Zoptymalizowany przepływ materiału w obróbce blachy

Przedsiębiorstwo

Siedziba spółki Heimann GmbH & Co. KG znajduje się w Olbernhau w Erzgebirge; jest to odpowiednia lokalizacja, ponieważ obróbka metali ma tutaj długą tradycję. Kompleks Saigerhütten w mieście jest nawet od 2019 roku wpisany na Listę Światowego Dziedzictwa UNESCO. Spółka Heimann GmbH & Co. KG została założona w 1902 roku i jest własnością rodziny (już od pięciu pokoleń). Produkowane są wysokiej jakości konstrukcje stalowe do najróżniejszych zastosowań. Spektrum sięga od budowy instalacji specjalnych, przez budowę maszyn i inżynierię komunalną, aż po kompletne hale przemysłowe.

Misja

Osoby odpowiedzialne w firmie Heimann bardzo starannie zaplanowały przepływ materiałów w nowej hali, biorąc pod uwagę fakt, że powinny być obsługiwane elementy o różnych kształtach, wymiarach i ciężarze. Głównie są to blachy stalowe, które są przygotowywane do montażu w złożonych konstrukcjach stalowych poprzez różne etapy, takie jak przycinanie, szlifowanie i prostowanie.

Po pierwsze chodziło tu o zaplanowanie jak najbardziej elastycznych systemów suwnicowych, które pracują również w trybie tandemowym i zapewnienie załadunku przycinarek blachami o różnych rozmiarach. Po drugie, należało stworzyć możliwości obsługi ciętych (czyli znacznie mniejszych) elementów na maszynach obróbczych w sensie wydajnej produkcji taśmowej w wielkości partii jeden. W związku z tym transport komponentów odbywa się na dwóch poziomach: Z jednej strony systemy suwnicowe powinny zasilać maszyny do przycinania, z drugiej zaś strony suwnice stanowiskowe powinny wspierać etapy obróbki.

Rozwiązanie

Przenoszenie pobranych z magazynu blach stalowych odbywa się za pomocą trzech suwnic na wspólnym torze jezdnym. Zastosowano dwie suwnice jednodźwigarowe i jedną dwudźwigarową suwnicę typu V o udźwigu 10 lub 12,5 tony. Zoptymalizowana pod względem masy konstrukcja profilu V zapewnia m.in. wysoką nośność przy niewielkiej masie własnej i mniejsze kołysanie się ładunku podczas przemieszczania żurawia. Wszystkie trzy suwnice są wyposażone w bezstopniowo regulowane napędy suwnicy i wózka. Przetwornice częstotliwości napędów stanowią znaczne ułatwienie dla operatora suwnicy w zapobieganiu ruchom wahadłowym podczas jazdy suwnicy.

Podczas obsługi wykrojów i komponentów na stanowiskach pracy wiele systemów dźwigowych z modułowego systemu suwnicowego Demag KBK znacznie ułatwia pracę i jednocześnie stwarza warunki dla uporządkowanego przepływu materiałów.
Dwie jednoszynowe kolejki KBK o długości torów 12 i 29 metrów zapewniają uporządkowany transport z punktu A do punktu B. Zasilanie elektryczne jest dostarczane przez profil KBK II-R za pośrednictwem zintegrowanego przewodu pętlowego. Eliminuje to widoczne z zewnątrz przewody zasilające, co pozwala wykluczyć ryzyko kolizji z nimi.

Ponadto jedno- i dwudźwigarowe suwnice podwieszane KBK zasilają stanowiska pracy w firmie Heimann. Procesy produkcyjne są ze sobą optymalnie łączone, a pracownicy w sposób ergonomiczny i łatwy transportują wykroje i komponenty na liniach produkcyjnych.

Długość toru suwnicy dwudźwigarowej KBK wynosi 20 metrów, po którym porusza się elektrycznie most suwnicy o rozpiętości 4,2 metra. Most suwnicy jest napędzany przez Demag DRF 200 i silnik jezdny ZBF63 A 8/2 z dwustopniową prędkością jazdy 5,00/20,00 m/min. Jako wciągnik Heimann stosuje wydajny model DC-Pro 10-1250 z dwustopniową prędkością podnoszenia 6/1,5 m/min i udźwigiem 1250 kg. Wydajny transport półwyrobów i ciężkich płyt metalowych odbywa się zatem wzdłuż stanowisk pracy do usuwania zadziorów i fazowania.

Łącznie dziewięć wciągników łańcuchowych Demag Manulift obu systemów KBK obsługuje się nie tylko ergonomicznie, ale także jedną ręką za pomocą uchwytu. Operator nie potrzebuje do tego osobnej jednostki sterującej, ale manipuluje ładunkiem za pomocą jednostki sterującej z manetkami zmiany biegów zintegrowanej z zestawem obciążeniowym - i to bez oporów za pomocą kciuka. Jednostka sterująca jest przystosowana zarówno dla osób prawo-, jak i leworęcznych, dzięki czemu każdy operator suwnicy pracuje w jednakowym stopniu ergonomicznie.

Manulift służy do precyzyjnego pozycjonowania komponentów w miejscu pracy, m. in. w różnych centrach produkcyjnych i jako wózek do suwnic jednodźwigarowych KBK o różnych długościach torów suwnicowych i wymiarach toru. Dwie z nich o rozpiętości 1,1 metra przyciągają wzrok wyjątkowo krótkimi dźwigarami żurawia. Pomagają one w przeładowaniu wyprodukowanych części metalowych z palety na taśmę przenośnika urządzenia do prostowania walców, a po etapie produkcji z powrotem na paletę.

Trzy pytania do Tilo Kupfer, odpowiedzialnego inżyniera sprzedaży w projekcie Heimann GmbH & Co. KG w Olbernhau (Niemcy)

 

Demag: Panie Kupfer, jakie informacje zbiera Pan podczas pierwszej wizyty u klienta?

Tilo Kupfer: Najpierw klient opisuje, jakie procesy zamierza w przyszłości przeprowadzać w nowej hali lub za pomocą nowych podnośników i gdzie będą wykonywane operacje podnoszenia. Właściwości przechowywanych towarów - w szczególności ich wymiary i masy - odgrywają ważną rolę, podobnie jak cele, które użytkownik może osiągnąć, np. w zakresie elastyczności i wydajności produkcyjnej.

Z tego wynika już podstawowa koncepcja wyboru i liczby suwnic lub systemu KBK, która w trakcie realizacji projektu jest coraz bardziej doskonalona. Obejmuje to również m. in. aspekty bezpieczeństwa, ergonomii i obsługi. Czy pożądane są bezstopniowo regulowane napędy, jaka jest wymagana dokładność pozycjonowania, jakie urządzenia nośne i podnoszące są stosowane? Czy żurawie mają pracować w tandemie, a jeśli tak, to gdzie? Czy ładunki są obracane? Wszystko to są kwestie, które należy wyjaśnić, zanim przejdziemy do opracowania koncepcji.

Demag: Które cechy produktu są szczególnie godne uwagi w systemach firmy Heimann GmbH & Co. KG?

Tilo Kupfer: W firmie Heimann do dalszej obróbki używa się częściowo bardzo dużych i ciężkich blach stalowych, np. w halach produkcyjnych - z takimi operacjami jak cięcie płomieniowe i prostowanie. Warunki środowiskowe są raczej trudne, a od suwnic oczekuje się wysokiej niezawodności i sprawnego działania.

 

Z pewnością warto wspomnieć o szerokiej gamie produktów Demag w różnych obszarach przedsiębiorstwa. Posiadamy suwnice jedno- i dwudźwigarowe o profilu skrzynkowym i w kształcie litery V, a także kilka systemów z modułowego systemu KBK. Firma Heimann przykłada dużą wagę do bezpieczeństwa i ergonomii, dlatego do każdego zadania podnoszenia i stanowiska pracy wybraliśmy system idealnie dopasowany do potrzeb.

 

Dla naszych klientów ważne było również, aby operator czuł się „w domu” i bezpiecznie podczas zmiany miejsca pracy, ponieważ w każdej hali może korzystać z podobnych urządzeń dźwigowych. Obejmuje to system Manulift, który zapewnia ergonomiczną obsługę i jest w tym przypadku używany w największych rozmiarach do obsługi części o masie do 500 kg za pomocą sprawdzonego podnośnika ręcznego.

Demag: Jakie wymagania klientów były szczególnie interesujące w przypadku tego projektu?

Tilo Kupfer: Podczas planowania systemu KBK bardzo interesujące było z mojego punktu widzenia bezpośrednie równoległe rozmieszczenie suwnic i kolejki jednoszynowej. W ten sposób stworzyliśmy warunki, dzięki którym operatorzy mogą przekazywać przedmioty obrabiane do obszarów roboczych bez odstawiania.

Wyzwaniem podczas projektowania jednej z suwnic typu V była możliwość sterowania dwoma wózkami oddzielnie lub w tandemie. W ten sposób można bezpiecznie i precyzyjnie obchodzić się z płaskimi częściami z blachy lub niestabilnymi długimi elementami konstrukcyjnymi.

Funkcje specjalne

Podczas projektowania suwnic i systemów KBK projektanci Demag i decydenci Heimann przykładali dużą wagę do organizacji punktów przeładunkowych. W ten sposób powstał kompleksowy system transportowy, który doskonale spełnia wszystkie wymagania związane z podnoszeniem i przenoszeniem - przy bardzo zróżnicowanych i często bardzo nieporęcznych materiałach.

Ponadto system KBK został doskonale zintegrowany z otoczeniem produkcyjnym - częściowo nawet w zamkniętych obszarach roboczych maszyn, np. przy instalacji do prostowania.

Heimann stawia wysokie wymagania w zakresie bezpieczeństwa. Wszystkie suwnice są wyposażone w zaprojektowany przez firmę Demag sterownik SafeControl, który stale i bezpiecznie monitoruje wszystkie istotne funkcje i ruchy suwnicy, w tym ruchy nakładające się na siebie.

Sterownik SafeControl stwarza również warunki do pracy dwóch wózków w układzie tandemowym w jednej z dwóch suwnic dwudźwigarowych typu V: sensowna opcja, szczególnie w przypadku przenoszenia i przycinania długich blach i profili stalowych.