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Staplerfahrer überblicken auch tote Winkel

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Orlaco montiert „elektronische Augen“ sicher mit Tools von Atlas Copco

Orlaco-Sichtsysteme helfen den Fahrern von Gabelstaplern, Baumaschinen oder Lkw und selbst Schiffskapitänen, unübersichtliche Stellen einzusehen. Moderne Schraubtechnik und Dienstleistungen von Atlas Copco Tools sichern die Montagequalität der kundenspezifischen Kamera- und Monitorsysteme.

Essen, November 2015. „Setzt ein moderner Lkw zurück, wird der Fahrer oft von einem Orlaco-Kamerasystem unterstützt, das ihm über einen Monitor den Bereich hinter seinem Fahrzeug zeigt“, berichtet Produktionsingenieur Matthijs Wolf, der viele weitere Einsatzbeispiele kennt: Robuste kleine Kameras an der Gabelspitze eines Flurförderzeugs oder am 40 m hohen Ausleger eines Longfront-Abbruchbaggers etwa. Alles elektronisch-optische Lösungen, die sich durch ihren hohen Anpassungsgrad an die Bedürfnisse der jeweiligen Kunden auszeichnen. „Während der eine Anwender in einem Raffineriebetrieb jedes Explosionsrisiko vermeiden muss, sind in einem anderen Fall starke Temperaturschwankungen oder extreme Vibrationen die Herausforderungen, denen unsere Systeme begegnen.“ Das bedeute zugleich hohe Anforderungen an die Fertigung. Denn nur korrekt verschraubte Kamera- und Monitorgehäuse bleiben auf Dauer gas- und wasserdicht, und auch nur perfekt angezogene Schrauben rappeln sich selbst nach vielen Jahren Dauereinsatz nicht lose. „Angeregt durch die Zertifizierung nach der ISO TS 16949 haben wir unsere Hausaufgaben in den letzten Jahren besonders gründlich gemacht und montieren mit den Schraubausrüstungen von Atlas Copco Tools erfolgreich praktisch auf Null-Fehler- Niveau“, unterstreicht der Fertigungsplaner.

Als Orlaco noch in den Kinderschuhen steckte, wurden vorwiegend einfachste Montagewerkzeuge eingesetzt, wie Schraubendreher, Akkuschrauber und Drehmomentprüfschlüssel. „Aber inzwischen fertigen wir täglich über 400 Systeme, von individuellen Kleinststückzahlen bis zu Großserienmodellen.“ Daher dominieren in der qualitätsrelevanten Montage inzwischen Microtorque- und Tensorschrauber von Atlas Copco Tools. Auch ein ACTA-Prüfgerät einschließlich Anwendertraining haben die Barnevelder
angeschafft, um Bauteile und Schraubfälle selbst schnell und unabhängig prüfen zu können.

Schrauber erkennen Material

Den Wechsel auf „intelligente Schrauber“ begründet Wolf exemplarisch an der Montage eines staub- und spritzwassergeschützten 7-Zoll-Monitors. Um den IP-67-Schutzstandard zu erreichen, wird zwischen die Gehäusehälften aus Kunststoff eine Dichtung eingebracht. „Bei einer Schraubfallanalyse kam heraus, dass nicht nur die Dichtung extrem nachgiebig ist, sondern auch bei den Kunststoffgehäusen selbst die Einschraubwiderstände schwankten.“ Schon ein auch nur etwas zu schnelles Eindrehen der Schrauben in das sensible Material provoziere Beschädigungen, beschreibt Wolf.

Solche Fehler – und damit teuren Ausschuss – wollte Orlaco vermeiden und wählte als Montagewerkzeug einen Stabschrauber des Typs ETD M120 ABL aus der Microtorque-Serie. Dieser erkennt die materialbedingten Widerstände beim Einschrauben in den Kunststoff und kommt durch das Erfassen der Drehwinkel zum idealen Schraubresultat: „Die Steuerung des Werkzeugs füttern wir mit den optimalen Montageparametern, die wir durch die Analyse ermittelt haben.“ Durch die Drehmomentbandbreite von 0,005 bis 8,0 Newtonmeter (Nm) seien die Microtorque-Schrauber echte Allrounder für kleine Drehmomente, und die Programmierung der zugehörigen Focus-400-Steuerung sei ein Kinderspiel: „Per Tastendruck geben wir dem Schrauber den Befehl, die winzigen Edelstahlschrauben mit 300 Umdrehungen pro Minute und 0,2 Newtonmetern vorzuziehen.“ Ab diesem Punkt drehe der Microtorque die Schrauben um 2300 Winkelgrade weiter, was sämtliche Setzerscheinungen in der Dichtung kompensiere und zum gewünschten Enddrehmoment führe. „Dieses zweistufige Anziehverfahren mit Drehwinkelüberwachung hat sich für das Material und die Verbindungsqualität bewährt“, sagt Wolf. „Seitdem gibt es keine Probleme mit beschädigten Kunststoffgewinden an den 7-Zoll-Monitoren mehr!“

Auch bei Verschraubungen in Stahl und mit sehr viel höheren Drehmomenten konnte Orlaco die Montage mit gesteuerter Schraubtechnik von Atlas Copco optimieren. Wolf zeigt auf eine Pan-Tilt-Zoom-Kamera. „Diese Kameras werden häufig auf Schiffen eingesetzt. Sie sind seewasserbeständig gekapselt und unterstützen auf der Brücke mit visuellen Lageangaben.“

Der in alle Blickrichtungen schwenkbare Kamerafuß aus Edelstahl hängt an einer einzigen Schraubverbindung. „Nur das – auch hier zweistufige – Anziehen der Schwenkwelle mit ihrer Ring-Reibverschraubung gibt dauerhaft sicheren Halt.“

Tensor ES senkt Montagezeit um 50 %

Anstatt diese Schraubfälle von Hand vor- und jedes Mal mit Drehmomentschlüsseln nachzuziehen, führt jetzt ein Tensor ES beide Schritte in einem einzigen Arbeitsgang durch. Dabei erzielen die Tensor-ES-Werkzeuge laut Atlas Copco je nach Modell bis zu 100 Nm Drehmoment und Schraubgeschwindigkeiten von maximal 4471 min-1. „Der Tensor spart über die Hälfte der Montagezeit ein. Außerdem können wir sicher sein, dass die PTZ-Kameras selbst nach vielen Jahren in rauem Seeklima und unter hohen Vibrationsbelastungen nicht aufs Deck abstürzen“, versichert der Fertigungsplaner.

Autor: Heiko Wenke

Über Atlas Copco

Der Industriekonzern Atlas Copco ist mit seinen Produkten und Dienstleistungen in den Branchen Kompressoren und Drucklufttechnik, Bau und Bergbau sowie Industriewerkzeuge und Montagesysteme weltweit führend. Mit seinen innovativen Produkten und Dienstleistungen bietet Atlas Copco Lösungen für nachhaltige Produktivität. Der 1873 gegründete Konzern hat seinen Hauptsitz in Stockholm, Schweden, und ist weltweit in über 180 Ländern vertreten. 2014 hatte Atlas Copco rund 44000 Mitarbeiter und setzte 10,3 Milliarden Euro um. www.atlascopco.com

Atlas Copco Tools gehört zum Konzernbereich Industrietechnik. Die Geschäftsbereiche Allgemeine Industrie und Fahrzeugindustrie fertigen und vertreiben handgehaltene Elektro- und Druckluftwerkzeuge, Hydraulikschrauber, Montagesysteme, pneumatische Antriebstechnik, Hebezeuge, Software und Zubehör für die Industrie. Mit seinem Geschäftsbereich Service bietet Atlas Copco Tools ein globales Projektmanagement für multinational tätige Kunden sowie umfassende Dienstleistungen an: von der klassischen Reparatur über umfassende Wartungsverträge für die gesamte Fertigungstechnik bis hin zu Kalibrierungen aller Messmittel. www.atlascopco.de


Bild 1: „Bolletje“ (Bällchen) nennen Orlaco-Mitarbeiter die kugelförmigen Kompaktkameras. Die Microtorque-Schrauber montieren im Innern des elektronischen Auges selbstschneidende Verschraubungen und garantieren höchste Zuverlässigkeit der Kameraaugen, die zum Beispiel vom Mast eines Gabelstaplers aus Bilder an den Sitzplatz des Fahrers übertragen. (Foto: Atlas Copco Tools)


Bild 2: Orlaco-Sichtsysteme ermöglichen Staplerfahrern einen sicheren Blick nach hinten sowie nach oben und vorne in Regionen, die sie ansonsten vom Sitzplatz aus nicht einsehen könnten. So haben sie eine gute Übersicht über den gesamten Arbeitsraum. (Bild: Orlaco)


Bild 3: Pan-Tilt-Zoom-Kameras wiegen mit allen Anbauteilen etwa 15 kg, sind dreh-, schwenk- und kippbar und werden nur von einer einzigen Schraube auf dem Fuß gehalten. Der Tensor ES erledigt die Montage zuverlässig und präzise. Die Abweichung vom Sollmoment beträgt nach dem Anziehen nur etwa 1 %. (Foto: Atlas Copco Tools)


Bild 4: Für dauerhafte Dichtigkeit verschrauben bei Orlaco Microtorque- Kleinschrauber die 7-Zoll-Monitorgehäuse aus robustem Kunststoff. Die passenden Schraubparameter ermittelten die Barnevelder durch eine Schraubfallanalyse und die Unterstützung von Atlas Copco Tools. (Foto: Atlas Copco Tools)


Bild 5: Matthijs Wolf, Fertigungsleiter bei Orlaco: „Durch die Schraubfallanalysen konnten wir unsere Prozesse weiter verbessern. Die Microtorque- und Tensor- Werkzeuge steigern die Wettbewerbsfähigkeit unserer Kamera- und Monitormontage.“ (Foto: Atlas Copco Tools)


Bild 6: Durch ein Orlaco-Kameraauge am Mast seines Flurförderfahrzeugs kann der Staplerfahrer bequem vom Sitzplatz aus über den Bildschirm in jeden Palettenstellplatz des Hochregallagers hineinsehen. (Bild: Orlaco)