Roboter fertigen Antriebe für Aufzüge
Leichter zum Lift
Weltweit entstehen immer mehr und immer größere Städte. Weil geeignetes Bauland knapp ist, werden dem Aufbau funktionierender Infrastrukturen enge Grenzen gesetzt. Die Alternative lautet vertikales Wachstum – und das erfordert vor allem Aufzugsysteme mit energieeffizienten Antrieben. Bei deren Herstellung beschleunigen Roboter die Prozesse und entlasten gleichzeitig die Werker.
Roboter vom Typ IRB 6640 übernehmen das Handling der Montagehilfen und stellen diese dem Werker bereit zum Bestücken mit Magneten. (Bild: ABB Automation GmbH)
Aktuellen Angaben zufolge wächst die Weltbevölkerung derzeit um mehr als 80Mio. pro Jahr. Parallel zum Bevölkerungswachstum steigt auch die Urbanisierung. Das bedeutet: immer mehr Menschen leben in immer mehr Städten und die Metropolen werden immer größer. Menschen und Waren effizient von A nach B zu befördern ist für Stadtplaner und Architekten zu einer großen Herausforderung geworden. Beim Thema urbane Mobilität denken die meisten Menschen zunächst an den Straßenverkehr sowie an ober- und unterirdisch verlegte schienengebundene Verkehrssysteme. Doch innerhalb von Gebäuden geben andere Transportmittel den Ton an, ohne die keine moderne Großstadt funktioniert: Fahrtreppen, Fahrsteige und vor allem Aufzüge. Aktuellen Schätzungen zufolge befördern die weltweit rund zwölf Millionen installierten Aufzugsanlagen täglich weit über eine Milliarde Menschen, was sie einem der meistgenutzten Transportmittel macht.
Roboter mit schnell drehender Montagehilfe beim Auftragen des Klebstoffes auf die in der Montagehilfe eingelegten Magnetschalen (Bild: Thyssenkrupp AG)
Robotergestützte Klebe- und Montageanlage
Seine Positionierung im Markt verdankt der Geschäftsbereich Aufzüge des Thyssenkrupp-Konzerns hohen Qualitätsstandards, moderner Technik und intelligenten Aufzugslösungen wie dem Twin-Konzept. Letzteres steht für die weltweit erste Aufzugsanlage mit zwei voneinander unabhängig fahrenden Kabinen in einem gemeinsamen Schacht. Eine intelligente Steuerung sorgt dafür, dass die beiden Kabinen sich die Fahrten über die Stockwerke so aufteilen, dass die Fahrgäste mit jeder Kabine jeweils nur eine Teilstrecke zurücklegen. Sie sind zwar gezwungen umzusteigen, haben dadurch aber insgesamt geringere Wartezeiten, als bei nur einer Kabine pro Schacht. Bauherren wiederum profitieren von einem rund 25 Prozent geringerem Platzbedarf bei gleicher Förderleistung im Vergleich zu konventionellen Aufzugsanlagen. Um jederzeit Produkte hoher Qualität just in time kostengünstig zu produzieren und zu liefern, setzt das Unternehmen auf moderne und hochflexible Fertigungslösungen. Seit Herbst 2014 gehört dazu auch eine vollautomatische, robotergestützte Klebe- und Montageanlage für die Rotoren der Aufzugsmotoren. Den Auftrag über Konzeption, Simulation, Bau und Inbetriebnahme dieser Anlage erhielt die in Unterfranken ansässige Main-Automation. Das auf Roboterautomation spezialisierte Unternehmen entwickelt und realisiert maßgeschneiderte, schlüsselfertige Automationslösungen.
Die Vorteile im Überblick
Ziel der Automation war es, die vielen Varianten an Rotoren für die unterschiedlichen Aufzugsantriebe schneller, präziser und vor allem in einer jederzeit reproduzierbaren Qualität mit Permanentmagneten zu bekleben. Je nach Bauart und Ausführung der Motoren benötigen die Werker in der Montage verschiedene, mit Permanentmagneten bestückte Rotoren. Sie unterscheiden sich in Baulänge und Durchmesser sowie in Anzahl und Anordnung der aufzubringenden Permanentmagnete. Letztere sind dabei je nach Spezifikation in mehreren Lagen mit unterschiedlicher Anzahl an Magneten richtig gepolt zu bestücken. Dauerte das manuelle Bekleben der Rotoren mit Permanentmagneten je nach Motorgröße noch mehrere Stunden pro Rotor, so ist mit der neuen Anlage aufgrund robotergestützter Automation nur noch ein Bruchteil davon erforderlich – und das bei erhöhter Prozess- bzw. Fertigungssicherheit. Dafür sorgt die automatisierte Rotortyp-Identifikation zu Prozessbeginn, die der Anlage mitteilt, welche Vorrichtungen, Stoff- oder Materialmengen, Applikationsprogramme und Verarbeitungszeiten für den jeweiligen Rotor zu wählen sind. All diese Daten sind in einer Bibliothek des Steuerungsprogrammes hinterlegt, wodurch Bedien- oder Programmierfehler durch den Mitarbeiter ausgeschlossen sind. Ein weiterer wichtiger Aspekt für die Automatisierung des Klebeprozesses war der Gesundheitsschutz der Mitarbeiter. Beim manuellen Kleberauftrag mussten sie wegen der gesundheitsgefährdenden Dämpfe Atemschutzmasken tragen und so unter erschwerten Bedingungen arbeiten – das entfällt jetzt.
