Druckluftrohrleitungssystem vonüber 1000 m Länge, mit 14 Abgängen inAbmessungen von DN 20 bis DN 80.

Innovative Stahlbearbeitung

Der Ausbau der Druckluftversorgungwar erforderlich geworden, weil im Zugeder Optimierung der Produktion und Lo -gistik zusätzliche Maschinen in Betriebgenommen wurden. Allen voran einmodernes Profilträger-Bearbeitungszen-trum der Kaltenbach GmbH + Co. KGzum Sägen, Bohren, Ausklinken, Strah-len, Grundieren und „Contour-Marking“.Bei dieser innovativen Technologie derMaterialmarkierung können während desBohr- oder Sägeprozesses mit speziellenWerkzeugen Referenzkonturen fürSchweißanbauteile in Träger oder Rohrevon bis zu 25 m Länge gefräst werden.

Energieeffizienz und damit verbunde-ne Kosteneinsparungen stehen ebenfallsim Blickpunkt der Umbaumaßnahmenbei Kerschgens. Die Versorgung mitDruckluft als einem der teuersten Ener-gieträger bietet erhebliches Potenzial.Neben einer effizienten Drucklufterzeu-gung wird oft die Verteilung außer Achtgelassen. Zu geringe Leitungsdurchmes-ser, undichte Verbindungen, Leckagen,Ablagerungen, Korrosionsrückständesowie hohe Reibungswiderstände inner-halb der Rohre bedingen eine höhereKompressorleistung, um den System-F

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Stahlhändler modernisiert 26 000 m2 große Halle – unter anderem mit 1000 Metern an effizienten Rohren

Flexibilität ganz groß geschrieben

Das AIRnet-Leitungssystem wurdeunter anderem entlang der Kranbahnverlegt. Zahlreiche neue Maschinenmussten an die Druckluftversorgungangebunden werden.

druck aufrecht zu erhalten. Druckluftlei-tungssysteme – teils Hunderte Meter odereinige Kilometer lang – spielen eine ent-scheidende Rolle für eine rundum effi-ziente Druckluftversorgung von derErzeugung bis zu den Abnahmepunkten.

Das neue Energiesparsystem ES 16 kannmit bis zu 16 Kompressoren verbunden

werden. Als zentrale Steuerungseinheit fürvollständige Druckluftnetze empfängt undverarbeitet es Informationen von Kompresso-ren und Trocknern. Das Ergebnis sind zuver-lässige und effiziente Netzwerke, in denensich Energieeinsparungen von bis zu 10 %erzielen lassen.

Daten bis zu einer Woche speichernKompressoren und Trockner können über einCAN-Netzwerk mit der ES 16 verbunden wer-den. Das System speichert sämtliche Maschi-nen- und Sensordaten bis zu einer Woche.Benutzer können so die Leistungsfähigkeitihrer Druckluftversorgung mit Hilfe von Grafi-ken und Trends analysieren. Wer längereZeit räume benötigt, kann die Daten über dasInternet abrufen. Das ES 16 verfügt über eine optionale Kon-trollfunktion, mit der der Druck in einem Druck luftnetz reguliert werden kann. Dazuwerden die Maschinen unterschiedlicherGrößen automatisiert gestartet und angehal-

ten sowie ihre jeweiligen optimalenBetriebspunkte ermittelt. Außerdem kann soder Druck in einem Druckluftnetz auf demniedrigstmöglichen Niveau gehalten wer-den, was weitere Energieeinsparungenbewirkt. Ein Beispiel: Wird der Druck ineinem Druck luftnetz um 1 bar gesenkt, sin-ken der Energieverbrauch um 7 % und derLeckagenanteil um 13 %. Die Experten vonAtlas Copco rechnen mit einer durchschnitt-lichen Energieeinsparung von 10 % für Kom-pressoren mit Drehzahlregelung (VSD) sowiefür Turbokompressoren.

Bessere Kontrolle und mehr LeistungDie Steuereinheit ES 16 verfügt über zusätzli-che Funktionen zur verbesserten Kontrolleund Sicht im Kompressorraum für andereGeräte wie Pumpen, Ventile und Entlüfter.Optional können ein Durchflussmengen- undTaupunktmessgerät hinzugefügt werden, umzu gewährleisten, dass stets mit höchsterEffizienz und Zuverlässigkeit die erforderlicheMenge hochwertiger Druckluft erzeugt wird. Mit dem neuen Energiesparsystem können

Anwender ihre Produktionskosten reduzieren,ohne das Risiko einzugehen, dass nicht mehrgenug Druckluft zur Verfügung steht. Gleich-zeitig sinken der Energieverbrauch und damitdie CO2-Emissionen. Selbst die besten Maschinen könnten mit denZentralsteuerungen noch effizienter betrie-ben werden, heißt es bei Atlas Copco. Nebendem ES 16 bietet der Hersteller eine großeAuswahl an übergeordneten Steuerungen an:von der ES 4 für bis zu vier Kompressoren biszur ES 360, mit der sich je 30 Kompressorenund Trockner verbinden lassen.

Energiesparsystem ES 16: 322i

Das Energiesparsystem ES 16 vernetzt bis zu 16 Kompressoren oder Trockner.

Stahlindustrie

ENERGIEEFFIZIENZ

„AIRnet ist für uns das Produktder Wahl bei der Erweiterung derDruckluftverteilung“, sagt OliverBaur, Verkaufsleiter bei Finders.„Wir haben Kerschgens dasSystem mit dem eloxierten Rohraus Aluminium von Atlas Copconicht nur wegen der besserenEnergieeffizienz und der damit ver bun -denen, nachweisbaren Einspar poten zialeempfohlen, sondern vor allem wegen derFlexibilität bei der Montage und derErweiterbarkeit.“

Damit kann Finders die Forderung vonKerschgens nach der Montage im laufen-den Betrieb erfüllen. Das Gros der Mon-tagearbeiten für die Druckluftverteilungkann während der Produktion durchge-führt werden. Doch auch am Wochenenderuht die Arbeit bei Finders nicht, denn es

gilt, einen straffen Zeitplan einzuhalten.Hier kommt allen die um ein Drittel kür-zere Montagezeit von AIRnet gegenübervergleichbaren Produkten zugute.

Die partnerschaftliche Zusammenar-beit zwischen Anwender, Händler undHersteller lohnt sich bei größeren Projek-ten für alle Beteiligten. Nachhaltige Syn-ergieeffekte und Kosteneinsparungen vorallem durch minimale Ausfallzeiten wäh-rend der Montage und hierdurch vermie-dene Ausfallkosten belegen dies.

Weitere Projektesind schon in Pla-nung. So wird der-zeit überlegt, die Kompres-soren bei Kerschgens bis

Ende 2012 mit externenWärmerückgewin nungssys -

temen von Atlas Copco nach -zurüsten. Die bei der Druck lufterzeugungentstehende Abwärme kann hierdurch fürHeizung und Warmwasserbereitung inden Sozialräumen genutzt werden, wasebenfalls die Energieeffizienz steigertund weitere Einsparungen bewirkt.

Andreas Theis

GA-Kompressoren (VSD FF): 320

Druckluft-Rohrleitungssystem AIRnet: 321

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Neue übergeordnete Steuerungsenkt Energieverbrauch um 10 %

Die AIRnet-Rohr -leitungen bestehenaus eloxiertem Alu-minium und lassensich flexibelmontieren sowiebei einer Nutzungs -änderung schnellneu verlegen.

Herr Rabbe, was macht Ihre SEPO-Abteilung überhaupt?

In der Schraubmontage haben wir täg-lich mit unterschiedlichsten Materialien,Werkzeugen und Schraubverbindungenzu tun. Wir betrachten die Schraubfälleunserer Kunden gesamtheitlich am Bau-teil und beraten sowohl bei der konstruk-tiven Auslegung von Schraubfällen alsauch bei der Auswahl der richtigenAnzugsstrategien und deren Auswirkun-gen auf den Montageprozess.

Gibt es ein typisches Beispiel?

Ein Kunde aus dem Maschinen- undAnlagenbau stellt in der Schraubmon -tage von Flüssig siche rungsmitteln aufmikroverkapselte Schrauben um. DieAuswirkung der bisherigen Einflussgrö-ßen auf die Verschraubungen analysierenwir am Schraubfall, simulieren undberechnen ihn neu. Um eine bessereAuslastung der Bauteile in der Schraub-montage zu erreichen, beraten wir dieKonstrukteure hinsichtlich geeigneterMaßnahmen für die Weiterentwicklung.

Wer nutzt Ihre Dienstleistungen?

Das sind Anwender aus allen Branchen:Hersteller von Medizintechnik, Mobil-funk oder Windkraftanlagen ebenso wieMaschinenbauer und Automobilherstel-ler. Denn wir kennen alle Anforderungenan Schraubverbindungen – von der Kon-struktion bis hin zum Montageprozessund den Qualitätsrichtlinien. Das Risiko,

wegen eines ungenügend abgesichertenMontageprozesses Qualitätsmängel oderteure Nacharbeit in Kauf zu nehmen,kann sich keiner mehr leisten.

Mit welchen Problemen wenden sichUnternehmen an Sie?

Unsere Kunden leben oft in gewachse-nen Strukturen. Ihre Produktionsmittel,Konstruktionsvorgaben, Anzugstabellenfür Drehmomente genügen nicht mehrden Anforderungen moderner Technolo-gien, den neuesten Schraubenbeschich-tungen oder moderneren Schrauben.Zwei Beispiele: Wir haben für einenHersteller von KernspintomografenHightech-Materialien analysiert, die weitvon denen einer normalen, metallenenVerschraubung abweichen. Ein Schwer-maschinenbauer setzte verzinkte Schrau-ben ein, die Drehmomenten von über1000 Newtonmetern standhalten muss -ten. Beide Male gab es Probleme mitReibung und Klemmkraft. Materialien,Werkzeuge und Bauteile unterlagen ganzunterschiedlichen Einflüssen, die zuberechnen waren.

Wo liegen die Schwerpunkte Ihrer Leistungen?

Unsere Kunden werden von sehr erfah-renen Ingenieuren beraten. Sie könnendas Know-how unserer Spezialisten füreinen bestimmten Zeitraum nutzen,indem sie sie in ihren Projektteams mit-arbeiten lassen. Da unsere Laborausrüs -tung mobil ist, können wir auch direkt in

Prozessoptimierung

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INTERVIEW

Atlas Copco Tools bietet Beratung für optimale Prozesse und mehr Sicherheit in der Montage

„Wir sichern unseren Kunden Wettbewerbsvorteile“

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Niels Rabbe ist global verant-wortlicher Business-Managerfür Simultaneous Engineeringund Prozessoptimierung (SEPO)in der Industrietechnik-Service-Division von Atlas Copco, dieweltweit über 1000 Mitarbeiterhat. Durch seine ganzheitlicheBeratung rund um Montagepro-zesse vermeiden Kunden Fehler,senken die Kosten und verbes-sern ihre Qualität. Neuerdingskönnen sich Anwender bei NielsRabbe auch im Bereich LeanProduction weiterbilden.

der Produktion des Kunden oder in sei-nen Laborräumen Untersuchungendurchführen. In unseren Schraublaborenin Essen und Dingolfing können wir allerelevanten Größen eines Schraubverban-des bestimmen, wie Drehmoment undKlemmkraft, Reibwerte, Drehmoment-verläufe und Schraubfallhärte. Und wirkönnen die praktischen Auswirkungender Einflussgrößen ermitteln.

Mit welchen Argumenten überzeugenSie Ihre Kunden?

Wir analysieren die Situation eines Kun-den und erarbeiten gemeinsam Möglich-keiten, Prozesse zu optimieren. Ein Bei-spiel: SMP hatte Probleme mit hohenFehlerraten. Wir konnten Ansätze aufzei-gen, die die Nacharbeitsraten auf Nullbrachten (s. S. 24). Die Einspar potenzia -le liegen auf der Hand. In Fällen, wo einKunde sehr hohe Inves titionen in moder-ne Technologien tätigen müsste, bei-spielsweise bei der Umstellung seinerProduktion von Druck luftschraubern aufgesteuerte Systeme mit Datendokumen-tation und Integration in ein Montage-konzept, reden wir oft über sechsstelligeInvestitionssummen. In diesen Fällenschaffen wir die Grundlagen für einefundierte Amortisationsrechnung, zeigenEinflussgrößen und Einsparpotenzialeauf. So kann der Kunde abwägen, obeine Um stellung der Produktion wirt-schaftlich ist.

Welcher Aufwand entsteht Kunden beieiner Untersuchung?

Wir bemühen uns, die Montage unsererKunden während der Analysen mög-lichst nicht zu belasten. Beispielsweisemessen wir die installierten Drehmo-mente in der laufenden Fertigung, umfestzustellen, wie die Montagequalitätist. Oder wir führen Messungen am ferti-gen Produkt durch, nachdem der Werkereine Verschraubung ausgeführt hat. Dasbehindert die Produktion nicht. Sollenneue Werkzeuge in die Produktion inte-griert werden, kommt es auf denUmfang an: Möchten unsere Kundenihre Schraubtechnologien umstellen,etwa von einem Schlagschrauber aufeinen Druckluft-Impulsschrauber, dannkann die Umstellung bei entsprechenderVorbereitung in der Mittagspause erfol-gen. Müssen wir ganze Montageabläufeumstellen, um gesteuerte Systeme mitDatenbankanbindung zu integrieren,dann legen wir dies in solche Zeiten, indenen ohnehin nicht produziert wird,zum Beispiel in den Betriebsferien.

Welches war für Sie das bisher span-nendste Projekt im Bereich SEPO?

Sehr interessant ist wegen seiner Kom-plexität die Mitarbeit an der Integrationeines Neuwagenmodells bei einem Auto-mobilhersteller. In dem Projekt sind wireinerseits für Konzeption und Integration

von Schraubtechnik zuständig. Zumanderen stellt unser Mitarbeiter sicher,dass die Qualitätsrichtlinien des Kon-zerns umgesetzt werden. Das zeigt sehrhohes Vertrauen des Kunden.

In welche Richtung entwickeln Sie IhrAngebot weiter?

Wir haben in vielen Gesprächen und Fäl-len festgestellt, dass sich Prozesse zwarzum Beispiel mit einem besseren Werk-zeug effizienter gestalten lassen, aber oftLuft nach oben bleibt. Eine wirtschaft-lich sinnvolle Optimierung lässt sichvielfach erst dann erzielen, wenn wiralles hinterfragen und die Produktion imSinne einer „Lean Production“ komplettumorganisieren dürfen. Dann können wirunseren Kunden einen richtigen Sprungnach vorn verschaffen. Deshalb erweitern wir unser Portfoliomomentan in diese Richtung. Wir nen-nen das „Produktions-Transformation“und beziehen uns dabei auf den Gesamt-prozess. Wir können unsere Kunden zumThema Lean Production beraten undschulen. Dazu haben wir extra ein Lean-Training-Center eingerichtet, in dem wirin dreitägigen Trainings den Ansatz undNutzen intensiv vermitteln.

Das Gespräch führte Patricia Regenhardt

SEPO-Beratung: 323

Lean-Production-Trainings: 324

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Atlas Copco berät Anwender aus allen Branchen:Auto mobilhersteller, Maschinenbauer, Herstellervon Medizintechnik, Windkraftanlagen, Mobilfunkoder Kältekompressoren. „Das Risiko, wegeneines ungenügend abgesicherten Montageprozes-ses Qualitätsmängel oder kostenintensive Nachar-beit in Kauf zu nehmen, kann sich heute keinerunserer Kunden mehr leisten“, sagt Niels Rabbe.

Die Lautsprecherträger werden über je dreiSchraubdome mit der Instrumententafel ver-

bunden. Die Schneidmuttern liegen bei intak-tem Gewinde bündig auf. Werden sie nicht rich-

tig angezogen oder überdreht, sitzt der Laut-sprecherträger nicht genau. Im Armaturenbrett

steht die Lautsprecherabdeckung dann über oder istzu tief versenkt. Drehmoment und Drehwinkel werden

deshalb beim Anzug gemessen.

Automobilzulieferer

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FLEXIBLE MONTAGE

Eine Prozessanalyse bei SMP ver-besserte die Montage von Laut-sprecherträgern in Instrumenten-tafeln so, dass heute auf Nach-arbeit verzichtet werden kann. DieAnalyse zeigte, dass sich auch beieinfachen Schneidmuttern dieKontrolle von Drehmoment undDrehwinkel lohnt, weil die Pro-zesssicherheit steigt.

Wir haben unsere Nacharbeits -quote bei den Instrumenten -tafeln auf Null reduziert“,

berichtet Oliver Berger, Produktlinien-verantwortlicher ITA bei der SMPDeutschland GmbH in Neustadt. „Mit derrichtigen Schraubstrategie und der pas-senden Ausrüstung lassen sich nun dieTrägerrahmen für Lautsprecher fehlerfreimontieren.“ Keine einfache Aufgabe,denn diese Rahmen werden mit Schneid-muttern auf Schraubdomen im Armatu-renbrett befestigt. Dabei müssen dieSchraubspezialisten des Automobilzulie-ferers verschiedene Materialeigenschaf-ten und die relativ großen Toleranzen derBauteile in den Griff bekommen. „Beider Montage wurden die Schneidmutternmanchmal überdreht – was das Gewinde

auf dem Schraubdom zerstörte und dazuführte, dass der Träger nicht sauber fixiertwar“, sagt Berger. Da eine zu tief ver-senkte oder gar hervorstehende Laut spre -cherabde ckung nicht akzeptabel ist, such-ten die Neustädter nach einem alternati-ven Schraubverfahren.

Erfahrene Ingenieure aus der Atlas-Copco-Abteilung Simultaneous Enginee-ring & Prozessoptimierung analysiertenden Schraubfall. „Wir hatten in kurzerZeit den Lösungsvorschlag auf demTisch“, erinnert sich Oliver Berger. „DieGrundidee war, mittels einer speziellenDrehwinkelanzugsstrategie die Träger-rahmen immer in die richtige Position zuverschrauben.“ Testweise erhielt SMPeinen elektronisch gesteuerten Schrauber,der diese Möglichkeit bot. „Nach zweiMonaten war klar, dass das die Lösungwar – jetzt setzen wir diesen Schrauber inder Montage der Instrumententafeln ein.“

Kombinierte Messung bei kleinen Drehmomenten

Das Anzugs-Drehmoment liegt zwi-schen 0,35 und 0,43 Nm – gleichzeitigmuss aber auch der Drehwinkel erfasstwerden. Ein Pistolenschrauber des TypsTensor ST in Verbindung mit der zugehö-rigen Steuerung Power Focus 4000 wardie Lösung, da er über zwei getrennt

arbeitendeMesswertge-ber verfügt – fürDrehmoment und Drehwinkel. DieseProzesssicherheit führt dazu, dass SMPdie Qualitätsanforderungen schon imSchraubprozess erfüllt – und teure Nach-arbeit entfällt. Die Schneidmuttern wer-den nun drehwinkelgesteuert angezogen,während über die Drehmomentkontrolleder Schraubprozess überwacht wird.

Für SMP war die Schraubfallanalysesehr hilfreich, zumal unter anderem dieFarbe des Armaturenbretts eine Rollespielt. „Wir fertigen in drei verschiede-nen Farben“, erläutert Oliver Berger.„Das Grundmaterial ist zwar das gleiche,aber durch die Einfärbung ändern sichdessen Eigenschaften – das müssen wirbei den Schraubwerten beachten.“ Ähn-lich bei den Schneidmuttern: Sie müssenzwar bestimmte Voraussetzungen erfül-len, doch zwischen den Chargen gibt esUnterschiede. Solche Faktoren beeinflus-sen den Montageprozess, und genau daswissen die Experten von Atlas Copco.Aufgrund ihrer Erfahrung können sieschnell Tipps geben, wie sich variierendeMaterialeigenschaften und variable Tole-ranzen beherrschen lassen. co

Tensor ST: 325

Schraubfallanalyse: 326

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Automobilzulieferer optimiert Montage mit Schraubfallanalyse

Keine Nacharbeit mehr

Nutzfahrzeugbau

In unserer Produktion setzen wir dieverschiedensten Werkzeuge und Ausrüs -tungen ein – wovon ein Großteil von AtlasCopco stammt. Für deren vorbeugendeWartung und Instandhaltung haben wirAtlas Copco eine voll ausgestattete, stän-dige Werkstatt im Werk Zwolle eingerich-tet, in der tagtäglich drei Servicetechni-ker arbeiten: Richard Leusink, GerhardBusz und Wieger Riphagen.

„Wir übernehmen vorbeugende War-tung genauso wie spontane Reparatu-ren“, berichten die drei. „Werkzeuge undGerätschaften, die nicht mehr funktionie-ren, reparieren wir direkt vor Ort imSchnitt innerhalb eines einzigen Tages.Die Werkzeuge verlassen das Werk nicht.Wir halten einen gewissen Vorrat anErsatzteilen auf Lager, womit wir Scaniaoptimal unterstützen. Es gibt so viel zutun, dass die Vor-Ort-Werkstatt absolutgerechtfertigt ist.“

Kabel sicher aufgerollt

Doch Reparaturen sind längst nichtalles. Gerhard Busz entwickelte vor kur-zem eine pfiffige Innovation: Die Kabelder elektrischen Werkzeuge sind mit etwa15 Metern ziemlich lang. Sie sind bisherin der Montage immer irgendwo hängen-geblieben und mit der Zeit eingerissen,was Scania aufs Jahr gesehen eineMenge Geld kostete. „Ich habe eineLösung entwickelt, bei der die Kabel aneiner speziellen Aufhängung befestigtwerden und sich automatisch aufrollen.Das System verfügt über fünf Sperrenoder Anschlagpuffer, zwischen denen sichdas Kabel frei bewegen kann. So wird diebenötigte Kabellänge sehr gut aufgenom-men. Die Kabel verdrehen sich nichtmehr, es gibt weniger Ausfälle – undaußerdem kein Risiko mehr, dass manüber ein Kabel auf dem Boden stolpert.“

Wird das Werkzeug in derMontage benötigt, zieht derMitarbeiter einfach das aufge-rollte Kabel heraus. Inzwi-schen wurden die ersten beidenStationen in der Fertigung mitdem System ausgestattet.

Atlas Copco hat außerdem unsereWerkzeuge mit Schutzhüllen versehen.Das hilft uns, Schäden zu vermeiden undverhindert unnötige Kosten. Nebenbeisuchen die Atlas-Copco-Techniker per-manent nach Leckagen im Druckluftnetzund an den Werkzeuginstallationen, umteuren Energieverlust zu vermeiden.Momen tan sind sie außerdem dabei, anden Schraubstationen die Rückmeldungan die Werker mit Hilfe von Visualierun-gen durch Lichtsäulen zu verbessern.

Für Atlas Copco ist Nachhaltigkeitbesonders wichtig. Derzeit wird der Kon-zern weltweit unter den Top 10 der nach-haltigsten Unternehmen geführt. Natür-lich profitieren wir – Scania – auch vondiesen Erfahrungen.

Werkstatt vor Ort: 327i

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Scania berichtet in seiner Mitarbeiterzeitschrift über dieArbeit des Atlas-Copco-Serviceteams in Zwolle, demman für vorbeugende Wartung und Instandhaltung sei-ner Werkzeuge eine eigene Werkstatt eingerichtet hat.Die Techniker punkten immer wieder mit Innovationen,wie das Beispiel eines intelligenten Kabelführungssys -tems belegt, das Scania viel Geld spart. Den Artikelgeben wir hier in deutscher Übersetzung wieder.

Bei Scania halten drei Atlas-Copco-Tech-niker Werkzeuge und Geräte aller Artinstand, suchen und beheben Druckluft-leckagen, erfinden mal eben eine pfiffi-ge Kabelaufwicklung oder besorgenSchutzhüllen für die Werkzeuge (unten).

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Werkstatt vor Ort: Drei Servicetechniker bei Scania ständig im Einsatz

Nachhaltiger Service

Verfahrenstechnik

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ENERGIEEFFIZIENZ

Die pneumatische Förderung vonPulvern oder Granulaten lässtsich mit moderner Drucklufttech-nik optimieren. Schrauben- stattDrehkolbengebläse kommen imSchnitt mit 30 % weniger Energieaus, in der Spitze sogar mit bis zu40 %. Nicht zuletzt lässt sich soauch die Verfügbarkeit steigern;die Lebenszykluskosten sinkendeutlich.

Pulver, Granulate oder Pellets sindso vielfältig wie die Produkte, dieaus ihnen hergestellt werden. Auch

die Auslegung der pneumatischen Förde-rung der Schüttgüter muss auf Dichte,Volumenstrom und Förderstrecke abge-stimmt sein. „Außerdem spielt gerade beiAnlagen, die rund um die Uhr in Betriebsind, das Thema Energieeffizienz einewichtige Rolle“, betont Reimund Scherff,Business-Line-Manager Ölfreie Druck -luft bei Atlas Copco in Essen. „Wer alldiese Aspekte bereits bei der Auswahl der Komponenten für die pneumatischeFörderung berücksichtigt, kann sowohldie Prozesssicherheit der Anlage als auchdie Wirtschaftlichkeit der Anlage sicher-stellen.“

Wie insbesondere die Energieeffizienzdie Wirtschaftlichkeit beeinflusst, ver-deutlicht folgendes Beispiel: „Eine Druck differenz von 900 Millibar stellenunsere ZS-Schraubengebläse rund 40

Prozent effizienter bereit als herkömm -liche Drehkolbengebläse“, erläutertThors ten Poggenmöller, Spezialist fürNiederdruckanwendungen bei AtlasCopco. Statt 140 kW Leistung genügendamit rund 84 kW, so dass schon bei achtStunden Einsatz an fünf Tagen proWoche rund 112 000 kWh weniger Ener-gie benötigt werden. „In diesem Fallspart der Anwender also jährlich etwa10.000 Euro der Energiekosten ein, beieinem Einsatz rund um die Uhr entspre-chend mehr.“ Und da bei der Betrachtungder Lebenszykluskosten die Energie injedem Falle den weitaus größten Anteilstellt, rechnen sich auch etwas höhereInvestitionsausgaben sehr schnell.

Schraubengebläse bieten höhereBandbreite als Drehkolben

Ob sich eines der modernen ZS-Gebläse für den konkreten Einsatz eignet,hängt von der benötigten Druckdifferenzab. In den meisten Fällen dürfte die Frageaber zu bejahen sein, da es sich geradebei der Schüttgutförderung häufig umNiederdruckanwendungen handelt. DieZS-Gebläse erhöhen den Druck um 300bis 1200 mbar und sind damit herkömm-lichen Drehkolbengebläsen überlegen,die maximal 1000 mbar erreichen; diegrößere Bandbreite kommt der Prozess -sicherheit zugute.

Wer einen Betriebsüberdruck von biszu 4000 mbar benötigt, findet zudem inden einstufigen Schraubenkompressorender ZE- und ZA-Baureihe ebenfalls pas-sende Drucklufterzeuger bei AtlasF

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Pneumatische Förderung von Schüttgütern birgt Sparpotenzial

Energiekosten um bis zu 40 % senken

Copco, bevor bei noch höherem Druckdann die klassischen Mitteldruckkom-pressoren in Frage kommen. Ölfrei ver-dichten übrigens alle bislang genanntenMaschinen, so dass die Qualität derDruckluft auch bei sensiblen Anwendun-gen sichergestellt ist – etwa bei der Verar-beitung von Lebensmitteln oder in derPharmaindustrie (zertifiziert gemäß ISO8573-1 2010, Klasse 0).

Innere Verdichtung liefert dasentscheidende Plus

Dass die ZS-Gebläse im Vergleich zuherkömmlichen Drehkolbengebläsen denEnergieverbrauch um gut 30 % senken,ist vor allem auf das Verdichtungsprinzipzu rück zuführen: Wie auch die ZE- undZA-Kompressoren, arbeiten sie mit zweiSchraubenelementen nach dem Prinzipder inneren Verdichtung. Durch diegegenläufige Drehung der beiden Schrau-ben wird die Luft transportiert undgleichzeitig durch das schrumpfendeVolumen komprimiert. Im Gegensatz

dazu verdichten Drehkolbengebläseextern mit einem Paar zwei- oder dreiflü-geliger Rotoren. Mit deren Drehung wirdLuft angesaugt und gegen den System-druck hinausgedrückt – das Luftvolumeninnerhalb der Maschine bleibt unverän-dert. „Dazu verwenden wir bei den ZS-Gebläsen den effektiveren Direktantriebanstelle des Keilriemenantriebs sowieMotoren mit hohem Wirkungsgrad, umden Energieverbrauch weiter zu senken“,fährt Thorsten Poggenmöller fort.

Abgesehen von den Energieeinsparun-gen bietet die Schraubentechnologie auchVorteile durch geringeren Lärm, wenigerVibrationen und höhere Zuverlässigkeit,da die kontinuierliche Verdichtung nichtdie pulsierenden Belastungen wie bei denDrehkolbengebläsen mit sich bringt.„Das gilt auch für die einstufigen Schrau-benkompressoren der ZE- und ZA-Bau-reihe“, betont der Niederdruck-Spezialist.„Gerade im Produktionsprozess – beimSchüttguttransport, dem Mischen vonMaterialien, der Belüftung, Luftzerle-gung, Kühlung oder Trocknung – gefähr-

Verfahrenstechnik

ENERGIEEFFIZIENZ

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Niederdruck-Kompressor desTyps ZE 6: DieseeinstufigenSchraubenkom-pressoren sindspeziell für Pro-duktionsprozessein den BereichenPulver- undSchüttguttrans -port gedacht, indenen störendePulsationen undLeistungsabfälleunbedingt zu vermeiden sind. Sieliefern bis zu 4000 mbar Druck.

den Pulsationen oder Leistungsabfälleeinen sicheren und wirtschaftlichenBetrieb; der Einsatz der Schraubentech-nologie auch im Niederdruck-Bereichführt hier zu mehr Prozesssicherheit.“

Optimale Auslegung setztBedarfsermittlung voraus

Um eine Anlage für die pneumatischeFörderung bestmöglich auszulegen –sowohl hinsichtlich der Verfügbarkeit alsauch der Energieeffizienz – lohnt sichvorab eine möglichst genaue Bedarfser-mittlung. „Das ist gar nicht so schwer“,erläutert Poggenmöller. „Man darf dabeinur nicht davon ausgehen, dass die instal-lierte Leistung eins zu eins ersetzt wer-den muss.“ Vielmehr müsse man denexakten Bedarf im Betrieb ermitteln –Atlas Copco bietet dazu den sogenanntenAir-Scan an. „Dabei messen wir imRegelfall während einer komplettenWoche die tatsächliche Leistungsaufnah-me sowie die verfügbaren, nutzbarenVolumenströme.“ Aus den Schwankun-gen lässt sich eine individuelle Bedarfs-kennlinie zeichnen, die zudem Auf-schluss über einen möglichen Regelbe-darf gibt. „Das ist eine gute Grundlagefür die Optimierung der Station – bis hinzum Einsatz der Drehzahlregelung.“

Alle Maschinen von Atlas Copco sindauch in einer VSD-Variante (Variable

Speed Drive) verfügbar, bei der sich dieDrehzahl und damit der Volumenstromgenau dem Bedarf anpassen lassen.Dabei bleibt der Anwender flexibel: DieZS-Gebläse etwa werden sowohl in derZS+-Variante als komplett integriertePlug-and-play-Einheit geliefert (ein-

schließlich der Elektronikon-Steuerung)als auch als reine Gebläseeinheit, falls dieSteuerung oder Drehzahlregelung in diezentral vorhandene Schaltschranktechnikeingebunden werden soll. Nur die ZE-und ZA-Kompressoren werden generellmit integriertem Schaltschrank und Steu-erung geliefert.

Aus dem Air-Scan lässt sich auchableiten, ob ein – gerade in der Prozessin-dustrie interessantes – „Nebenprodukt“der Drucklufterzeugung genutzt werdenkann: die Abwärme per Wärmerückge-winnung. Bei der Verdichtung vonDruck luft wird die aufgenommene elek-trische Leistung zunächst vollständig inWärme umgesetzt – und die lässt sich fast

vollständig zurückgewinnen und insbe-sondere in kontinuierlich laufenden Pro-zessen sinnvoll verwenden. Der Anwen-der kann also die Leistung der Kompres-soren „doppelt“ nutzen. Eine genaueAnalyse des Bedarfs liefert klare Aussa-gen, wie viel Kilowatt an Wärmeleistungsich auf diesem Weg bereitstellen lassen.

Welche Maschinen zum Einsatz kom-men, hängt also immer von der konkretenAnwendung ab. Atlas Copco bietet hierden Vorteil einer umfassenden Produkt-palette – über alle Druckbereiche hinweg.„Dazu bieten wir zahlreiche Ausstat-tungslinien an, was etwa in der Lebens-mitteltechnologie eine Rolle spielt“, soThorsten Poggenmöller abschließend.„Hier darf die Druckluft nicht zu heißsein – konfektionierte Systeme mit inte-griertem Nachkühler ermöglichen dasund stellen damit wiederum die Prozess-sicherheit her, die verlangt wird.“ Undauch zu den bislang genannten ölfrei ver-dichtenden Anlagen gibt es Alternativen,wenn die Ölfreiheit der Druckluft keineRolle spielt – etwa in der Kraftwerks-technik bei der Förderung von Kohlen-staub oder Asche. co

ZS-Gebläse: 328

Air-Scan: 329

ZE-/ZA-Niederdruckkompressoren: 330

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28 DK 2/2012

Eine genaue Bedarfsermittlung perAir-Scan ermöglicht es, die pneuma-

tische Förderung von Schüttgüternzu optimieren. Potenzial ergibt sich

insbesondere hinsichtlich derEnergie effizienz; nicht zuletzt steigt

aber auch die Prozesssicherheit.

Atlas-Copco-Experte Thorsten Poggenmöller:

„Eine Druckdifferenzvon 0,9 bar stellenunsere ZS-Schrau-bengebläse viel effizienter bereit alsDrehkolbengebläse!“

Oberflächentechnik

ENERGIEEFFIZIENZ

Verarbeiter von wasserlöslichenLacken und andere Betriebe derOberflächentechnik können mitmoderner Drucklufttechnik ihreEnergie effizienz steigern: Dreh-zahlgeregelte Kompressoren, eineübergeordnete Steuerung inMehr-Kompressoren-Stationensowie die Rückgewinnung derVerdichtungswärme senken dieBetriebskosten erheblich. Undwenn die Kompressoren absolutölfrei verdichten, lässt sich auchnoch das Kontaminationsrisiko inder Fertigung ausschließen.

Betriebe aus der Branche der Ober-flächenveredelung, die in eineneue Druckluftstation investieren

wollen oder eine bestehende Versorgungerweitern oder sanieren müssen, könnenmit modernen Konzepten viel Geld spa-ren – und zwar vor allem bei der Strom-rechnung. Denn bezogen auf die Gesamt-kosten einer Druckluftanlage, machen dieAnschaffungskosten nur rund ein Fünftelaus; mehr als 75 Prozent gehen dagegenim Laufe der Jahre an den Energieversor-ger. Es liegt also nahe, an dieser Stelleanzusetzen.

Eine energiesparende Druckluftver-sorgung lässt sich mit effizienten Kom-pressoren, idealerweise mit Drehzahlre-gelung, einer übergeordneten Steuerungbei Mehr-Kompressoren-Stationen sowie

vor allem dem geplanten, durchdachtenUmgang mit Energie sicherstellen. Dazusollten Unternehmen ihre Energieströmeganzheitlich betrachten: Kann beispiels-weise die von Kompressoren und anderenMaschinen erzeugte Abwärme an andererStelle im Betrieb genutzt werden? Wennja, sollte in jedem Fall ein System zurWärmerückgewinnung installiert werden.Denn damit können Betreiber über 90 %der von den Maschinen aufgenommenenLeistung in Form von Wärmeenergie einzweites Mal nutzen.

90 % mehr Druckluft erzeugt unddabei 60.000 Euro gespart

So zahlt beispielsweise der Automo-bilzulieferer Webasto in seinem WerkSchierling nach einem Kapazitätsausbau

jährlich rund 60.000 Euro weniger fürden Strom, der auf die Drucklufterzeu-gung entfällt, obwohl das Unterneh-men rund 90 % mehr Druckluft ver-braucht. Möglich machen das dreh-zahlgeregelte, sehr effizient arbeitendeKompressoren und eine sorgfältigdimensionierte Verrohrung. Konkret

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Zuverlässige und effiziente Druckluftversorgung für Oberflächenveredelung

Ölfrei-Kompressoren senken Betriebskosten und Risiko

ZR-Kompressor mit Drehzahlregelung(„VSD“ in der Typenbezeichnung) undeingebautem MD-Trockner (erkennt-lich am „FF“). Die Maschine liefertabsolut ölfreie, fertig aufbereitete

Druckluft und ist leicht zu installieren.

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Shutters

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Oberflächentechnik

installierte Webasto im Zuge eines Hal-lenneubaus drei neue, ölfrei verdichtendeZR-Kompressoren von Atlas Copco,davon zwei mit einer Drehzahlregelung.Weitere 6.000 Euro jährlich spart dasUnternehmen bei den Wartungskosten,was unter anderem daran liegt, dassdurch die ölfreie Verdichtung der Auf-wand für Ölabscheidung und Ölentsor-gung komplett entfällt.

Die Ölfreiheit war bei Webasto einewichtige Forderung, weil die Luft bei derFertigung moderner Pkw-Polycarbonat-Dächer frei von Öl – und übrigens auchSilikon – sein musste. Denn die Dächer,die man in Schierling für Smart fertigt,müssen anschließend beschichtet werden,um kratzfest zu sein. Silikon und Ölkönnten die Qualität der Oberflächen -veredelung in Gefahr bringen, so dasshier beides verboten ist – wenngleich dieBeschichtungsanlage selbst noch einmalüber eine in sich geschlossene Luftver-sorgung verfügt. Insofern war schnellklar, dass die neuen Kompressoren alle -samt ölfrei verdichten sollten.

Kontamination mit Öl kann teuer werden

Auch andere Betriebe der Oberflä-chentechnik legen Wert auf ölfreie Ver-dichtung. So sind etwa wasserlöslicheLacke extrem empfindlich gegen Ölver -unreinigungen. Selbst kleinste Ölspurenkönnen ganze Produktchargen verändernoder unbrauchbar machen. Rückrufaktio-nen, Rufschädigung und teure Produk-tionsausfälle durch aufwendige Reini-gungsarbeiten können die Folgen sein.Viele Anwender, die sich der Qualitätihrer Druckluft nicht sicher sind, fügendaher eigene Prozessschritte ein, um dieerforderliche Reinheit zu erhalten. Diesist jedoch nicht erforderlich, wenn der

Betreiber von vornhereinKompressoren der Z-Serievon Atlas Copco einsetzt.Denn die gesamte ölfrei ver-dichtende Kompressoren-flotte der Essener ist gemäßKlasse 0 der ISO 8573 zerti-fiziert. Das heißt: Anwenderkönnen sich darauf verlas-sen, dass diese Kompresso-ren im Betrieb absolut keinÖl freisetzen. Das der Zerti-fizierung zugrundeliegendePrüfverfahren wurde anhand

der strengsten derzeit existierenden Prüf-methoden und unter Simulation realisti-scher industrieller Einsatzbedingungenvom TÜV Rheinland durchgeführt.Geprüft wurde auf alle möglichen For-men von Ölverunreinigung: Flüssig -keiten, Aero sole, Dämpfe. Die Wertewurden bei verschiedenen Temperaturenund Drücken gemessen. Unter keinerTestbedingung konnten Ölspuren nach-gewiesen werden.

Übergeordnete Steuerung gibtaktiv die beste Drehzahl vor

Webasto orderte bei Atlas Copco übri-gens zwei drehzahlgeregelte, ölfrei ver-dichtende Schraubenkompressoren vomTyp ZR 90 VSD sowie einen kleinerenZR 55 mit fester Drehzahl, um nicht nurdas Öl-Risiko auszuschließen, sonderngleichzeitig den Energieverbrauch mög-

lichst weit zu senken. Denndurch die Drehzahlrege-

lung entfallen Leerlaufzeiten – in denen„normale“ Kompressoren auch einenerklecklichen Anteil an Energie verbrau-chen; stattdessen erzeugen diese Maschi-nen immer genau so viel Druckluft, wieim Betrieb gerade benötigt wird. Die Sta-tion wird zentral vom EnergiesparsystemES 130 V gesteuert, wodurch insbesonde-re die beiden drehzahlgeregelten Kom-pressoren über den CAN-Bus jederzeitihren optimalen Betriebspunkt erhalten.Die aktive Regelung mehrerer drehzahl-geregelter Kompressoren ist eine Spezia-lität von Atlas Copco. Das ES 130 V steu-ert bei Bedarf bis zu 30 Kompressoren.

Die Kür einer auf gesamtbetrieblicheEffizienz ausgelegten Station ist dieEnergierückgewinnung: Denn die Ver-dichtungswärme der Kompressoren lässtsich in vielen Betrieben nutzen, etwa umwarmes Dusch- und Brauchwasser oderDampf zu erzeugen – oder schlicht eine

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ENERGIEEFFIZIENZ

Wasserlösliche Farben und Lacke sind extrem empfind-lich gegen Ölverunreinigungen. Selbst kleinste Ölspu-ren können ganze Produktchargen verändern oderunbrauchbar machen. Rückrufaktionen, Rufschädigungund teure Produktionsausfälle durch aufwendige Reini-gungsarbeiten können die Folgen sein. Dieses Risikovermeidet, wer bei der Drucklufterzeugung Kompres-soren der Z-Serie von Atlas Copco einsetzt.

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Hallenheizung zu optimieren. Bestehenderartige Nutzungsmöglichkeiten, rech-net sich die Anschaffung des Kompres-sors in kürzester Zeit. Bei der ZR-Serievon Atlas Copco ist die Energierückge-winnung über einen Wärmetauscher sehreinfach möglich. Denn die wassergekühl-ten, ölfrei verdichtenden Schraubenkom-pressoren der Typen ZR 55-750 (mit 55bis 750 kW) sind bereits ab Werk mitinnovativen Systemen für die Wärme -rück gewinnung ausgestattet. In ihremKühlwasserkreislauf wird die Wärme, diebei anderen Kompressoren meistensungenutzt entweicht, aufgenommen undzur Erzeugung von 90 °C warmem Was-ser verwendet. In den meisten Fällenkönnen Betreiber damit 80 bis 95 % der

elektrischen Energie für die Drucklufter-zeugung, die auf diese Kompressorenentfällt, in Form von Wärme zurückge-winnen. Anwender sollten im Vorfeldeiner Modernisierung durchrechnen, wieviel Wärme sie an anderer Stelle imBetrieb nutzen können.

Verdichtungswärme heizt Hallenund Spritzgießwerkzeuge auf

Den größten Nutzen haben Betriebe,deren Prozesse kontinuierlich Warmwas-ser oder Dampf erfordern. So nutzt Puky,ein Hersteller von Kinderfahrrädern, dieWär me energie seiner Kompressoren, umdas Wasser eines Vier-Zonen-Reini -gungs beckens einer Pulverlackier anlagezu erwärmen. Webas to verwendet daswarme Kühlwasser der Kompressoren,um die Halle zu heizen. Die Abwärmeder Kompressoren reicht für deren Fuß-bodenheizung fast immer aus, da zusätz-lich die Abwärme der werkseigenenSpritzgießanlage die Halle erwärmt. Undim Sommer werden mit der Kompresso-renwärme die tonnenschweren Werkzeu-ge der Spritzgießanlage auf 95 °C aufge-heizt. Nur imAusnahmefallentweicht beiWebasto heutedie Abwärmeungenutzt.

Auch für dieTrocknung derDruckluft bie -tet Atlas Copcosehr effi ziente

Lö sungen an. So sind die Adsorptions -trockner der Baureihe MD speziell aufdie Z-Kompressoren abgestimmt. Siebenötigen keine Fremdenergie; denndurch geschickte Prozessführung genügtein kleiner Anteil der Verdichtungswärmeder Kompressoren, um das Trockenmittelzu regenerieren – es muss also nicht zu -sätzlich Wärme zugeführt werden. Trotz-dem kann anschließend über die Wasser-kühlung der Kompressoren immer nochreichlich heißes Wasser für andere Zwe cke zur Verfügung gestellt werden.Nebenbei sind die Adsorptionstrocknerbetriebssicher und nahezu wartungsfrei.Sie erreichen Druck taupunkte von bis zu-30 °C. Die ZR-Kompressoren sind übri-gens optional schon ab Werk als Kom-plettpaket mit eingebautem MD-Trock -ner erhältlich (siehe Bild S. 29). tp

ZR-Kompressoren: 331

ES 130 V: 332

MD-Trockner: 333

Energierückgewinnung: 334

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Die MD-Trockner von Atlas Copco, im Bild ein MD 300,sind hinsichtlich des Energieverbrauchs optimiert und

unterstützen Gesamtkonzepte, mit denen sich die Energiekosten eines Betriebes minimieren lassen.

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Seit der Kunststoff- und Metallbe-schichter Leistner seine Druckluftzum Festpreis von einem Atlas-Copco-Händler bezieht, kann erruhig schlafen: Die Station ausdrei Kompressoren versorgt dasWerk ebenso zuverlässig wie derHändler die rechtzeitige Instand-haltung vornimmt. Durch denjüngsten Austausch einer dreh-zahlgeregelten GA-Maschinegegen das neueste Modell spartman außerdem noch 1000 kWhStrom pro Woche.

Ich will keine Kompressoren besitzen,ich brauche nur Druckluft“, ist KarlLeistner vor einigen Jahren klar

geworden. Deshalb hat er gehandelt undseinen Druckluftbedarf ausgeschrieben:„Einfach und sicher sollte die Lösungsein“, betont der Geschäftsführer derLeistner Hans GmbH SüddeutscheMetallspritzwerkstätten in München, woProdukte mit Metall („thermisches Sprit-zen“) oder Kunststoff („Pulver“) be -schichtet werden. „Und so wirtschaftlichwie möglich!“, ergänzt sein KollegeHeinz Weber, Elektromeister in derBetriebserhaltung. Nachdem bei einem„Crash“ in der Vergangenheit der damali-ge Kompressorenlieferant „nicht ange-messen reagierte“, wie Weber sagt, woll-te man technisch eine absolut betriebssi-

chere und zuverlässige Druckluftstationund innerbetrieblich eine Lösung, bei derman sich „beruhigt zurücklehnen“ könne.

August Krinner konnte die Anforde-rungen erfüllen: „Ich hatte sofort verstan-den, was Leistner wollte“, sagt derGeschäftsführer der Krinner Druckluft-technik GmbH aus Hohenbrunn, der einHändlerpartner von Atlas Copco ist.Obwohl es damals, vor über zehn Jahren,für „beide das erste Mal“ war, wie er sagt,einigte man sich auf ein Contracting-

Modell, bei dem Krinner die Kompresso-ren samt Druckluftaufbereitung stellt undLeistner monatlich nur die abgenommeneMenge Druckluft bezahlt. Die kompletteInstandhaltung der Maschinen, etwaigeReparaturen oder auch – wie aktuell voreinigen Monaten – der Ersatz von in dieJahre gekommenen Kompressoren liegenin der Verantwortung des Händlers. Allesfreilich nach Rücksprache mit seinemKunden.

Redundanz bringt zusätzlicheSicherheit

Ein zentraler Punkt indem Konzept ist die redundanteAuslegung: Drei öleingespritzteSchraubenkompressoren der GA-Baureihe von Atlas Copco speisen inein gemeinsames Netz, an 24 Stundenund 365 Tagen im Jahr. Zwei Maschi-nen genügen eigentlich; doch da derBetrieb unter keinen Umständen stillste-hen darf, einigte man sich auf einenzusätzlichen Verdichter. „Denn ohneDruckluft geht bei uns nichts im Werk!“,betont Karl Leistner. Sein Unternehmenführt fast ausschließlich technischeBeschichtungen aus – für die Automobil-industrie, den allgemeinen Maschinenbauoder auch die Medizintechnik. Leistnerbeschichtet nach Aussage seiner Kundenetwa 90 % der weltweit eingesetztenOperationsleuchten, die aufgrund hoherHygieneanforderungen korrosionsfreisein müssen. Oder die Steuerungskästenfür Schranken in Parkhäusern: Fast allewerden in München veredelt.

Die Automobilindustrie ist der mitAbstand größte Abnehmer. Die Durch-laufzeiten der Aufträge für diese Brancheliegen bei nur ein bis zwei Tagen. „DieBeschichtung ist der letzte Schritt vor derEndmontage, und dafür haben die Linien-planer eigentlich gar keine Zeit vorgese-hen“, zwinkert Leistner. Sein Unterneh-men verfügt deshalb über ein ISO-16949-Zertifikat. Das erlaubt es ihm, direkt andas Montageband des Automobilherstel-lers zu liefern – ohne dass der Kunde dieF

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Karl Leistner (rechts) wusste, was er woll-te: keine Kompressoren besitzen, sonderneine sichere, einfache und wirtschaftlicheVersorgung mit Druckluft. August Krinner(links) bot ihm genau das über einen Con-tracting-Vertrag an.

Effizientes Contracting-Modell für Teile-Beschichter

Wer Druckluft braucht, braucht nicht unbedingt auch Kompressoren

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Teile noch einmal sieht. Das spart Zeit;trotzdem liefert Leistner selbst nur an dieTier-1-Zulieferer, die wiederum die Mon-tagebänder bestücken.

Druckluft ist für die Beschichtung unentbehrlich

Entsprechend organisiert und durchge-taktet ist die Fertigung in München, undentsprechend wenig darf schiefgehen.Schon gar nicht darf die Druckluft füreinige Stunden, geschweige denn einenTag, ausfallen. Denn bei der Pulverbe-schichtung der Stoßstangen, Trittbretter,Scheibenwischer-Hebel oder Elektronik-Funktionsrahmen dient die Druckluft alsLösemittel zum Fluidisieren, ist also imProzess unentbehrlich: „Durch die Luftwerden die Kunststoffteilchen aufgewir-belt, transportiert und elektrostatisch auf-geladen“, erklärt Karl Leistner. „Nur sokönnen sie an den Bauteilen haften.“

Auch bei den Verfahren, die demUnternehmen einst den Namen gaben(„Metallspritzwerkstätten“), wie demLichtbogen-, dem Plasma- und dem

Hochgeschwindigkeits-Flammspritzen,ist Druckluft zwingend. „Beim Lichtbo-genspritzen erzeugen wir mit zwei Dräh-ten Kurzschlüsse. Das aufschmelzendeMaterial schleudert unsere Maschinedann mit Luft auf das zu behandelndeBauteil“, führt der Firmenchef weiter aus.Beim Hochgeschwindigkeits-Flamm-spritzen wiederum, bei dem das Material– Metall oder Keramik – mit 550 m/s aufdas Bauteil geschossen wird, lenkt undfördert die Druckluft die kleinenBeschichtungsteilchen. Dazu sitzen in derBeschichtungsanlage Düsen, die mit Luftbeaufschlagt werden. Die Verfahren lau-fen im Wesentlichen bei über 3000 °C, ineinigen Fällen sogar bei 6000 °C ab.

Filterkombination für einwandfreie Aufbereitung

Vor diesem Hintergrund wird einwichtiger Aspekt der Produktion deut-lich: Die Druckluft muss öl- und wasser-frei sein. „Sonst gibt es eine Sauerei inden Düsen“, sagt Karl Leistner dras tisch.Zwar bietet Atlas Copco in Form seiner

Z-Kompressoren auch absolut ölfrei ver-dichtende Kompressoren an, doch Leist-ner und Krinner einigten sich auf diekostengünstigere Lösung mit den GA-Maschinen. Dass diese Schraubenkom-pressoren Öl in den Verdichtungsraumeinspritzen, schreckte sie nicht; denn dieDruckluft wird einwandfrei aufbereitet:„Wir haben hier optimale Umgebungsbe-dingungen“, führt Instandhalter HeinzWeber aus. „Trocknung und Filtrationfunktionieren hervorragend.“

Installiert sind zwei Kompressoren desTyps GA 55 mit fester Drehzahl und55 kW sowie seit Herbst 2011 ein neuerGA 75 VSD mit 75 kW Motorleistungund variabler Drehzahl; alle drei verfügenüber integrierte Kältetrockner, kenntlichdurch ein „FF“ auf dem Typenschild.Hinter jedem Kompressor ist eine leis -tungsfähige Kombination aus mehrerenFiltern installiert: ein DD-Mehrzweckfil-ter, ein PD-Hochleistungsfilter sowie ein

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Beim Lichtbogenspritzverfahren werden Metallpartikel mit einerGeschwindigkeit von rund 150 m/sauf technische Bauteile aufgebracht.

Zwei Kompressoren mit fester Drehzahl sowie ein neuer GA 75 VSD FFmit variabler Drehzahl versorgen die Linien bei Leistner in München(links). Die Maschinen gehören der Krinner Drucklufttechnik GmbH;Leistner zahlt nur die abgenommene Menge Druckluft. Durch die in die Kompressoren integrierten Kältetrock ner und eineoptimal abgestimmte Filter-Kombination (kleineres Foto) wird prak-tisch öl- und wasserfreie Druckluft bereitgestellt.

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Beispiel bei dem GA 75 VSD FF alle4000 Stunden eine Wartung erforderlich.

Effizientere Technologie senktStromkosten

Die neue VSD-Maschine ersetzt eineältere GA mit ebenfalls 75 kW, dieAugust Krinner nach etwa 60 000Betriebsstunden und gemeinsamer Ent-scheidung mit Karl Leistner und HeinzWeber ausgetauscht hat. Dadurch stehtdem Beschichtungs-Unternehmen nundie neueste – und vor allem effizientere –Technologie zur Verfügung, die nachjüngsten Berechnungen pro Woche rund1000 kWh Strom spart. „Damit rechnetsich die Investition sehr schnell“, sindsich Karl Leistner und August Krinnereinig. Zudem wurden im Zuge derModernisierung die Verrohrungen ange-passt, insbesondere der Rohrleitungs-querschnitt vergrößert, womit das Ge -samtsystem noch einmal an Effizienz ge -winnt. Weil die thermischen Anlagen sehrempfindlich auf Druckschwankungenreagieren, sind zwei 1500-l-Luftbehälterinstalliert; einer am Ende der Ring leitungals Puffer, ein zweiter als „Beruhigungs-kessel“. Außerdem versorgt ein 6000-l-Kessel die Sandstrahlerei im Nebenge-bäude, die nur wenig ausgelastet ist.

Maximal benötigt das Unternehmen2 Mio. Nm3 Druck luft mit 7 bis 7,3 barpro Jahr. „Damit dürfte jeder Kompressorausfallen, ohne dass es ein Problemwäre“, sagt Techniker Heinz Weber. Weil

es am effizientesten ist, den flexi-blen VSD-Kompressor

als erstes anzu-wählen,

läuft dieser rund um die Uhr – und stelltimmer exakt so viel Druckluft bereit, wiebenötigt wird. Bei Bedarfsspitzen, etwawenn ein Farbwechsel in der Lackierereiansteht oder einmal mit Luft gekühlt wer-den muss, schaltet sich einer der Volllast-Leerlauf-Kompres soren mit 55 kW hin -zu. Welcher, das gibt August Krinner ein-mal pro Jahr vor; alle zwölf Monate wirdgewechselt, um die Maschinen über dieLebensdauer gleichmäßig auszulasten.

Messung bestätigt: Kein Leerlauf zu beklagen

Weil Leistner am „teuren StandortMünchen“, wie er sagt, nur mit „maxima-ler Qualität“ bestehen kann und seineKunden anspruchsvoll sind, hat er dieZertifizierung nach der neuen ISO-Norm50 001 beantragt, die dem Unternehmenein systematisches Energiemanagementbescheinigt. Dafür führte man unteranderem eine zweiwöchige Messung dergesamten Energieaufnahme im Unter-nehmen durch. Auch die Druckluftstationwurde unter die Lupe genommen. „Dabeihaben wir festgestellt, dass die Kompres-soren nur dann laufen, wenn in der Pro-duktion auch Luft abgenommen wird“,freut sich Geschäftsführer Karl Leistner.„Das heißt, wir haben absolut keinenLeerlauf der Maschinen zu beklagen.“ ImGegenteil: Er kann sogar sehr genauanhand der Kompressorendaten erken-nen, welche Anlagen im Werk gerade lau-fen: die thermischen Spritzmaschinenoder die Pulverbeschichtung. Und sichberuhigt zurücklehnen. tp

GA-Kompressoren 55-75 (VSD): 335

Druckluftaufbereitung: 336

Contracting: 337

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QD-Aktivkohlefilter. Die Qualität deraufbereiteten Luft kann durchaus Anfor-derungen der Lebensmittel-, Pharma-oder Elektronikindustrie standhalten.„Die Filter sind super“, bestätigt KarlLeistner, „und die Entsorgungskos ten fal-len kaum ins Gewicht.“ Die Frage nachdem Restrisiko einer Ölkontaminationkontert er spontan: „Das haben wir imGriff, denn wir können uns absolut aufKrinner verlassen.“ Außerdem habe manden früheren „Spieltrieb“ der eigenenMitarbeiter abgestellt: Niemand drückemehr irgendwelche Schalter, die er nichtdrücken solle … Karl Leistner oder HeinzWeber schauen jeden Tag einmal imKompressorenraum vorbei, ob alles inOrdnung ist. „Wennuns etwas komischvor kommt, rufenwir so fort bei HerrnKrinner an.“ DerDienst leis ter ist turnus-mäßig zwei-, dreimalpro Jahr vor Ort,tauscht Filter, Öl undsonstiges Zubehörje nach Anzahl derBetriebsstunden. So ist zum

Etwa 80 % der von Leistner veredelten Teile sindpulverbeschichtet. Der Prozess benötigt zwingendDruckluft – als Transportmittel, zur Fluidisierungund elektrostatischen Auf ladung der Pulverteil-chen. Nur so können sie am Bauteil haften.

Die Löt- und Schweißabteilungder Daikin Europe N.V. inOostende fertigt in großen

Stück zahlen alle für den Bau von Klima-geräten und Wärmepumpen benötigtenVerrohrungen. Überwiegend aus Kupferbestehen die komplexen Leitungsstränge,die mitunter bizarren Kunstwerken glei-chen. Ihre Herstellung erfordert nebeneiner ruhigen Hand vor allem viel Druck -luft, weil die kaum zählbaren Lötstellenim Fertigungsprozess immer wiedergekühlt und gesäubert werden müssen.Zum Kalt- und Sauberblasen benutzt Daikin Druckluftblaspistolen – ebensofür das Trockenblasen nach den Dichtig-keitsprüfungen im Wasserbad.

70 % weniger Verbrauch,Gewicht gesenkt, Lärm reduziert

„Bei einem firmeninternen Energie-und Ergonomie-Audit identifizierten wirdie 50 Blaspistolen in meinem Produk-tionsbereich als die größten Druckluft-verschwender und Lärmverursacher“,berichtet Daikin-Techniker Stijn Schel-straete. „Jede einzelne verbrauchte zehnLiter Druckluft in der Sekunde, weshalbwir uns nach sparsameren Modellenumschauten.“ Bei Atlas Copco Tools fander die ideale Alternative zu seinen veral-teten Pistolen aus Metall-Druckguss. Aus

fünf lieferbaren Typen entschied sichSchelstraete für eine Ergogun 2601genannte Blaspistole aus robustemKunststoff. „Die wiegt gerade mal 110Gramm und braucht nur noch 3,1 LiterDruckluft pro Sekunde – runde 70 Pro-zent weniger als unsere alten Geräte.“Der geringe Luftbedarf rührt von dersternförmigen Austrittsdüse her, die einen

stärkeren Blasstrahl bei weniger Luftver-brauch ermöglicht. Diese Geometriesenkt den Schalldruckpegel bei einemArbeitsdruck von 6 bar auf unter80 dB(A); bei herkömmlichen Blasdüsenliegen die Lärmwerte bei etwa 90 dB(A).Die Betriebserfahrungen von Stijn Schel-straete bestätigen das: „Im Vergleich zuden alten Blaspistolen ist das Zischendeutlich leiser; wir sparen eine MengeEnergie!“ Da es für die Ergogun-Modelleals optionales Zubehör austauschbareVerlängerungsrohre von 300 und 500 mmLänge gibt, lassen sich selbst schwer

zugängliche Stellen, wie zum Beispieltiefe Sacklöcher, ausblasen.

Schwenkanschlüsse eliminierenSpannungskräfte

Alle Arbeitsplätze in der Lötabteilungwurden in kurzer Zeit mit Ergogun-Blas -pistolen ausgestattet. Aber Daikin gingnoch einen Schritt weiter: Statt gewöhn-licher Druckluftkupplungen bekamenalle 50 Blaspistolen einen ergonomischenMultiflex-Schwenkanschluss. Dieses inalle Richtungen dreh- und schwenkbareVerbindungsstück hält den Luftschlauchstets in der optimalen Position und kom-pensiert Spannungen. Egal, wie sich Be -diener und Blaspistolen auch bewegen: Inden Druckluftschläuchen können sichkeine unangenehmen Biegespannungenmehr aufbauen, gegen die die Werker beikonventionellen Luftanschlüssen anar-beiten müssten. „Durch weniger Druck -luftverbrauch und bessere Ergonomiehaben sich die Ergogun-Blaspistolen undMultiflex-Schwenkanschlüsse schonnach wenigen Wochen bezahlt gemacht“,versichert Stijn Schelstraete. hw

Blaspistolen: 338

Multiflex-Schwenkanschlüsse: 339

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Neue Blaspistolen erzeugen weniger Lärm, steigern die Energieeffizienz und verbessern die Ergonomie

Luftverbrauch gedrittelt

ProduktionsleiterStijn Schelstraete:

„Die Ergogun-Blas -pistolen benötigenrund 70 Prozentweniger Druckluftund sind viel leiserals unsere früherenGeräte.“

Durch den Einsatz von 50 neuenBlaspistolen hat der Klimageräte -hersteller Daikin den Druck luft -verbrauch für Blasarbeiten zumSäubern, Kühlen und Trocknen umzwei Drittel gesenkt. Die Kos tenfür den Austausch haben sich inwenigen Wochen amortisiert.

Ergogun-Blaspistolen kühlen mit Druckluft glühend heißeLötstellen an Kupferrohren und blasen die Leitungsteil-stücke der Klimageräte nach der Dichtigkeitsprüfung imWasserbad trocken. Rechts am Griff gut sichtbar: derMulti flex-Schwenkanschluss. Das drehbare Verbindungs-stück hält den Luftschlauch stets in der idealen Position.

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Präzise, effizient und zuverlässigsollen Elektroantriebe heute sein.Deshalb montiert Engel seineGroßserien-Motoren mit elektro-nisch gesteuerten Zweifach-Schraubern. Jeder Schraubgangwird auf Seriennummerebenedokumentiert, gespeichert und imZweifelsfalle zurückverfolgt. DieMitarbeiter sind motivierter, weildie Arbeit angenehmer und dieTechnik anspruchsvoller ist, alses früher bei der Mon tage mitDruck luftschraubern der Fall war.

Im Januar fiel uns eine ChargeSchrauben negativ auf, bei der gabder Schrauber extrem viele Fehler-

meldungen“, erzählt Michael Brecht,

Geschäftsführer der Engel Elektromoto-ren GmbH im hessischen Walluf. „DieGewinde waren nicht in Ordnung, wassich in falschen Reibwerten äußerte. Wirhaben das Schraubenlos dann sofort eli-miniert!“ Aufgedeckt wurde der Fehlervon einem der neuen Tensor-Schraubsys -teme von Atlas Copco Tools, die Engel inder Serienfertigung seiner Antriebe ein-setzt. „Früher wäre so etwas nicht aufge-fallen und hätte unangenehme Folgenhaben können“, sagt Brecht. „Ein Druck -luftschrauber hätte zu früh abgeschaltet,und die Verbindung wäre nicht in Ord-nung gewesen.“

So etwas will er nicht mehr riskieren –denn Engel hat einen guten Namen in derAntriebstechnik. Und seine Kunden ver-lassen sich auf ihn. „Die Ansprüche wer-den immer höher“, betont der Manager.Die Unternehmensgruppe konstruiert,baut und vertreibt Gleichstrommotoren,die über Kohlebürsten kommutiert wer-den, sowie bürstenlose Antriebe – in der

Regel mit 11 bis 750 W Leistung undzum Teil auch gleich mit den Getrieben.Mal 15 000 Stück, mal Losgröße eins. 80bis 85 % des Umsatzes erzielt Engel mitkundenspezifischen Projekten.

Dokumentation aller Schraubgänge mit Seriennummer

Die Abnehmer kommen aus allenBranchen: Logistik, Medizin- undAgrartechnik, Maschi nenbau. Es war einKunde aus der Eisenbahnindustrie, derbei Engel die Transformation weg vonDruckluft- und hin zu Elektroschrauberneinleitete. Denn die hohen Anforderun-gen, die der Kunde an die Prozesssicher-heit stellte, ließen sich nur mit gesteuer-ten Werkzeugen erfüllen. Engel schaffteden ersten Tensor-Elektroschrauber an.„Damit hatten wir umgehend an Genau-igkeit gewonnen“, schildert Brecht, „aberwir haben die Schraubwerte zu nächstnoch nicht dokumentiert.“

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Dokumentierte Montage mit Zweifachschrauber steigert Prozesssicherheit

Qualität als Antrieb

Die Dokumentation undSpeicherung über die Tools-Net-Software hat der Geschäftsfüh-rer 2011 eingeführt: „Wir woll-ten jeden einzelnen Schraub-gang auf Seriennummerebenedokumentieren, um die Risikenbei großen Serien beherrschbarzu machen.“ Das sollte für das

Getriebe ebenso wie für den einzelnenMotor gelten. Nur bei kleinen Serien, woihm die Programmierung noch zu auf-wendig ist, setzt er noch Druckluft-Abschaltschrauber ein. Doch er willSchritt für Schritt umrüsten: „Denn mitden Elektroschraubern erreichen wir einePräzision von etwa plus/minus zwei Pro-zent.“ Bei den Druckluftschraubern seiendie Toleranzen mit ± 5 bis 10 % deutlichschlechter.

Eine der Anwendungen, die Engel mitTensor-SL-Schraubern, Power-Focus-4000-Steuerung und Dokumentation viaTools-Net-Software abgesichert hat, istdie Verbindung des Motors durch zweisehr lange Zugankerschrauben, die durchdas gesamte Gehäuse gehen und amanderen Ende in einen Flansch hineinverschraubt werden. „Diese beidenSchrauben halten den Motor zusammen“,verdeutlicht Brecht. Um so präzise undschnell wie möglich zu arbeiten, ist dieStation mit einem Schraubsystem auszwei gleichen Tensor-SL-Spindeln ausge-stattet, die zusammen und im Endanzugsynchron die beiden Schrauben anziehen.Dadurch werden Verkantungen elimi-niert. Der Mitarbeiter braucht den Zwei-fachschrauber nur noch via Hebel aufzu-setzen.

Synchronanzug und Fixierung desBauteils steigert Genauigkeit

Das Bauteil selbst ist während derMontage fest eingespannt, wodurch einesehr hohe Genauigkeit erzielt wird undein negativer Einfluss des Werkers nahe-zu ausgeschlossen ist. „Anfangs hattenwir das Werkstück von Hand gehalten“,beschreibt Brecht die Lernkurve; „dalagen die Schraubkurven der beidenSchrauber aber nicht so deckungsgleichübereinander wie heute.“ Die Expertenvon Atlas Copco gaben dann den Tipp,den Motor besser zu fixieren, woraufhinman eine geeignete Vorrichtung baute.Durch diese Fixierung und die Führungder Schrauber in einem Einbausystemkann eine Genauigkeit von ± 2 % erreichtwerden, die nicht möglich wäre, würdendie Werkzeuge von Hand gehalten (undnicht nur „geführt“, wie in diesem Fall).

Insgesamt werden an den Antriebenzehn Schrauben elektronisch gesteuert angezogen: die beiden Zugankerschrau-ben, dann vier Schrauben, die Motor undPlanetenradgetriebe verbinden, sowienoch einmal vier Schrauben, mit denender Anschraubflansch montiert wird. Pro-grammiert sind die einzelnen Montage-schritte jeweils als Gruppenverschrau-bung: Erst wenn alle zwei beziehungs-

weise vier jeweils zusammengehörendenSchrauben ordnungsgemäß (i. O.) ange-zogen sind, leuchtet die Signalampel amArbeitsplatz grün. Die Getriebe selbstwerden bei der Schwes terfirma aus derGruppe montiert, und zwar ebenfalls mitAtlas-Copco-Schraubern.

Zugriff auch auf Montagedatendes Zulieferers

Alle Verschraubungsdaten – die eige-nen und die des zuliefernden Schwester-unternehmens – werden bei Engel direktins System eingespeist. „So können wirschnell gegensteuern, wenn wir hier oderdort einen Fehler bemerken sollten“, freutsich Michael Brecht. Dafür braucht ernicht mal sein Büro zu verlassen, denn er

Antriebstechnik

FLEXIBLE MONTAGE

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Diese beiden sehr langen Zuganker-schrauben halten den Motor zusammen.Sie gehen durch das gesamte Gehäuseund werden mit dem Tensor-SL-Zweifach-schrauber synchron in einen Flansch aufder anderen Seite hinein verschraubt.

Links: Durch den Einsatz eines Zweifachschrau-bers, dessen beide Spindeln im Endanzug syn-chron anziehen, hat Engel die Prozesssicherheitin der Montage gesteigert.

GeschäftsführerMichael Brecht:

„Die Ansprücheunserer Kunden steigen – und demkommen wir mitunserer dokumen-tierten Schraubmon-tage entgegen.“

kann von seinem eigenen Schreibtischaus auf alle Stationen zugreifen. Undsollte er selbst nicht auf Anhieb hinter dasProblem kommen, ruft er seinen Atlas-Copco-Berater an, schickt ihm eine Feh-lerliste, die er aus Tools-Net per Excelexportiert, und erhält umgehend eineExpertenmeinung.

Die Prozessabsicherung mit Partnerndraußen sieht Brecht als „Riesenvorteil“.„Wir haben das präventiv umgesetzt,obwohl nie etwas vorgefallen ist.“ Groß-kunden habe er seine neue Systematikschon vorgestellt, und das sei sehr gutangekommen. „Wir schaffen damit Ver-trauen, und es ist auch ein Vorteil fürinterne Audits der Kunden.“ Geradezubegeistert ist er von den Auswertungs-möglichkeiten der Tools-Net-Software.„Durch die Kurvenanalyse können wirnun Rückschlüsse auf die Ursache etwai-ger Fehler ziehen.“ Sollten einem Kolle-gen zum Beispiel morgens ungewöhnlichviele N.i.O.-Meldungen unterkommen,können alle Meister mit ihrem PC schnell

reagieren und die Ursache normalerweisenoch am selben Tag beheben.

Hochwertige Schraubtechnikmotiviert die Mitarbeiter

Auch intern bewegt sich etwas imUnternehmen: Die modernen Schraubsta-tionen werden gezielt dort aufgebaut, wojüngere Mitarbeiter stehen, die sichweiterentwickeln wollen und durch diehöherwertige Technik motiviert werden.An den Arbeitsplätzen wird jeweils einBarcode gescannt, über den die Steue-rung des Tensorschraubers den passendenParametersatz für die Montage erhält(also die Drehmoment- und Drehwinkel-werte, mit denen verschraubt werdenmuss). Auch die Seriennummern desMotors und des Getriebes sind hinterlegt.Die Power-Focus-Steuerung schaltetautomatisch das richtige Programm ein,und die Mitarbeiter können sicher sein,

dass alle Einstellungenstimmen, wenn sie dasSchraubwerkzeug inBetrieb nehmen. In derRegel liegen Drehmo-mente von 3 bis 7 Nmals Steuergröße vor; derDrehwinkel dient alsKontrollgröße.

In Kürze werden neben den Meisternauch die Engel-Konstrukteure durchAtlas Copco in den Grundlagen derSchraubtechnik geschult. „Dann könnenwir selbst herausfinden, ob die Bauteile –und speziell die Schrauben – auch dashalten, was sie versprechen“, sagt Brecht.„Und wir wollen später auch einmalselbst praktische Versuche mit unserenTensor-Schraubsystemen fahren“, sagtBrecht. Etwa eine Schraube in die Streck -grenze fahren oder absichtlich abreißenlassen und sich dann die Schraubkurvenanschauen, um Rückschlüsse für dieKonstruktion neuer Antriebe zu ziehen.Und letztlich die Qualitätsschraube nochein bisschen weiter anzuziehen. tp

Tensor SL: 340

Tools-Net: 341

Mehrfachschraubsysteme: 342

Schulungen zur Schraubtechnik: 343

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Durch das Einscannen erhältdie Schraubersteuerung denfür diesen Motor richtigenParametersatz (links). Sokann die Mon tage aufSeriennummerebene doku-mentiert werden.

Rechts: Etwaige Fehler mel-den die Schraubersteuerun-gen (oben im Bild) sofortdurch entsprechende LEDs,wahlweise auch akustischam Schrauber.

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FLEXIBLE MONTAGE

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Silberne Nüsse darf man nicht anElektroschraubern nutzen – soeinfach ist das. Denn die Nuss istbei angetriebenen Tools hohenBelastungen ausgesetzt. DerPraktiker erkennt die spezielldafür gedachten Nüsse an derFarbe: Sie sind schwarz. Ihr Ein-satz macht die Arbeit sicherer.

Die meisten Probleme in derSchraubmontage treten durchbrechende Nüsse auf“, sagt

Markus Fischer, Leiter Seminare undTrainings in der Industriewerkzeugsparteder Atlas-Copco-Gruppe. „Und die warendann normalerweise silbern und hättennicht eingesetzt werden dürfen.“ Dennausgelegt für den Einsatz an angetriebe-nen (auch schlagenden) Werkzeugen istlaut Norm nur die „Spezialstahl-DIN-3129-Impact-Steck nuss“. Und die sei inaller Regel schwarz. Silberne Chrom-Vanadium-Sechskant-Steck nüsse dage-gen eigneten sich nur für handbetätigteRatschen oder Schraubenschlüssel. „KeinWunder also, dass die silbernen Nüsse anElektroschraubern gelegentlich aufgeben– dafür sind sie schlicht nicht gedacht!“,betont Fischer.

Die DIN 3129* sowie die im Wesent-lichen gleichlautende ISO 2725-2** defi-nieren die Anforderungen an Stecknüssefür alle motorisch angetriebenen Werk-zeuge. Insbesondere gilt das für elek -trische Schraubsys teme. Bei der letzten

Überarbeitung wurden in DIN 3129 bei-spielsweise Anforderungen an die Härteergänzt sowie Prüfdrehmomente vorge-geben. Als Werkstoff wird zwar „nur“ einlegierter Stahl vorgeschrieben, aberzusammen mit den Werten für Härte undPrüfdrehmoment ist sichergestellt, dasseine solche Nuss auch den Belastungenim Alltag standhält. Für handbetätigteWerkzeuge gibt es analog dazu übrigensDIN 3124 beziehungsweise ISO 2725-1.

Schutz vor Hand- und Augenverletzungen

„Die Wahl der richtigen Nuss beein-flusst vor allem die Arbeitssicherheit“,betont Markus Fischer. Moderne Werk-zeuge, wie die von Atlas Copco Tools,sind zwar immer so ausgelegt, dass Reak-tions- sowie Haltekräfte und -momentefür alle Werker und Werkerinnen minimalund damit beherrschbar bleiben. „Docheine plötzlich brechende Nuss lässt sichnicht vorhersehen – schwere Hand- undAugenverletzungen sind oft die Folge.“Dieses Risiko müsse man nicht eingehen.Wichtig: „In solchen Fällen sind in derRegel die Meister oder eben diejenigenhaftbar zu machen, die nicht das richtigeWerkzeug zur Verfügung gestellt haben –das verdrängen die meisten gerne.“

Um Unfälle und Fehlerquellen auszu-schließen, bietet Atlas Copco Trainingsund Fortbildungen zum Thema Sicher-heitszubehör im Rahmen des Seminars„Ergonomie in der Schraubmontage“ an.Mit diesem Seminar wird auch dasKnow-how vermittelt, den Ansprüchen

der DIN EN 1005 (rund um die Sicher-heit von Maschinen) Genüge zu tun.„Eine der wichtigsten Maßnahmenkommt dabei ganz ohne Zubehör aus“,fährt Fischer fort: „Hände weg von rotie-renden Teilen!“

Insbesondere bei Winkelschraubernkeine einfache Sache, denn hier neigt derWerker dazu, eine Hand auf den Winkel-kopf zu legen. „Das sollte man unterlas-sen, ob mit oder ohne Handschuhe!“Denn werden beispielsweise die falschen,fadenziehenden, Handschuhe verwendet,können im Extremfall Finger abgetrenntwerden. Um das zu verhindern, sollte dieHand den Winkelkopf gar nicht erstberühren. Wer das Werkzeug trotzdem sohalten will, sollte eine nicht mitrotierendeSchutzabde ckung anbringen (Sicher-heitszubehör von Atlas Copco). co

Seminar zur Ergonomie in der Schraubmontage: 344

Sicherheitszubehör für angetriebene Werkzeuge: 345

* „Schraubwerkzeuge – Steckschlüsseleinsätze mit Innenvier-

kant für Sechskantschrauben, maschinenbetätigt und Zube-

hör – Maße, Ausführung und Prüfdrehmomente“

** „Assembly tools for screws and nuts – Square drive sockets,

Part 2: Machine-operated sockets („impact“)“

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Silberne Nüsse sind hier fehl am Platz: An angetriebene Werkzeuge gehörenSteck nüsse, die für die höheren Belastun-gen gegenüber denen an handbetätigten Werkzeugen ausgelegt sind. Faustregel: Schwarzes Werkzeug – schwarze Nuss!

Arbeitsschutz

FLEXIBLE MONTAGE

Die richtige Nuss für Elektrowerkzeuge

Handarbeit ist silbern, Maschinenarbeit – schwarz!

Landmaschinenbau

Aufgrund hoher Anzugsmomentemontiert AGCO seine neue Trakto-ren-Serie mit leistungsfähigenHochmoment-Schraubsystemenvon Atlas Copco Tools. Dieseorderte man zusammen mit denpassenden Handling-Armen, dieneben dem Gewicht der Werkzeu-ge auch die Reaktionsmomenteabfangen. Weil die Schrauber andiesen Armen befestigt sind,gewinnen die Mitarbeiter außer-dem viel Bewegungsfreiheit.

Landwirte können mit den Trakto-ren der AGCO GmbH sehr effi-zient arbeiten. Das gilt insbeson-

dere für Großtraktoren der neuen Baurei-he Fendt 700 Vario: Trotz der Größe las-sen sich die Maschinen leicht bedienen.Die Visio-Plus-Kabine ermöglicht bei-spielsweise über die durchgehende undbis ins Dach hineinreichende Frontschei-be stets beste Sicht auf den Radlauf undden Frontlader. Bedingt durch die Bau-größe, steigen allerdings auch die Anfor-derungen in der Montage bei AGCO:

Unter anderem müssen Schraubverbin-dungen mit immer höheren Drehmomen-ten angezogen werden.

Damit die Werker dennoch genausoleicht arbeiten können wie später die Fah-rer der Traktoren, werden nun im Mon -tagewerk Marktoberdorf Schraubsystemevon Atlas Copco Tools eingesetzt. „Umderen Eigengewicht aufzufangen und diehohen Reaktionsmomente abzustützen,haben wir sie an Handling-Armen befes -tigt“, berichtet Stefan Böhm, Montage-planer und Schraubtechnik-Spezialist beiAGCO in Marktoberdorf. „Das entlastetunsere Mitarbeiter, ohne ihren Bewe-gungsfreiraum einzuschränken.“ Denndie Schraubtechnik samt Tragarmen istan einem Schienensystem oberhalb derMontagelinie angebracht und benötigtnur wenig Platz an der Station. Anstelleder Befestigung an der Tragkonstruktion

des Hallendachs ist auch die Wandmon -tage oder die Installation an einer norma-lerweise mitgelieferten 140 mm dickenSäule möglich.

Gewappnet für weitere Anstiegeder Anzugsmomente

„Articulated Arms“ nennt Atlas Copcodiese Handling-Arme mit großemArbeitsbereich, die bei AGCO fürMomente von bis zu 1500 Nm ausgelegtsind. Konstruiert werden diese Arme vonAtlas Copcos Application-Center (AtlasCopco ACE) in Essen. Das Standardpro-gramm umfasst drei Ausführungen fürDrehmomente von 250 bis 2000 Nm. Mitdem Zubehör lassen sich daran sowohleinzelne Handwerkzeuge als auch Mehr-fachschrauber mit einem maximalemGewicht von 160 kg befestigen. DerClou: Der frei bewegliche Auslegermacht das Werkzeug gewichtslos underlaubt es obendrein, die Werkzeuge zurotieren und in allen Achsen zu verschie-ben. Deswegen kann AGCO mit denSystemen mehrere Schraubstellen anfah-ren, was die Effizienz entlang der Linieerhöht.

Anlass für die Anschaffung derSchraubsysteme war ein Drehmomentan-F

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Handling-Arme nehmen Werkzeuggewicht auf und fangen Reaktionsmomente ab

Schrauber von oben lässt Platz am Boden

Montageplaner Stefan Böhm:

„Auf den Schraub -systemen mit denArticulated Armswerden wir auf alleFälle aufbauen.“

40 DK 2/2012

stieg von 295 auf 580 Nm bei der Mon -tage der 900er-Traktoren-Baureihe. Da -durch hätte auch die Belastung der Mitar-beiter zugenommen, die deutlich schwe-rere Werkzeuge hätten in die Hand neh-men müssen. „Wir wollten nicht nursicherstellen, dass die hohen Momenteergonomisch bewältigt werden, sonderngleichzeitig die bis dahin verwendetenSchlagschrauber mit Gelenknüssen ablö-sen“, fährt Stefan Böhm fort.

Da abzusehen war, dass die Anzugs-momente zukünftig weiter steigen, ent-schied man sich für elektronisch gesteu-erte Schraubspindeln des Typs ETX 72

600 CTV von AtlasCopco Tools mit denpassenden Flachabtrie -ben, die je nach An -wen dung bei AGCOmit bis zu 700 Nmbez iehungsweise1500 Nm anziehen.Atlas Copco hältdiese Spindeln standardmäßigfür 6 bis 950 Nmbereit, auf Anfragebis hin auf zu 4000 Nm. Die gesteuertenElek troschrauber bringen mehrere Vortei-le mit sich: So ziehen sie sehr viel genau-er an als Schlagschrauber, und das auf -gebrachte Drehmoment muss anschlie-ßend nicht mehr in einem zweitenArbeitsgang überprüft werden. Einweiteres Plus dieser Werkzeuge ist, dassalle Schraubdaten nach dem Scannen derFahrgestellnummer automatisch zu dieserabgespeichert – und damit rückverfolgt –werden können.

„Hinsichtlich der Befestigung lagzunächst ein Angebot für Systeme mitTeleskopaufnahme vor, doch als AtlasCopco uns die damals neuen ArticulatedArms vorstellte, haben wir die Bestellungnoch schnell geändert“, erläutert derMontageprofi. Denn die Teleskopstatio-nen hätten zu Einschränkungen hinsicht-lich der Erreichbarkeit der verschiedenenSchraubstellen geführt. Am Fahrgestelllassen sich mit den Articulated Arms nunmit verschiedenen Nüssen eine Reihe vonVerschraubungen durchführen – sie bie-ten deutlich mehr Flexibilität. Auch hierist die Prozesssicherheit sichergestellt:Über das Scannen der Nuss werden diepassenden Parameter voreingestellt. Einegrüne Anzeige signalisiert dem Werkerdann, dass die Verschraubung in Ordnungist (i. O.).

Der Umstieg von den Schlagschrau-bern auf die neuen Systeme musste zwaretwas trainiert werden, doch „mittlerwei-le will keiner mehr auf die Atlas-Copco-Schrauber verzichten“, betont StefanBöhm. Damit alles reibungslos läuft unddie Arbeitssicherheit jederzeit sicherge-stellt ist, führt AGCO einmal jährlich einekurze Schulung durch – das genügt. co

Articulated Arm: 346

ETX-Schraubspindeln: 347

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Mit den in allen Achsen beweglichen, ansogenannten Articulated Arms befestigtenSchraubsystemen kann AGCO bei der Trak-torenmontage verschiedene Schraubstel-len sehr effizient erreichen. Die Mitarbeiterwerden weder durch das Eigengewicht derWerkzeuge noch durch die hohen Reak-tionsmomente belastet.

Mit geeigneten Spezialabtrieben können selbstansonsten schwer zu erreichende Schraubstellengut angefahren werden. Die Schraubdaten werdenautomatisch erfasst und lassen sich unter ande-rem für Aufgaben der Rückverfolgung nutzen.

FLEXIBLE MONTAGE

DK 2/2012 41

p-V-Diagramm Drehkolbengebläse

p1 = Lufteingangsdruck

pe = Betriebsüberdruck (externer Systemdruck)

Vs = Ansaugvolumen

4-1: Lufteintritt; Volumen steigt an auf Vs1-2: Kompression durch Rückfluss von der Rohr-

leitung in das Gebläsegehäuse

2-3: Luftaustritt vom Gebläse zur Rohrleitung

Der Rechteckbereich 4-1-2-3 stellt die Kompressionsarbeit dar (Wt)

Der Energieverbrauch ist proportional zur blauen Fläche 4-1-2-3

p-V-Diagramm des Schraubengebläsesmit pi = pe

p1 = Lufteintrittsdruck

pe = Betriebsüberdruck (externer Systemdruck)

Vs = Ansaugvolumen

vi = Volumenverhältnis

4-1: Lufteintritt; Volumen steigt an auf Vs1-2: Kompression innerhalb des Schrauben -

gebläses2-3: Luftaustritt vom Gebläse zur Rohrleitung

Die zwischen den Punkten 4-1-2-3 eingeschlos-sene blaue Fläche stellt die Kompressionsarbeitdar (Wt). Der Energieverbrauch ist proportionalzu diesem blauen Bereich.

Energieeinsparung bei Einsatz einesSchraubengebläses gegenüber einemDrehkolbengebläse

Die grüne Fläche stellt die Energieeinsparungaufgrund der internen Kompression dar. DerEnergieverbrauch ist proportional zum blauenBereich.

Kläranlagen: Systemvergleich

42 DK 2/2012

ENERGIEEFFIZIENZ

Kläranlagen: Schraubengebläse oder Turbos arbeiten günstiger als Drehkolbengebläse

Klimaschonend zu klarem WasserSchraubengebläse belüften bio -logische Becken in Kläranlagenkostengünstiger als Drehkolben-gebläse. Sie sind zwar teurer inder Anschaffung, verbrauchenaber weniger Energie – wasangesichts steigender Strom -kosten und des Kohlendioxid-Aus-stoßes von Vorteil ist. In Fragekommen je nach Anwendungauch Turbokompressoren, die biszu 1800 mbar Überdruck erzeugenkönnen.

Bakterien in Klärbecken erhaltenihren Sauerstoff von Gebläsen,die für fast die Hälfte des

Gesamtenergiebedarfs einer Kläranlageverantwortlich sind. Wer Energie sparenmöchte, sollte deswegen einen Blick aufdie Drucklufterzeugung der biologischenReinigung werfen; denn hier liegen rund70 % des Energie-Einsparpotenzials.Durch den Einsatz von Schraubengeblä-sen des Typs ZS+ von Atlas Copco lässtsich im Vergleich zu herkömmlichenDrehkolbengebläsen der Energiever-brauch um gut 30 % senken; denn dieZS+-Maschinen warten mit einer sehrniedrigen spezifischen Leistungsauf -nahme auf.

Verantwortlich für den niedrigen Ener-giebedarf der ZS-Schraubengebläse istvor allem die Tatsache, dass sie nach demPrinzip der inneren Verdichtung arbeiten.Hinzu kommt ein effektiveres Antriebs-konzept mit hochwirksamen Motoren,wodurch sich insgesamt deutlich bessereWirkungsgrade als beim Drehkolbenge-bläse ergeben. Abgesehen von den Ener-gieeinsparungen bietet die Schrauben-technologie weitere Vorteile hinsichtlichLärm, Vibrationen und Zuverlässigkeit.

Drehkolbengebläse verdichten hinge-gen extern. Die Maschinen sind soge-nannte „positive Verdränger“ und beste-hen aus einem Paar von zwei- oder drei-flügeligen Rotoren, aufgenommen in

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Abb. 1: Drehkolbengebläse Abb. 2: Schraubengebläse mit pi = pe Abb. 3: Vergleich des Energiebedarfs

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ENERGIEEFFIZIENZKläranlagen: Systemvergleich

einem innen ovalen Gehäuse. Mit derDrehung der Rotoren wird Luft an derEinlassseite eingezogen und an der Aus-lassseite gegen den Systemdruck hinaus-gedrückt. Das Luftvolumen innerhalb derMaschine wird dabei nicht verändert. DieMaschine verschiebt lediglich die Luftvon der Ansaugseite zur Auslassseitegegen den Widerstand des angeschlosse-nen Systems.

Geringere Kompressionsarbeitdurch innere Verdichtung

Die für diesen Vorgang notwendigeKompressionsarbeit zeigt Abbildung 1.An der Austrittsseite des Drehkolbenge-bläses ist Luft mit einem höheren Druckvorhanden. Wenn die Drehkolben denLuftaustritt freimachen, fließt Luft vonder angeschlossenen Rohrleitung zurückin den Kehlraum zwischen Rotor undGehäuse. Dieser Luftrückfluss gleichtden Druck aus und komprimiert die ein-geschlossene Luft extern in einem kon-stanten Volumen [1-2]. Die Luft wirdgegen den vollen Systemdruck [2-3] wei-ter in die Rohrleitung gedrückt.

Das ölfreie Schraubengebläse, eben-falls eine positive Verdrängermaschine,besteht aus Haupt- und Nebenläufern, diesich aufeinander zu bewegen unddadurch das Volumen zwischen Läufernund Gehäuse reduzieren. Jedes Schrau-bengebläse hat ein festes, integriertesinternes Druckverhältnis zwischenAnsaug- und Entladedruck, basierend aufeiner genau festgelegten Geometrie. DieEffizienz des Schraubengebläses istumso höher, je genauer der innen erzeug-te Druck pi dem erforderlichen Betriebs-überdruck pe entspricht.

Die Kompressionsarbeit des Schrau-bengebläses verdeutlichen die Abbildun-gen 2 und 3. Zu Beginn des Kompres-sionszyklus strömt Luft mit Ansaugdruckin die Kehlbereiche zwischen denSchrauben-Rotoren und dem Rotorge-häuse. Die Luft füllt die Kehlbereiche,bis der Rotor den Einlasskanal kreuzt. Andiesem Punkt ist die Luft mit dem

Ansaugvolumen Vs im Kehlbereich ein-geschlossen. An der Unterseite beginnendie Rotoren ineinanderzugreifen. DasLuftvolumen wird stetig reduziert, wo -durch der Druck ansteigt. Die verdichteteLuft mit dem Entladevolumen Vs/vi kannden Kehlraum verlassen, wenn der Rotorden Austrittskanal kreuzt. Ein weiteresDrehen und Ineinandergreifen der Läuferdrückt die Luft in die angeschlosseneRohrleitung. Aufgrund der internenKompression wird der Energieverbrauchum den in der Abbildung 3 grün gekenn-zeichneten Bereich gesenkt.

Längere Lebensdauer durch besseres Pulsationsverhalten

Doch nicht nur bezüglich ihrerEnergie effizienz, sondern auch in denBereichen Lärm, Vibration und Lebens-dauer punktet die Schraube gegenüberdem Drehkolbengebläse. Dies liegt inerster Linie an ihrem im Vergleich besse-ren Pulsationsverhalten. Denn die ausden Pulsationen resultierenden starkschwankenden Momente belasten zusätz-lich Lagerung und Getriebe und führenzu verstärkter Geräuschbildung undVibrationsproblemen.

In der Vergangenheit wurden Drehkol-bengebläse mit zweiflügeligen Rotorenkonstruiert; die Hersteller investiertenviel Mühe, um die Pulsation dieser zwei-flügeligen Konstruktionen zu reduzieren.Ursache für die verstärkte Pulsation derDrehkolbengebläse sind die Differenzzwischen Innen- und Betriebsüberdruckund der daraus resultierende Rückfluss indem Moment, wenn sich die Rotorenzum Elementaustritt öffnen. Dreiflüge -lige Rotoren stellen einen pulsationsär-meren Volumenstrom sicher. Zur weite-ren Senkung der Pulsation werden spiral-förmige Rotoren eingesetzt und spezielleKanäle in das Gebläsegehäuse gefräst,um die Umkehrkammer vorab zu füllen.

Schraubengebläse liefern einen stabi-leren Volumenstrom, und dank einer

besseren Anpassungdes internen Drucksan den externenSystemdruck werdenPulsationen redu-ziert. Zudem führendie höhere Drehzahlund die größere An -zahl an Flügeln zueiner höheren Pulsa-tionsfrequenz. Dieseist leichter zu dämp-fen, was zu einem geringeren Geräusch-pegel und einem niedrigeren Pulsations -niveau im Gesamtsystem führt. Folglichverlängert die Konstruktion des Schrau-bengebläses die Lebensdauer der fle -xiblen Elemente von Belüf tungs systemenund schützt Trans port sys teme gegenunerwünschtes Pulsieren. Im Inneren desGebläses verringert ein niedrigeres Pul-sationsniveau die Belastung der Lager,was deren Lebensdauer verlängert.

Effizienz im Teillastbetrieb

Die meisten Druckluftanwendungenhaben prozessbedingt einen veränder-lichen Druckluftbedarf. Um dieseSchwankungen abzudecken, kann dasGebläse mit einer Start-Stopp-Funktion,einer Ansaugdrosselung oder frequenzge-regelten Antrieben ausgestattet werden.Bei Turbokompressoren lässt sich derVolumenstrom durch einen Eintrittsleit-apparat verändern. Die Drucklufterzeu-gung ist umso effizienter, je besser sie aufden jeweiligen Verbrauch abgestimmt ist.Diese Abstimmung gelingt sehr gut miteiner Drehzahlregelung, die den benötig-ten Volumenstrom exakt reguliert undbereitstellt.

In den ZS+-Maschinen von AtlasCopco ist ein Frequenzumrichter für dieDrehzahlregelung optional bereits inte-griert. Die Geräte bringen so Bedarf undVolumenstrom in Einklang, arbeitenzudem robust und zuverlässig. ZS-

Schraubengebläseerhöhen den Druck um Werte zwischen300 und 1200 mbar (mehr schaffen mit1800 mbar nur die ZB-Turbokompresso-ren) und liefern einen Volumenstrom von525 bis 2330 m³/h.

Konzepte vor jeder Investitionvergleichen

Um festzustellen, wie hoch ein Ener-gie-Einsparpotenzial im konkreten Fallist, untersucht Atlas Copco das bestehen-de Konzept, misst die Leistungsaufnah-men, prüft den tatsächlichen Bedarf undschlägt an schließend eine Ideal lösungvor. Mehr inves titionen machen sichüblicherwei se meist in einem oder zweiJahren bezahlt. Da nach spart derBetreiber gegen über den vermeintlichgünstigeren Lösungen Geld – Jahr fürJahr. Beispielhaft lässt sich das an einerkonkreten Situation zeigen (siehe neben-stehende Tabelle „Systemvergleich“):

Der Luftbedarf soll 5900 m³/h betra-gen, die erforderliche Druckerhöhung600 mbar. Vorausgesetzt werden fernereine Auslastung von 8760 Betriebsstun-den pro Jahr sowie ein Energiepreis von0,1 Euro/kWh. Für diesen Fall bieten sichzwei sinnvolle Varianten an (Systeme Iund II), die hier mit einer Kombinationaus zwei Drehkolbengebläsen (SystemIII) verglichen werden. Atlas Copco hatdie Drehkolbentechnologie allerdingswegen ihrer schlechten Effizienz vor

ENERGIEEFFIZIENZ

44 DK 2/2012

Kläranlagen: Systemvergleich

Die ZS+-Schraubengeblä-se warten mit einem

sehr niedrigen Energiebe-darf auf. Das liegt unteranderem an der inneren

Verdichtung sowie einemeffektiveren Antriebskon-

zept. Der Wirkungsgradist weit höher als beiDrehkolbengebläsen.Schaltschrank sowie

optional ein Frequenzum-richter für die Drehzahlre-gelung sind bereits in die

Maschine integriert.

DK 2/2012 45

einiger Zeit aus dem Pro-gramm genommen. Folgen-de Kombinationen wurdendurchgerechnet:

� System I aus drei Schrau-bengebläsen, davon einesdrehzahlgeregelt (VSD,Variable Speed Drive),

� System II mit einemdrehzahlgeregelten Turbokom-

pressor, ergänzt um ein Schraubengeblä-se, sowie

� System III, bestehend aus zwei Dreh-kolbengebläsen.

Die Tabelle zeigt sehr deutlich, dass –für diese Anwendung – System I undSystem II zwar höhere Investitionenerfordern als die Drehkolbengebläse desdritten Systems, die Betriebskosten proJahr aber geringer ausfallen. Entschiedesich der Anwender für System I mit denSchraubengebläsen, so sparte er jedes

Jahr 25.200 Euro; die Mehrinvestitionamortisierte sich also binnen 1,5 Jahren.Interessant ist, dass sich in diesem Bei-spiel sogar die noch höhere Investition inSystem II, bestehend aus Turbokompres-sor und Schraubengebläse, lohnen würde.Hier spart der Anwender jedes Jahr26.704 Euro, nach 2,3 Jahren hätte sichdie Anlage amor tisiert.

Volumenstrom und Druck beeinflussen den Energiebedarf

Die in der Anschaffung zunächst bil-ligste Lösung ist nicht automatisch auchauf lange Sicht preisgünstig. Betont seiaber: Allgemeingültige Lösungen gibt esnicht, jedes System muss für sichbetrachtet werden. Deswegen lässt sichnicht generell sagen, ab wann sich Dreh-kolbengebläse, Schraubengebläse oderTurbokompressor besser eignen. Insbe-sondere beeinflussen auch Volumenstromund Druck die zu installierende Leistung

und damit den Energieverbrauch. Zweieinfache Zahlenbeispiele verdeutlichendas:

� Ein um 100 m³/h geringerer Volumen-strom kann den Energieverbrauch um10 % reduzieren.

� Weitere 15 % der Leistungsaufnahmeentfallen, wenn die Druckerhöhungum 100 mbar geringer ausfällt.

Wer den Energieverbrauch der Druck -lufterzeugung zur Beckenbelüftung sen-ken will, sollte die Situation vor Ortbegutachten lassen und dann mehrereKonzepte miteinander vergleichen. Invielen Fällen dürfte sich aber eine Mehr-investition in Schraubengebläse oderTurbokompressoren lohnen, da dieBetriebskosten langfristig niedriger aus-fallen. sb

Niederdrucksysteme für Kläranlagen: 348

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ENERGIEEFFIZIENZKläranlagen: Systemvergleich

Konkreter Vergleich dreier Lösungsvarianten: Die Systeme ausdrei Schraubengebläsen (System I), aus Turbokompressor mitSchraubengebläse (System II) sowie aus zwei Drehkolben -

gebläsen (System III) unterscheiden sich gegenläufig bei Investi-tions- und Betriebskosten: Drehkolbengebläse wären am billigs -ten in der Anschaffung, auf Dauer aber viel teurer im Betrieb.

Systemvergleich mit folgenden Rahmenbedingungen: Luftbedarf: 5900 m³/h, Druckerhöhung: 600 mbar, Auslastung: 8760 Betriebsstunden/Jahr, Energiekosten: 0,1 Euro/kWh

System I System II System III(Schraubengebläse) (Schraube plus Turbo) (Drehkolbengebläse)

1 x ZS 75+B-1250 VSD 1 x ZB 100 VSD 1 x ZL 4700*2 x ZS 55+B-750 1 x ZS 55+B-750 1 x ZL 3000*

Anlagenpreis 84.060 Euro 108.060 Euro 45.600 Euro

Installierte Motorleistung 185 kW 155 kW 185 kW

Klemmbrettleistungsaufnahme 122 kW 118 kW 147 kW

Klemmbrettenergieverbrauch/Jahr 1 068 720 kWh 1 033 680 kWh 1 287 720 kWh

Energiekosten/Jahr 106.872 Euro 103.368 Euro 128.772 Euro

Servicekosten/Jahr 2.800 Euro 4.800 Euro 6.100 Euro

Summe Betriebskosten/Jahr 109.672 Euro 108.168 Euro 134.872 Euro

* Diese Maschinen werden von Atlas Copco nicht mehr angeboten. Gleichwohl stehen die Werte der ZL-Gebläse stellvertre-tend für die Kosten der Drehkolbentechnologie.

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Die Kläranlage Moosburg folgteder Analyse eines unabhängigenIngenieurbüros und ersetzte fünfalte – gleichwohl funktionstüch -tige – Drehkolbengebläse durchdrei neue Schraubengebläse vonAtlas Copco. Die Investitionrechnet sich allein durch die ein -gesparte Energie in vier Jahren.

Wir wollten vor allem Energiesparen“, erklärt Roland Litt-mann, Betriebsleiter der Klär-

anlage in Moosburg an der Isar. „UnsereDrehkolbengebläse waren schon 17 Jahrealt. Die hätten zwar noch gehalten, aberdie Wartung an den Keilriemengetriebenist sehr aufwendig, und die Maschinen

waren aus meiner Sicht extreme Energie-fresser.“ Einmal sei sogar ein Keilriemengerissen, wodurch sich im Maschinen-raum – direkt unter Littmanns Büro –Rauch entwickelte und automatisch dieFeuerwehr alarmiert wurde. „Wir wolltenkeinen Ärger mehr und natürlich mög-lichst viel Geld sparen“, betont er. „Beider Belüftung der Klärbecken konntenwir am ehesten ansetzen, denn dort sitzenin jeder Kläranlage die größten Stromver-braucher.“ Daher hat Littmann vor knappzwei Jahren ein unabhängiges Ingenieur-büro beauftragt, die optimale Lösung fürdie Belüftung seiner zwei Klärstraßen zufinden. Durchgerechnet wurden

� eine Variante mit neuen Drehkolbenge-bläsen von Hersteller A, der durch dieGeräte im Bestand schon im Hausebekannt war,

� eine Station mit Turbokompressoreneines Herstellers B sowie, als dritteLösung,

� eine Kombination aus drehzahlgeregel-ten Atlas-Copco-Schraubengebläsen.

„Wir haben eine sehr ausführlicheBerechnung erhalten, in die einzelneLastdaten für unterschiedliche Auslastun-gen und Regelbereiche eingeflossensind“, erklärt Littmann. Die sei von demIngenieurbüro sehr verständlich und auchgrafisch gut aufbereitet worden.

Drehkolbentechnologie schiedmangels Effizienz sofort aus

„Die Ausstattung mit neuen Drehkol-bengebläsen haben wir daraufhin sofortals ineffizient verworfen“, führt derBetriebsleiter aus. „Sie waren zwar bes-

Schraubengebläse stechen Drehkolben- und Turboverdichter aus

Kläranlage Moosburg spart ein Drittelder Energie für Belüftung

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Kommunale Kläranlage

ENERGIEEFFIZIENZ

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ser als die alten; trotzdem hätten wirgegenüber heute kaum Energie gespart.“Vor allem aber hätte die Kläranlage beijeder Auslastung energetisch weit überden anderen beiden Lösungen gelegen.„Das kam für uns überhaupt nicht mehr inFrage“, sagt Littmann.

Die Ergebnisse decken sich mit denErkenntnissen bei Atlas Copco: Der Kon-zern hatte bereits vor gut zwei Jahrenseine eigenen Drehkolbengebläse ausdem Programm genommen, weil man siefür technologisch überholt hielt undmoderne Schraubengebläse die leichthöheren Investitionskosten durch drasti-sche Energieeinsparungen in kürzesterZeit rechtfertigten. „Auf Anfrage rechnenwir das trotzdem gerne durch“, betontThorsten Poggenmöller, Spezialist fürNieder druck systeme bei Atlas Copco,„aber wenn die konkreten Zahlen vorlie-gen, ist das inzwischen bei allen Kundensehr schnell wieder vom Tisch.“

Turbokompressoren bei geringemLuftbedarf nicht effizient regelbar

Das zweite Ergebnis des Ingenieur -büros war, dass die Turboverdichtereiner seits das Budget der Kläranlagegesprengt hätten, vor allem aber bei

geringerem Belüftungsbedarf nicht sinn-voll, sprich: effizient, regelbar waren.„Wir haben hier das Abwasser von einemÄquivalent von etwa 40 000 Einwohnernzu reinigen“, sagt Littmann. Das sindneben den Moosburger Haushalten aucheinige Werkstätten, Restaurants, Wasch-anlagen und vor allem eine große Molke-rei. „Das Aufkommen an organischenStoffen ist daher nicht exakt vorhersag-bar, weshalb wir einen guten Regelbe-reich brauchen.“ Außerdem sollen innaher Zukunft neue Belüftungssysteme inden Becken verlegt werden. Wie sich dasauf den Luftbedarf auswirke und welcheMengen dann bereitgestellt werden müss -ten, sei noch nicht ganz klar.

Kläranlage spart bis zu 200 000 kWh pro Jahr

Littmann entschied sich daher amEnde für drei ölfreie Schraubengebläsedes Typs ZS 37, die über einen separatenFrequenzumrichter drehzahlgeregelt wer-den. Die Maschinen weisen jeweils37 kW Motorleistung auf und ersetzenseit Mai 2011 fünf alte Gebläse, die inihrer addierten, installierten Leistung ver-gleichbar waren. Die Kläranlage kommtheute je Straße mit einem Gebläse aus,

das dritte ist aus Sicherheitsgründen fürden Fall des Ausfalls installiert worden.„Jeder einzelne ZS kann uns 1900 Norm-kubikmeter Luft die Stunde bringen,dabei brauchen wir nur etwa zwei Dritteldes möglichen Volumenstroms“, bilan-ziert Roland Littmann schon jetzt. „Wirhaben mehr Luft zur Verfügung und spa-ren trotzdem etwa 150 000 bis 200 000Kilowattstunden Strom im Jahr.“

Ganz genau möchte er sich nicht fest-legen, der Wert sei aber eher an der obe-ren Grenze zu finden, und die werdemöglicherweise im Laufe des Jahres auchnoch überschritten. Denn die derzeitigenBelüftungssysteme in den Becken sindzehn Jahre alte Kerzenbelüfter, die vor-aussichtlich gegen Plattenbelüfter ausge-tauscht werden. Sobald die neuen Kom-ponenten in Betrieb sein werden, rechneer mit einem Effizienzgewinn von weite-ren 15 bis 20 Prozent, da die Platten – lautHersteller, wie Littmann einschränkt –feinere Blasen einbringen können undaufgrund einer besseren Flächenvertei-lung mit weniger Luft auskommen, umdie optimale Entwicklung der Bakterien-population sicherzustellen. „Wir brau-chen nicht drumherumzureden: Wir stecken momentan noch mehr Energierein, als nötig wäre“, räumt er ein. ►►

Links: Ronald Littmann in der Leitwarte der Klär -anlage in Moosburg an der Isar, die das Abwasservon 40 000 Einwohnern aufbereitet.

Rechts: Die drei neuen ZS-37-Schraubengebläsevon Atlas Copco versorgen die Nitrifikationsbecken

der Kläranlage mit genau so viel Luft, wie die Bakterien für optimale Entwicklung benötigen.

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ENERGIEEFFIZIENZKommunale Kläranlage

Der Systemvergleich ergab klare Nachteile für die Drehkolben-verdichter (rot). Die ZS-Schraubengebläse (blau) liegen beimspezifischen Energiebedarf für Volumenströme ab etwa800 Nm3/h auf einem Niveau mit den Turbos (grün). Letzterekamen wegen ihres deutlich höheren Preises und der schlech-ten Regelbarkeit für die Kläranlage aber nicht in Frage.

Wartung beschränkt sich aufÖl- und Filterwechsel

Mit den neuen Schraubengeblä-sen von Atlas Copco hat sich daschon einiges geändert. Littmannrechnet damit, dass sich dieAnschaffung innerhalb von gut vierJahren allein durch die eingesparteEnergie amortisiert haben wird.„Sobald die neuen Plattenbelüfterverlegt sind, sehen wir, was wirwirklich an Luft brauchen“, blickt erin die nahe Zukunft. „Ich glaube,dass wir in den Nitrifikationsbeckendann sogar so wenig Luft benötigen,dass wir mit den Schraubengebläsenauch noch die Denitrifikation belüf-ten können.“ Derzeit geschieht dasnoch mit zwei der alten Drehkol-bengebläse. „Und wenn es nichtganz reicht, werden wir wohl amehesten noch eine weitere Schraubemit kleinerer Leis tung anschaffen.Denn ich will von der Drehkolben-technik endlich ganz wegkommen“,unterstreicht Littmann. Einerseitswegen der mangelhaften Energieef-fizienz, aber auch wegen der höhe-ren Wartungs- und Reparaturanfäl-ligkeit: „Es gibt einfach viel mehrVerschleißteile als bei den Schrau-bengebläsen“, betont der Betriebs-

leiter. „Und das Einzige, was beiden ZS noch regelmäßig zur War-tung anfällt, ist der Öl- und der Fil-terwechsel. Das kann man leicht imBlick behalten.“ Wobei dafürvorerst ohnehin der Atlas-Copco-Ser vicetechniker erscheint.

Als zunächst letzten Punkt habendie Moosburger noch die Belüftungdes Sandfangs auf ihrer Liste. Dersitzt hinter dem Grobrechen und vorden Vorklärbecken und soll auch imLaufe des Jahres 2012 modernisiertwerden. In den Sandfang wird Lufteingeblasen, die das Wasser – oderbesser den Schlamm – in eine Dreh-bewegung versetzt. Die schwerenorganischen Stoffe und der Sandkönnen sich dann in einer Rinne amBeckenboden absetzen; einmal proStunde wird die Rinne von einemRäumer in einen Bunker geleert. Fürdie Belüftung des Sandfangs gibt esin Moosburg eine weitere Druck -luftstation, in der ebenfalls neueNiederdrucksysteme installiert wer-den sollen. „Das wird wohl auch aufdie ölfreien Schraubengebläse vonAtlas Copco hinauslaufen“, meintLittmann. „Vermutlich reichen einZS 18 und ein ZS 7.“ tp

ZS-Gebläse: 349i

„Ich wollte von der wartungsaufwendigen und teu-ren Drehkolbentechnologie wegkommen und so vielEnergie wie möglich sparen“, sagt BetriebsleiterRoland Littmann. „Bei der Belüftung der Klärbeckenkonnten wir am ehesten ansetzen, denn dort sitzenin jeder Kläranlage die größten Stromverbraucher.“

Absolute Zuverlässigkeit erwartendie Kunden von der DruckereiBähren. Der Betrieb produziertPackungsbeilagen und Etikettenfür die Pharma in dus trie, und dieseBranche duldet keine Fehler. Bäh-ren macht daher keine Kompro-misse bei der Qualität – weder beiseinen Produkten noch bei derAusrüstung. Den deutlich gestie-genen Druckluftbedarf stellen seit2011 drei Atlas-Copco-Kompres-soren sicher.

Kleiner als eine Visitenkarte sinddie akkuraten Päckchen, die dieFalzmaschine der Druckerei

Bähren verlassen. Schwer vorstellbar,dass diese sogenannten Outserts einmaldünne Papierbögen von einem halbenQuadratmeter gewesen sein sollen. DieOutserts gehören zu den Verkaufsschla-gern der Mönchengladbacher Druckerei,die sich auf Packungsbeilagen und Hafte-tiketten für die Pharmaindustrie speziali-siert hat. „Besonders die Outserts werdenimmer mehr nachgefragt“, erzählt DieterSensmeier, der die Druckerei leitet. Ins-gesamt ist der Umsatz von 2006 bis heuteum 85 % gestiegen. Gestiegen sind damitauch die Anforderungen an die Kapazitä-ten der Druckerei. Sowohl der Druckma-schinenpark wurde aufgerüstet als auchdie zugehörige Druckluftversorgung. Beibeiden zählen vor allem Qualität undZuverlässigkeit. Seit Herbst 2011 stehenbei Bähren drei Kompressoren von AtlasCopco.

„Pharmazieunternehmen nehmen gerneinen kleineren, flexiblen Dienstleister

hinzu“, begründet Sensmeier das rasanteWachstum. „Aber die Branche duldetnicht den kleinsten Fehler.“ Erhalte zumBeispiel ein Medikament die falsche Bei-lage, seien die Folgen für den Patientennicht abzusehen. Für die Druckereischon: Sie verlöre ihren Kunden. Aus die-sem Grund produziert Bähren nur char-genrein. Das heißt, dass sich jeweils nurein Auftrag im Bereich der Maschinenbefindet, um sicherzustellen, dass keineKontamination unterschiedlicher Materi-alien oder Chargen entsteht. Kamerasys -

teme prüfen alle Endprodukte auf Materi-alfehler, Flecken, fehlende Buchstaben –alle diese Mängel wären ein absolutesNo-Go.

In den vergangenen Jahren investierteBähren in neue Falzmaschinen, Ende2011 wurde eine hochmoderne Druckma-schine angeschafft, die den besonderenAnforderungen der Dünndruckverarbei-tung gerecht wird. Damit kann derBetrieb mit seinen 90 Mitarbeitern diehohen Ansprüche seiner Kunden nochflexibler bedienen. Die neue Maschineerzeugt weniger Lärm und Wärme in derHalle und speichert zahlreiche Program-me. Ein Vorteil ist das integrierte Piab-System, das Druckluft in Saug- und Blas-luft umwandelt und keine Wärme abgibt– wie es bei den normaler weise in Druck -maschinen eingebauten Kompressorenoder Vakuumpumpen der Fall ist.

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GA-Kompressoren stellen vervielfachten Luftbedarf in Druckerei sicher

Fehlerlos mit Luft nach oben

Druckereileiter Dieter Sensmeierrüstete von 15 kWauf 112 kW auf:

„Durch die neueDruckmaschinemuss ten wir unsereDruckluftversorgungkomplett umstellen.“

ENERGIEEFFIZIENZDruckereien

Druckereien

Allerdings musste für das neue Systemdie zentrale Druck luft versorgung ange-passt werden – und zwar in großem Stil.Denn der Hersteller der Druckmaschineforderte eine Kompressorleistung vonmindestens 60 kW für die Piab-Düsen;die Steuerluft der Maschine solle über einweiteres Netz mit 12 bar Druck versorgtwerden. Diesen Anforderungen wurdendie beiden alten 7,5-kW-Kompressoren,die bis dato den Betrieb komplett mitDruckluft versorgt hatten, nicht gerecht.Außerdem hätten beide generalüberholtwerden müssen, was nicht wirtschaftlichgewesen wäre. Ein neues Konzept für dieDruckluftversorgung musste her.

Neue Kompressoren versorgen Piab-System

Auf Empfehlung einer anderen Dru -ckerei wandte man sich an Atlas Copco –und ist seitdem auf der sicheren Seite.Heute stehen in der Druckerei drei Atlas-Copco-Kompressoren: Zwei Verdichter,ein GA 37 + FF sowie ein drehzahlgere-gelter GA 45 VSD FF , beide mit einge-bauten Kältetrocknern (FF bedeutet „FullFeature“) versorgen das Netz, das prak-tisch ölfreie Druckluft mit einem Druckvon etwa 6,5 bar an das Piab-System derneuen Druckmaschine liefert.

Für die Steuerluft speist ein GA 30+

ein zweites Druckluftnetz, das mit 10 bis12 bar außerdem alle weiteren Druck-und Falzmaschinen versorgt. Dass dieGA-Maschinen öleingespritzt verdichten,Bähren aber ölfreie Druckluft benötigt,ist kein Hindernis: „Die Filterkombina-tion und Abscheider arbeiten einfachsuper sauber!“, hat Haustechniker JürgenSchop hoven festgestellt. Zwei Kessel,ein 2000-l-Kessel im Kompressorenraumfür das 6,5-bar-Netz sowie ein 1500-l-Kessel in der Halle für das 12-bar-Netz,ergänzen das neue Druckluftkonzept.

„Unser Ansprechpartner bei AtlasCopco hatte uns darauf hingewiesen, dasswir sehr wahrscheinlich nicht so vielDruckluft benötigen, wie die drei Kom-pressoren jetzt liefern“, sagt Schophoven.„Der Hersteller der Druckmaschine undPiab be standen aber auf dieser Kapazität,um das reibungslose Funktionieren derMaschine garantieren zu kön-nen.“ Momentan reicht abereiner der beiden Kompresso-ren aus, so dass normaler-weise nur der GA 45 FF VSD(Variable Speed Drive =drehzahlgeregelt) für das 6,5-bar-Netz läuft, der GA 30 +

das 12-bar-Netz versorgt undder GA 37 + FF wechselweisedie beiden anderen ersetzt.

In eine der Falzmaschi-nen, die im 24-h-Schichtbe-trieb laufen, sind ebenfallsPiab-Pumpen eingebaut, dieauch über das 6,5-bar-Netzversorgt werden. „Laut Her-steller lässt sich die Luftzu-fuhr mit dem Piab-System viel feinerdosieren – ein großer Vorteil gerade beiunserem sehr dünnen Papier“, betont derTechniker. Die Lärmbe las tung in derHalle sei durch den Einsatz von Piabaußerdem erheblich geringer geworden.

Mit den neuen Kompressoren ist manebenso zufrieden wie mit der Zusammen-arbeit mit Atlas Copco. Der Service stim-me und die Beratung sei wirklich gut.Und schließlich war auch der Preis inOrdnung. Vorteil für beide Seiten: Es warein für das 12-bar-Netz passendes Vor-führmodell verfügbar, das sich bei Bäh-ren in der Praxis beweisen konnte. AtlasCopco bot den Mönchengladbacherneinen neuen Kompressor aus der kom-plett neu konstruierten Baureihe GA 30bis 90 kW zum Test an, der noch gar nichtauf dem Markt war: Der GA 30 + ist ein

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ENERGIEEFFIZIENZ

Oben: Ein Mitarbeiter zieht einen frischenBogen aus der neuen Druckmaschine.

Haustechniker Jürgen Schophoven (links) istüberzeugt vom AIRnet-Leitungssystem: „Daslässt sich leicht und flexibel montieren und beiÄnderungen auch wieder rückgängig machen.“

Druckereien

ENERGIEEFFIZIENZ

öleingespritzter Schraubenkompressor,der durch sein neues Design nicht nurbesonders wartungsfreundlich ist, son-dern noch effizienter arbeitet als die Vor-gängermodelle (siehe Seite 17). Für dasin der Druckerei eingesetzte Testmodellwar zum Zeitpunkt der Installation nochkein integrierter Trock ner erhältlich, der

jetzt aber eingebaut wird.„Das Testmodell arbeitetabsolut zuverlässig“, freutman sich bei Bähren und willden Kompressor auf jedenFall behalten.

Zum Konzept gehört auch,dass die Kompressoren zumTeil gegeneinander aus-tauschbar sind. So kann derGA 37 + FF flexibel zwischenbeiden Druckluftnetzen um -geschaltet werden. Innerhalbvon 15 Minuten könnte manbei einem Zusammenbruchdas gesamte System neuanlaufen lassen. Denn beiBähren läuft nichts ohne

Druckluft. Druckmaschinen, Falzmaschi-nen oder Umroller stünden still, wenn dieKompressoren nicht zuverlässig liefen.Die gesamte Steuerungstechnik – etwafür Messer oder Kolben – läuft überDruck luft; ebenso die Ansaugapparateund die Bogenführung, die einen Kontaktdes frischen Farbauftrags mit anderenFlächen vermeidet. Die Etikettenhülsenwerden mittels Druckluft eingespannt.Und auch die neueste Falzmaschine läuftmit Piab und ist an die zentrale Druck -luftversorgung angeschlossen.

Ferner benötigt das Düsensystem inden Falzanlagen Druckluft. Beim soge-nannten Aqua-Scoring werden die zu fal-zenden Stellen zur besseren Verarbeitung

leicht angefeuchtet.Damit das Papier insge-samt gut zu verarbeiten

ist, ist eine Luftfeuchtigkeit von 50 bis60 % ideal. Die Luft in der komplettenHalle wird daher über eine spezielleAnlage befeuchtet.

Wasser in den Leitungen hatte zuProblemen geführt

Überarbeitet wurde auch das gewach-sene Rohrleitungsnetz. Zum Teil hattesich früher an den tiefsten Stellen im Lei-tungsnetz Wasser gesammelt, weil dortdie Ableitungen fehlten. Heute läuft alleseinwandfrei: Die in die Kompressoreneingebauten Kältetrockner und Filter lie-fern ölfreie, trockene und saubere Luft;und in den Rohrleitungen wurden einigetote Stücke entfernt, andere Stränge mitHilfe hochwertige Alurohre aus demAIRnet-System von Atlas Copco moder-nisiert. „Wir sehen allerdings noch weite-re Optimierungsmöglichkeiten“, sagtSensmeier. Das alte Rohrnetz aus Kup-ferrohren möchte man zukünftig kom-plett durch AIRnet ersetzen.

Für die Zukunft plant Bähren nochweitere Verbesserungen, so zum Beispielein System zur Wärmerückgewinnung.„Im Augenblick fehlt uns allerdings dieZeit, alle Pläne umzusetzen – aus demschönen Grund, dass wir erst die zahlrei-chen Aufträge abarbeiten müssen“,schmunzelt Jürgen Schophoven. Für dieflorierende Druckerei ist die großzügigeDimensionierung der Luftversorgungübrigens kein Problem. Im Hinblick aufdie Zukunft – eine neue Halle wird schonin den nächsten Wochen an die Druck -luftversorgung angeschlossen – ist mannun gut und sicher aufgestellt. up

GA+-Kompressoren: 350

GA 45 VSD FF: 351

AIRnet (Druckluft-Rohrleitungen): 321

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Die neue Druckluftstation bei Bähren umfasst drei Kompressoren und einen 2000-l-Behälter. Vorne links das neueste Modell, ein GA 30+, dahinter ein GA 37+ FF undein GA 45 VSD FF mit Drehzahlregelung.

Auch eine Falzmaschine ist mit einem Piab-System aus gerüs tet. Dieses bezieht Druck luftaus dem Werksnetz, wodurch Lärm am Arbeits-platz durch in die Maschine integrierte Kompres-soren oder Vakuumpumpen vermieden wird.

Mit gesteuerten Elektrowerkzeu-gen und der richtigen Schraub-strategie können Windkraftanla-genbauer und ihre Zuliefererergonomisch und präzise ver-schrauben, Montagefehler ver-meiden und einem späteren Aus-fall der Anlage vorbeugen. WerMontage- und Qualitätsproblemehat, kommt ihnen mit einerSchraubfallanalyse auf die Spur.

Für Windkraftanlagenbauer und ihreZulieferer werden die ThemenProzesssicherheit in der Montage

sowie Ergonomie am Arbeitsplatz immerwichtiger“, sagt Erik Felle, Geschäftsfüh-rer Allgemeine Industrie bei Atlas CopcoTools in Essen. Der Anbieter von Indus -triewerkzeugen und Montagesystemenverzeichnet seit geraumer Zeit ein kräftigsteigendes Interesse aus der Branche.Gefragt sind Schraubsysteme und Lösun-gen, die die Qualität der Schraubverbin-dungen dauerhaft sicherstellen.

Vor allem steigende Stückzahlen unddie Tatsache, dass Reparaturen oder War-

tungen infolge von Fehlverschraubungenteuer werden, wenn die Windkraftanlageerst einmal errichtet ist, führen dazu, dassHersteller Montagefehler ausschließenmöchten. Sie wollen ihren Kunden effi-ziente und leistungsstarke Windkraft -anlagen mit minimalen Be triebskostenund hoher Lebensdauer an bieten. Dazumüssen die Komponenten – etwa Genera-tor und Antrieb – mit möglichst hohemWirkungsgrad arbeiten; Verschleiß anmechanischen Bauteilen ist so weit ein-zugrenzen wie möglich. Nur dann sinkenfür die Betreiber der Wartungs- und Ser-viceaufwand und steigt die Verfügbarkeitund damit der Ertrag der Anlage.

Ergonomisch und rückverfolgbar

Verfügbarkeit ist für Erik Felle dasrichtige Stichwort: „Mit unseren Werk-zeugen und Schraubstrategien lassen sichFehler und Ausschuss vermeiden unddauerhaft intakte Schraubverbindungenherstellen“, versichert er. Atlas Copcobietet der Branche gesteuerte Druck luft-und Elektroschraubwerkzeuge für Dreh-momente von unter 1 bis etwa 5000 Nman. Ferner können im Rahmen vonMaschinenfähigkeitsuntersuchungen

Werkzeuge bis hinauf zu 70 000 N·mgegengemessen werden.

Große Schrauben, wie sie an den Azi-mutantrieben vorliegen, lassen sich bei-spielsweise mit dem Tensor Revo anzie-hen. Dieser Elektroschrauber für Dreh-momente bis 1000 Nm wiegt nur rund6 kg. „Herkömmliche Werkzeuge bringenin dieser Klasse schnell mal über zehn

Kilogramm auf die Waage“, weiß Atlas-Copco-Manager Erik Felle. „Wir wollenunseren Kunden aber die ergonomischs -ten Werkzeuge auf dem Markt anbieten.“Und Ergonomie bedeute neben guterHandhabung vor allem geringes Gewicht.Mit den Revo-Hochmomentschraubernkönne der Bediener die Schrauben zudemexakt und rückverfolgbar anziehen.Sprich: Die jeweiligen Schraubdatenkönnen jahrelang im unternehmenseige-nen Netzwerk gespeichert werden, um im

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Dauerhaft sichere Schrauben steigern Verfügbarkeit und Ertrag

Windkraftanlagen prozesssicher montiert

Tools-Geschäfts -führer Erik Felle:

„Wer mit unserenWerkzeugen mon-tiert, beugt demAusfall einer Wind -kraft anlage vor. Vorallem auf See würdedieser sehr teuer.“

Falle einerReklamation belegen zu können, dass derFehler oder gar Ausfall des betreffendenBauteils nicht an der Verschraubung lag.

Akkuschrauber für kleine Drehmomente in Schaltschränken

Für kleinere Drehmomente eignet sichder akkubetriebene Tensor-STB-Pistolen-schrauber. Diese Werkzeuge setzt dieElektric Schaltanlagenfertigung GmbH,eine Enercon-Tochter, bei kritischen Ver-schraubungen mit etwa 4 Nm an Kühl -körpern von Leis tungsschränken ein, weildie Anforderungen an die Produktsicher-heit und -zuverlässigkeit ähnlich hochsind wie im Fahrzeugbau. „Alle Schrau-ben müssen korrekt sitzen“, verlangtDaniel Wienekamp, AbteilungsleiterSchaltschrankbau. Denn jeder Ausfalleiner Windenergieanlage mache einenService-Einsatz notwendig und verursa-che weitere Kosten, unter anderem durchdie unterbrochene Einspeisung.

Auch die Verbindungen zwischenAnschlussleitungen und Leistungsdros-

seln werden mit STB-Schraubernm o n t i e r t .Weil die Dreh-momente mit 10bis 28 Nm etwashöher liegen, setzt Wienekamp hier Win-kelschrauber ein – das ist in dem Fallergonomischer. Entnimmt der Werkereine Steck nuss aus dem Magazin undsetzt sie auf das Werkzeug, sendet dieSchraubersteuerung automatisch und ver-

wechslungssicherper Funk die demjeweiligen Schraub-fall zugeordnetenAnziehparameterans Werkzeug. DasSTB-System zählt

außer dem die Mon tagevorgänge mit undgibt den Schaltschrank erst frei, wenn alleAnschlüsse korrekt sitzen. Denn in denKupferschienen fließen Ströme von biszu 500 A, so dass Montagefehler zuKurzschlüssen führen könnten. Dochweil der Schrauber die Montageergeb-nisse permanent überwacht, sind Funktio-nalität und Sicherheit der Produktegewährleistet.

Schraubfallanalyse führt zu besserer Konstruktion

Welches Werkzeug und welche Mon-tagestrategie sich für die jeweiligeAnwendung eignen, ist oft erst nach einerexakten Schraubfallanalyse zu definieren.Um spezielle Qualitäts- und Montagepro-bleme in den Griff zu bekommen, wirddann die gesamte Konstruktion genauunter die Lupe genommen. So berichtetNiels Rabbe, Business-Manager Simulta-neous Engineering und Prozessoptimie-rung bei Atlas Copco, von einem Zuliefe-rer, der massive Ausfälle zu beklagen

hatte, weil sich Magneten imGenerator lös ten.

„Hier konn tenwir mit einerSchraubfal l -analyse den

Einfluss von Lack schichten, Über-gangsradien und der Anzugsreihenfolgeder Schrauben darstellen und anschlie-ßend optimieren“, sagt Rabbe. Die Pro-zessoptimierer von Atlas Copco Toolslösten das Problem wie folgt: Sie rietenzu einem dokumentierten Anziehen mitvorgegebener Sequenz sowie reduzierterDrehzahl des Schraubwerkzeuges.Außerdem machten die Experten kon-struktive Vorgaben, den Einsatz von Lacken und Pasten an diesem Bauteil zureduzieren.

Besonders die Zulieferer seien be -müht, ihre Qualität zu steigern, sagtRabbe: „Wenn es um die Montage vonGetrieben, Stellantrieben oder Schaltan-lagen geht, steigen die Ansprüche in derLieferkette!“ Null-Fehler-Fertigung undhohe Verfügbarkeit der erzeugten Pro-dukte seien neben möglichst geringenKosten und Folgekosten die oberstenGebote. „Man muss sehen, dass schon eineinmaliger Schaden mit Demontage derGondel den kompletten möglichen Ge -winn einer Windkraftanlage auffressenkann“, betont Niels Rabbe. „UnserAnsatz ist deshalb immer, die Konstruk-tion der Bauteile zu optimieren und eineprozesssichere Montagestrategie zu defi-nieren.“ tp/hw

Tensor STB (Akkuschrauber): 314

Schraubfallanalyse: 326

Tensor Revo: 352

MFU/Gegenmessungen: 353

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Erneuerbare Energien

FLEXIBLE MONTAGE

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Mit akkubetriebenen Tensor-STB-Schraubernwerden kritische Verschraubungen an Enercon-Leistungsschränken montiert. Programmierungund Schraubbefehle erhält das Tool zuverlässigüber Funk – via Bluetooth oder WLAN.

Der Tensor Revo eignet sich für diedokumentationsfähige Montage mitDrehmomenten bis 1000 Nm.

Um die Fertigungskapazität fürgroße Hydraulikzylinder auszu-bauen, konzipierte die ÖlhydraulikAltenerding einen neuen Produk-tionsarbeitsplatz. Mit Hilfe einesTensor-Schraubers lassen sichjetzt bis zu vier Zylinder gleich -zeitig prozesssicher und ergonomisch montieren.

Weniger ist mehr: Die Ölhydrau-lik Altenerding Dechamps &Kretz GmbH & Co. KG hat die

Montage ihrer Auslegerzylinder an einemeinzigen Arbeitsplatz zusammengefasstund die Zahl der Montage werkzeuge aufsMinimum reduziert. „In der nach ergono-mischen Gesichtspunkten ausgelegtenMontagestation lassen sich vier Zylindergleichzeitig und ohne Umspannen zu -sammenbauen“, berichtet Konstruktions-leiter Alois Schreff. „Weil die Zylinderhochkant nahe beieinander stehen, errei-chen unsere Hydraulikmonteure jedenSchraubpunkt in kürzester Zeit – undmüssen nicht mehr um die bis zu zweiein-halb Meter langen Zylinder herumlaufen,wie es bei einer liegenden, dezentralenFertigung erforderlich wäre“, sagt derDiplom-Ingenieur.

Ein Werkzeug für alle Schraubfälle

Mindestens genauso wichtig wie diekurzen Wege ist für Alois Schreff die erst-klassige Montagequalität. Je nach Zylin-dertyp und -größe sind Drehmomentevon 130 bis 580 Nm gefragt, und vorallem der am Kopf des Hydraulikzylin-

ders angebauten Stangenführung kommtbesondere Bedeutung zu. Sie muss dieKolbenstange im Inneren präzise führenund absolut dicht montiert sein; denn imBetriebseinsatz wirken die gesamtenÖldruckkräfte von etwa 360 bar auf dieStange. Deshalb ist eine sehr gleichmäßi-ge Vorspannkraft der bis zu zwölf ring-förmig angeordneten Innensechskant-schrauben enorm wichtig. Bis man diebeste Lösung für die M20er Bolzen derGüte 10.9 fand, hatten die Altenerdingerzahlreiche Schraubwerkzeuge unter dieLupe genommen, berichtet Schreff.

Druckluftschrauber brachten nicht dienötige Genauigkeit; jede einzelne Ver-schraubung musste mit einem Drehmo-mentprüfschlüssel nachgezogen werden.Diesen zusätzlichen Arbeitsschritt hättewiederum ein – zudem genauerer –Elektro-Hochmomentschrauber einge-spart. Doch deren Einsatz war nicht prak-tikabel, da der Mittenabstand an seinemAbtrieb zu groß für die engen Schrauben-abstände zwischen Führungskopf undKolbenstange war. Mit zunehmendemEindrehen der Innensechskantschraubenwurde der Winkelkopf des Schraubersimmer weiter an die Kolbenstange heran-gezogen, konnte dabei verkanten und diehartverchromte Oberfläche beschädigen.Ein No-Go für Hydraulikkomponenten.

Kleiner Schrauber sticht Drehmoment-Riesen aus

Atlas Copco Tools schlug einen Ten-sor-Schrauber mit besonders kleinemWinkelkopf vor. Dank seines Radius vongerade einmal 20 mm am Abtrieb kamder handliche Winkelschrauber des TypsETV DS 72 100 B13 auf Anhieb mit denknappen Platzverhältnissen zurecht. DieZugänglichkeit war also gegeben, nurhatte das kompakte Gerät noch nicht dieDrehmomentleistung der zuvor geteste-ten Hochmomentwerkzeuge.

Diese Herausforderung, den Schrau-ber-David in einen Drehmoment-Goliathzu verwandeln, löste Atlas Copco perDrehmomentverstärker. Durch das T-Mult 800 genannte Zubehör, das ein-fach auf den Abtriebsvierkant desSchraubers gesetzt wird, kann der kleineTensor locker mit klobigen Hochmo-mentgeräten mithalten. Trotz deutlichgeringerer Abmessungen und wenigerGewicht schafft der Tensor so die maxi-mal geforderten 580 Nm spielend.

Prozesssicherheit durch Werkerführung

Auf dieses Enddrehmoment zieht dieÖlhydraulik Altenerding nicht sofort an,erläutert Alois Schreff: „Weil unser Mon-tageziel eine gleichmäßig verteilte Vor-spannkraft im Zylinderkopf ist, nutzenwir die zweistufige Anziehstrategie desAtlas-Copco-Schraubers.“ Der Mitarbei-ter wählt lediglich den zu fertigendenZylindertyp über einen Wahlschalter aus

Hydraulik

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FLEXIBLE MONTAGE

Spezialhydraulik: Drehmomentverstärker löst Zugänglichkeitsprobleme

Vier Zylinder gleichzeitig

KonstruktionsleiterAlois Schreff:

„Das zweistufigeAnziehverfahren istproduktiv, prozess -sicher und ergono-misch.“

und lässt sich dann schrittweise durchden Fertigungsablauf leiten. Selbst Dreh-momentwerte braucht er nicht mehr ein-zustellen. Die gibt die Job-Programmie-rung einschließlich der zu verwendenden Steck schlüssel vor. So vermeidet dasTensor-Schraubsystem Fertigungsfehlervon vornherein.

Bei dem Baumaschinen arbeitszylinderdes Typs DWD 160/110-1350 montiertder Tensor im ersten Schritt alle zwölfInnnensechskantschrauben der Stangen-führung auf 300 Nm vor und zieht erst inder zweiten Stufe auf das Enddrehmo-ment von 580 Nm an. Sind alle Schrau-ben korrekt (vor-)angezogen, gibt es eineI.O.-Meldung („in Ordnung“) über LEDsam Schrauber, im Display der Steuerungund auf einem Arbeitsplatzmonitor.

Die klar erkennbaren Statusmeldun-gen nach jedem Arbeitsschritt geben demWerker Sicherheit über das Montagere-sultat. Sollte eine Schraube verkantenoder ein Gewinde fressen, erfährt das derMitarbeiter ebenfalls direkt. Ein Warnsig-nal fordert zur Korrektur auf, und dasSystem arbeitet erst weiter, wenn derFehler behoben ist. Diese Form der Wer-kerführung erhöhe die Prozesssicherheit,ist Konstruktionsleiter Alois Schreffüber zeugt. Zudem habe die gewählteMethode einen positiven Nebeneffekt:„Zweistufiges Montieren minimiert uner-wünschte Setzerscheinungen im Bauteil.“

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Tensor mit kleinem Winkelkopf: 354

Drehmomentverstärker T-Mult 800: 355

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Nachrichten

FLEXIBLE MONTAGE

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Mit einem Tensor werden Kolbenstangenführungen anGroßzylindern mit kleinstemMittenabstand montiert. DerGegenhalter (rot) zwischenDrehmomentverstärker undSteckschlüssel nimmt dieReaktionsmomente von biszu 580 Nm auf.

Eigenständig per Vierfachschrau-ber ein Fahrzeugrad montieren,mit einem Turbinenschleifer Bau-stahl schruppen und Felsblöckemit einem Motorhammer zerklei-nern: 27 Schülerinnen erlebtenbeim Girls’ Day von Atlas Copcoin Essen Technik zum Anfassen.

Hoch konzentriert hören dieSiebt- bis NeuntklässlerinnenMichael Kirchberger zu, wie er

einen Vierfachschrauber erläutert. Danndürfen sie das Montagesystem selbstbedienen und wie in einer Autofabrik einRad montieren. Automatisch zieht diecomputergesteuerte Anlage alle vierRadmuttern gleichzeitig an und gibt denjungen Bedienerinnen eine sofortigeRückmeldung, ob sie das Rad korrektmontiert haben. „Das ist cool. Wenn ichmeinem Vater erzähle, wie schnell ichein komplettes Rad angebaut habe, wirdder bestimmt neidisch“, glaubt die 13-jährige Carolin Assmann.

„Es gibt in technischen Berufen zuwenige Mädchen“, sagt Kirchberger, derbei Atlas Copco ACEin Essen als Quali-tätskoordinator tätigist. Atlas Copco öff-nete interessiertenSchülerinnen deshalbdie Türen, um sie fürtechnische Tätig -keits felder zu begeis -tern und Hemm-schwellen abzubau-en. Das Unternehmen

sieht dies vor dem Hintergrund einesdrohenden Fachkräftemangels auch alsBeitrag zur Sicherung der eigenenZukunft und des Standortes.

Organisiert wurde der Girls’ Day vonAtlas-Copco-Auszubildenden, die vonder Resonanz überrascht waren. „AllePlätze waren in kurzer Zeit ausgebucht“,freuen sich Jacqueline, Laura, Ramona,Sina, Dennis und Henning. Etliche Teil-nehmerinnen des Girls’ Days bekanntenspontan, dass sie sich eine Ausbildungim Berufsfeld Mechatronik oder einTechnikstudium gut vorstellen könnten.

Am spannendsten fanden die Teen -ager das Angebot in den Werkstätten undim Maschinenpark: Mit Druckluft- undMotorhämmern durften sie – ausgestat-tet mit entsprechender Schutzkleidung –einen Felsblock zerkleinern. Sarah Gör-lich (13) ließ mit einem GTG-Turbinen-schleifer die Funken fliegen. „Bei denSchleifversuchen merkt man die Power,die in der Maschine steckt.“ Das fach-männische Urteil der Realschülerin überden langen Funkenschweif überrascht.Doch Sarahs technisches Vorwissen hateinen familiären Hintergrund: „Schonmein Opa hatte bei Atlas Copco gearbei-tet und auch meine Tante ist hier tätig,

und heute kann ichmir das mit eigenenAugen ansehen.“

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Ausgestattet mit Schutz-kleidung und einemMotorhammer, zerklei -nert Carolin (13) einenFelsbro cken. Sie war einevon 27 Schülerinnenbeim Girls’ Day von AtlasCopco.

Girls’ Day weckt Interesse an technischen Berufen

Mädchen montieren Lkw-Räderund zertrümmern Felsbrocken

Die R8-Sportwagen von Audi sindindividuell, exklusiv und sportlich.Ebenso anspruchsvoll ist dieSchraubstation für denZusammenbau von Motor undGetriebe: ein vielseitig einsetzba-res Multitalent mit Handling-Arm,auf kompaktem Raum realisiert fürden Einsatz mit einem Schrauber.Trotzdem lassen sich damit zahl-reiche komplexe Aufgaben lösen.

In nur vier Takten montieren wir unteranderem Motor, Getriebe, Generator,Servopumpe, Elektrik sowie Abgas-

krümmer und Wärmeschutzbleche“,berichtet Andreas Sarter, zuständig fürdie Koordination der Schraubtechnik beider Neckarsulmer quattro GmbH. AlsManufaktur organisiert, produziert das

Unternehmen den Audi R8 – jeweils indi-viduell nach Kundenwunsch zusammen-gestellt. Die Anforderungen an die Ferti-gungsplaner sind damit ebenso sportlichwie die Fahrzeuge selbst. Anders als inder Serienfertigung, suchen die R8-Spe-zialisten weniger Spezialwerkzeuge alsvielmehr echte Multitalente. Je mehr Auf-gaben sich mit einem Werkzeug erledigenlassen, desto besser – natürlich ohnedafür Abstriche bei der Prozesssicherheitin Kauf zu nehmen.

So fiel vor rund zwei Jahren die Ent-scheidung, parallel zu den 8- auch die 10-Zylinder-Motoren in Neckarsulm aufzu-bauen – einschließlich verschiedenerKupplungs- und zukünftig auch Getriebe-modelle. „Die Vielfalt stieg, Beanstan-dungen wollten wir aber ganz klar ver-meiden“, erinnert sich Sarter. Eine Groß-schraubanlage aus mehreren Werkzeugen– bei der jeder Schraube eine eigeneSchraubspindel eindeutig zugeordnet ist–, kam allein schon aus Platzgründen

nicht in Frage. „Atlas Copco Tools schluguns deshalb vor, eine platzsparende undzugleich kostengünstigere Lösung zuerarbeiten und diese komplett in dieAudi-IT zu integrieren.“

Positionserkennung bei willkürlicher Einbaulage

So wurde der Gedanke geboren, einenEinfachspindler als kleinste Lösung ein-zusetzen und diesen mit einem Positions-erkennungs-System zu verheiraten. Dennbei der Verschraubung von Schwungradoder Kupplung gibt es keine Nacharbeits-möglichkeit, die Verbindungen sind nachder Montage verdeckt und lassen sichdamit auch nicht nachträglich prüfen. DerProzesssicherheit bei der Montagekommt hier besondere Bedeutung zu.„Besonders schwierig war – das machtdie Anlage so einzigartig –, dass die Posi-tion der Kurbelwelle von Motor zu Motordifferiert“, so der Montage-Profi weiter.

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Kompakte Schraubstation sichert Variantenvielfalt in der Motorenmontage

Eine Station für (fast) jede Schraube

Mit einer kompakten Schraubstationwerden zahlreiche Verbindungen anMotor, Kupplung und Getriebe angezo-gen. Auf dem Bildschirm oben linkssieht der Mitarbeiter, welche Schraubeer als nächstes anzusteuern hat.

„Jede Kurbelwelle steht anders.“ Damitmusste Atlas Copco nicht nur einzelnePositionen zielsicher erkennen können,sondern diese zuvor erst einmal identifi-zieren – sprich berechnen. Als effizienterwies sich das folgende Vorgehen: Dieersten drei Schrauben zieht der Werkernach einem festgelegten Schema an. Ausden so ermittelten Positionen ergibt sichdie Lage aller weiteren Schrauben, derenMontage nun durch das Werkzeug-Ortungssystem namens TLS („Tool Loca-

tion System“) überwacht wird. „Interes-santerweise können wir aufgrund dergeometrischen Verhältnisse auch Fehlerbei den ersten drei Schrauben erkennenund per Software ausschließen: In diesemFall muss der Werker noch einmal mitdiesen drei Schrauben beginnen.“

Um die Mitarbeiter in der Montagebestmöglich zu unterstützen, wurde AtlasCopco eine weitere Aufgabe gestellt.„Nach dem Anzug der ersten drei Schrau-ben muss das Bild in der Anzeige derWerkerführung entsprechend der realenSituation gedreht werden“, erläutertAndreas Sarter. „Nur dann lässt sich intu-itiv erkennen, welche Schraube als nächs -te anzuziehen ist.“ Das sei zunächst nichtgeplant gewesen, habe sich aber im Ver-lauf des Projektes als sinnvoll erwiesen.Und den Mitarbeitern mache es Spaß, mitdieser Technik zu arbeiten. Atlas Copcokonnte nicht nur diese Aufgabe lösen,

sondern parallel Andreas Sarter einenweiteren Wunsch erfüllen: Statt aufüblichen PCs, wurde die Lösung auf denbei der quattro GmbH eingesetzten Fabri-katen umgesetzt, was die Ersatzteilhal-tung in Neckarsulm vereinfacht. „Das istgut gelungen – bis hin zum Standard-Logo für den R8.“

Schraubprogramm abhängig vonFahrgestellnummer

Aufwendiger war dagegen die Integra-tion in die übergeordnetesteuernde Audi-IT, mit derdas TLS harmonierenmuss. „Das war nicht ganzeinfach, da üblicherweisedas TLS selbst steuerndeAufgaben hat, die in die-sem Fall aber die Audi-ITübernimmt“, betont Sarter.Will heißen: Abhängig vonder Fahrgestellnummer desFahrzeugs werden über dieFertigungssteuerung diepassenden Programme fürden Schrauber gewählt,während parallel dazu dasTLS sicherstellt, dass nurin der jeweils richtigenPosition auch verschraubtwerden kann; abseits die-ser Position ist das Werk-zeug gesperrt.

„Dieses Zusammenspielzu ermöglichen, erwiessich in der Planungsphaseals schwierig, da wir ja alleEventualitäten abdeckenwollten – bis hin zu Not-strategien bei Ausfall ein-zelner Komponenten.“Über das Operator-Panelkann der Werker deswegen

auch Jobs anwählen, in denen das TLSnicht aktiv ist.

Fließfertigung schraubt Anforderungen nach oben

„All das funktionierte in der stehendenFertigung bestens“, berichtet derSchraubtechnik-Koordinator. „Zusätzlichentschlossen wir uns nun aber im Rah-men von Prozess-Verbesserungen, aufeine fahrende Fließfertigung umzustei-gen.“ Damit war nicht nur die Stellung

Automobilindustrie

FLEXIBLE MONTAGE

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SchraubtechnikerAndreas Sarter:

„Atlas Copco bietetnicht einfach nureinen Schrauber undeine Steuerung an,sondern organisiertauch die Montage-prozesse.“

Positionsüberwacht wird dasSchwungrad montiert. DasWerkzeug-Ortungssystem TLSist dazu in die Audi-IT einge-bunden, welche das passendeSchraubprogramm wählt.

der Kurbelwelle zu Beginn derMontage variabel, sondern nunbewegte sich auch der ganzeMotor. Angesichts der geringenAbstände zwischen den einzel-nen Schrauben musste AtlasCopco deswegen zuerst klären,ob wegen der zahlreichen Mes-sunsicherheiten – verursachtdurch die variablen Positionenvon Kurbelwelle und Motorsowie den Aufbau und Zustandvon Montagewagen (die jedeWoche vermessen und justiertwerden) und Schraubtechnik –noch eine sichere Positionser-kennung möglich war.

„Hier hat mich die Arbeit vonAtlas Copco über -zeugt“, betont Andre asSarter. Die Berechnun-gen ergaben, dass dasalles zwar hätte klappenkönnen, allerdings er -wies sich der geplanteArticulated Arm – der Handling-Arm, derden Schrauber trägt – angesichts der nundeutlich höheren Anforderungen an diePositioniergenauigkeit und der hohenMomente als Knack punkt.

Schwungrad, Kupplung undGetriebe sicher montiert

Um auf der sicheren Seite zu sein,tauschte Atlas Copco kurzerhand denHandling-Arm gegen das nächststabilereModell aus. „Vor dieser Entscheidunghabe ich großen Respekt – denn so kön-nen wir uns darauf verlassen, in jedemFall industrietaugliche Technik zubekommen, mit der wir prozesssicherarbeiten können“, sagt Sarter. Zumal dieganze Anlage so komplex sei, dass darinviel Arbeit stecke. Die Articulated Arms

werden übri-gens konstru-

iert und gebaut von der Atlas Copco App -li cation Center Europe GmbH in Essen,einer Schwes ter gesell schaft von AtlasCopco Tools.

Mit dem elektronisch gesteuertenSchrauber des Typs Tensor ST, gesteuertvon einem Power-Focus-Controller undgeführt von einem Articulated Arm, kön-nen die Werker in Neckarsulm heutesowohl das Schwungrad und die Kupp-lung als auch nachfolgend das Getriebemontieren. Damit sie plan sitzt, wird bei-spielsweise eine Kupplung zunächst miteinem Akkuschrauber mit einem Dreh-moment von 10 Nm vorangezogen. Abdann übernimmt der Tensor, der posi-tionsüberwacht (entsprechend dem obengeschilderten Verfahren) zweistufig an -zieht: zuerst mit einem Drehmoment von80 Nm und in der zweiten Stufe einem

Drehwinkel von 90°. Der Tensorerlaubt mit seinen zwei Mess-wertgebern sowohl die Drehmo-ment- als auch die Drehwinkel-messung. „Auf diese Weise kön-nen wir auch auf das Nachknik-ken verzichten“, erläutert Sarter.„Denn wir können sicher sein,dass die erforderliche Vorspann-kraft erreicht wird.“ Je nachFahrgestellnummer und zu ver-schraubenden Komponentenwählt die Audi-IT übrigens überden Power-Focus-Controller diepassenden Schraubprogrammemit den richtigen Werten fürDrehmoment und Drehwinkel –allein für den Tensor am Articu-lated Arm sind 30 Parametersät-ze programmiert.

Die Schraubstation zeigtesich übrigens in zwei weiterenPunkten sehr flexibel. Der Dreh-

momentbereich, den die Neckarsulmerabdecken müssen, würde theoretischeinen zweiten Schrauber erfordern.„Unsere Untersuchungen zeigten aber,dass der Tensor auch unterhalb seinesausgewiesenen Bereichs ausreichendgenau anzieht – so dass wir auf den zwei-ten Schrauber verzichten konnten“, sagtAndreas Sarter abschließend. Dar überhinaus konnte auch der Druck luft -schrauber an der Station in Rente ge -schickt werden, mit dem zuvor die Steh-bolzen für die Getriebemontage einge-dreht wurden. „Auch das erledigt derTensor heute mit – und vor allem vielergonomischer.“ co

Tensor ST: 356

Articulated Arm: 357

Tool Location System: 358

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FLEXIBLE MONTAGE

Platzsparend ist der Tensor ST so amArticulated Arm montiert, dass sich allevorgesehenen Montageaufgaben lösenlassen und die Parkposition arbeits-schutzrechtlichen Aspekten genügt.

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Gültig bis 31. März 2013.