Vier Positioniereinheiten arbeiten unabhängig voneinander, nehmen über die oberen Enden die Karosserie mit Hilfe von Aufnahmepiks auf und spannen sie mit Hakenspannern fest. (Bild: Leantechnik)
Auf den Trend zu immer mehr Karosseriederivaten im Automobilbau reagiert der Getriebe- und Linearsystemspezialist Leantechnik mit einem neuartigen, flexibel im Raum beweglichen Drei-Achs-Positioniersystem (DAP).
Dem Karosseriebau eröffnet das neue Konzept die Möglichkeit, mit einer anpassungsfähigen und architekturfreien Bodenspanntechnik zu planen, die die Aufnahmepunkte für jede Karosseriegeometrie automatisch anpasst. Wie kann eine Positioniertechnik für eine Produktionslinie aussehen, bei der am Ende eine Limousine, ein Kleinwagen, ein Coupé und ein siebensitziges SUV vom Band laufen? Beziehungsweise: Wie muss eine Produktionslinie beschaffen sein, damit sich Karosserien verschiedener Größen und Formen auf derselben Fertigungsstraße produzieren lassen?
Reinhard Janzen, Vorstand und Unternehmensgründer der Leantechnik AG bündelt die Antworten auf diese Schlüsselfragen für effiziente Produktionsstrukturen in der Erläuterung des Grundprinzips seines Drei-Achs-Positioniersystems: „Anders als bei der Modularisierung der Karosseriestruktur, die auf der gleichen Bodengruppe beruht, kommt unser System spielend leicht mit verschiedenen Karosserietypen unterschiedlicher Schwellerbreiten zurecht.“
Durch die Kombination und Synchronisation von vier sogenannten lifgo-Getrieben kann sich das Positioniersystem ohne langwierige Anpassungen oder Umbauphasen in verschiedene Richtungen bewegen. So sind auf der X-Achse Hübe von 500 mm, auf der Y-Achse von 250 mm und auf der Z-Achse von 350 mm möglich. Die Wiederholgenauigkeit liegt dabei zwischen +/- 0,02 und +/- 0,01 mm, die Hubkraft beträgt 3.500 N.
Vier solcher Positioniereinheiten arbeiten unabhängig voneinander, nehmen über die oberen Enden die Karosserie mit Hilfe von Aufnahmepiks auf und spannen sie mit Hakenspannern fest. Eine gemeinsame Steuerung regelt für jedes Fahrzeugmodell die erforderlichen Abstände zwischen den Aufnahmepunkten sowie den Hub auf die für Schweißroboter und andere Fertigungsaufgaben erforderliche Arbeitshöhe. Eine einseitige Absenkung oder Anhebung der Karosserie ist ebenfalls möglich. Bei der Konstruktion des neuen DAP ist Leantechnik dem Grundgedanken einer schmalen Technik treu geblieben und hat alle Zahnstangen und Antriebe nach innen verlegt.
So ist ein nach Einschätzung seiner Entwickler „anwenderfreundliches System mit geringem Bauraum entstanden, mit dem sich alle Hübe äußerst präzise ausführen lassen.“ Ganz entscheidend für den Einsatz in der Linienfertigung sei zudem die Fähigkeit zur Absorption von Quer- und Prozesskräften, die insbesondere beim Schweißen entstehen.
Leantechnik-Vorstand Reinhard Janzen. „Es lässt sich praktisch jede Anlage im Bereich synchroner Hub- und Transferbewegungen realisieren.“ Bild: Leantechnik
„Allein 96 Kombinationsmöglichkeiten des Zahnstangengetriebes lifgo ergeben schier unendliche Anwendungsmöglichkeiten“, erklärt Reinhard Janzen, „damit lässt sich praktisch jede Anlage im Bereich synchroner Hub- und Transferbewegungen realisieren. Bei der Entwicklung des neuen DAPs war es für die Ingenieure von Leantechnik eine besondere Herausforderung, unsere im langjährigen Dauereinsatz erprobte Technik in ein neues Produkt zu überführen, das eine platzsparende Konstruktion mit den Möglichkeiten einer flexiblen Bewegung im Raum vereint und darüber hinaus den in der Automobilfertigung unweigerlich auftretenden Kräften dauerhaft widersteht.“ Die ersten DAPs befinden sich demnach bereits im Praxiseinsatz. Die Referenzliste von Leantechnik listet nicht nur den Volkswagen-Konzern auf, sondern zeigt beispielsweise auch die Logos von Daimler, BMW, Ford, Opel und Renault.
Christian Klein
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