Anlagenerweiterung zur Herstellung von Doppelwänden

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1 Vollert Anlagenbau GmbH + Co. KG, Weinsberg, Deutschland Anlagenerweiterung zur Herstellung von Doppelwänden Im Februar 2010 ging bei der Firma Trabis in Yecla die erste Doppelwandanlage in der Region Murcia im Südosten Spaniens in Betrieb. Die im Jahre 2006 von Vollert und seinen Partnern installierte Massivwand-Anlage wurde dahingehend erweitert, dass nun neben den bislang produzierten Massivwänden auch Doppelwände wirtschaftlich und rationell hergestellt werden können. Trabis Prefabricado Arquitectonico, S.L.U. produziert seit dem Jahre 2006 in einer neu entstandenen Produktionsstätte konstruktive Betonfertigteile, wie Stützen und Binder, in schlaff bewehrter als auch vorgespannter Ausführung, sowie Massivwände für den Industriebau auf einer Palettenumlaufanlage. Vollert Anlagenbau aus Weinsberg wurde als erfahrener und verlässlicher Partner mit der Gesamtkonzeption beauftragt. Anlagenlayout Palettenumlaufanlage Die Palettenumlaufanlage wurde zu Beginn der Planungen im Jahre 2005 so konzipiert, dass in der ersten Baustufe Massiv - wände mit Wandstärken 120, 160 und 200 mm produziert werden konnten. In der zweiten und dritten Baustufe war ge - plant, die Anlage für die Herstellung von Doppelwänden zu erweitern sowie die Pro - duktionskapazität von 30 auf 60 Umlauf - paletten zu verdoppeln. Mit der ersten Baustufe im Jahre 2006 wurde die Grundausstattung der Paletten - umlaufanlage zur Herstellung von Massiv - wänden geliefert, installiert und in Betrieb genommen. Die wesentlichen Komponen - ten waren: - Palettentransport mittels Reibrädern, Rollenböcken und Querhubwagen - Schalungsroboter mit Plott-Funktion - Betonverteiler, Austragsystem: Stachelwalzen-Flachschieber - Lärmarme Betonverdichtung mittels Schüttelstation (deutsches Patent-Nr , Europäisches Patent ) - Vollautomatisches Regalbediengerät zur wahlfreien Ein- und Auslagerung der Paletten in die Härtekammerfächer - Härtekammer für eine optimale Aushärtung der Betonfertigteile - Kipptisch für materialschonendes Abheben der Massivwände - Massivwand-Schalungssystem (Nutund Feder) mit integrierten Magneten - Paletten mit einseitiger fester Randschalung (120 mm) und Aufsatzschalungen (40 bzw. 80 mm) - Schalungstransport und Schalungsreiniger für Massivwand- Schalungen Mit den Planungen für eine Anlagener - weite rung wurde im Juli 2009 begonnen. In nur sechs Monaten wurden in der zwei- Situation vor der Installation des Wendegerätes und Schüttelstation Situation nach der Installation des Wendegerätes und der Schüttelstation 208

2 Sie erwarten für Ihre Betonfertigteil- Produktion einen Partner, der Ihnen exakt zugeschnittene Technologien liefert. Steffen Schmitt

3 Schalungsroboter mit Magazin für Massivwand-Schalungen Wendegerät beim Einwenden / Situation nach der Erweiterung ten Baustufe alle, für die Doppelwand-Her - stellung erforderlichen Anlagenteile nachgerüstet: - Paletten-Wendegerät mit pneumatischer Verspannung der Erstschale - Zweite lärmarme Betonverdichtung mittels Schüttelstation (deutsches Patent- Nr , Europäisches Patent ) - Doppelwand-Schalungssystem mit integrierten Magneten - Schalungstransport- und Reinigung für Doppelwand-Schalungen - Erweiterung des Schalungsroboters auf Doppelwand-Produktion - Erweiterung des Schalungsmagazins zur Aufnahme der Doppelwand- Schalungen - Zusätzliche Umlaufpositionen, um dem erhöhten Schalungsaufwand (Ein - bauteile, Bewehrung) für die Doppel - wand-produktion gerecht zu werden Erweiterung des Schalungsroboters für die Doppelwand-Produktion Der bereits in der ersten Baustufe installierte Schalungsroboter für das Setzen der Massiv wand-schalungen wurde um die Funktion zum Handling der Doppelwand- Schalungen erweitert. Der Roboter erhält über den Leitrechner direkt die CAD/CAM-Daten aus dem bei Trabis eingesetzten Promonal CAD-System als auch dem Nemetschek Allplan CAD- System. Die im Einsatz befindlichen Schalungssys - teme, sowohl für die Massivwand als auch für die Doppelwand, werden mit einer Ge - nauigkeit von +/- 1 mm auf die Palette ge - setzt und ausgerichtet. Anschließend erfolgt die Aktivierung der im Schalungs profil integrierten Magnete durch den Roboter - greifer. Eine im Robotergreifer integrierte Plott-Ein - heit ermöglicht es, zusätzliche Informa - tionen, wie z. B. die Lage und Art der Ein - bauteile sowie Fenster und Türausspa - rungen auf die Schalfläche der Palette zu plotten. Das schonende und passgenaue Handling durch den Roboter gewährleistet eine lange Lebensdauer der Schalungs - profile. Darüber hinaus wird sichergestellt, dass die hochwertigen Betonfertigteile mit exakter Kantenausbildung gefertigt werden. Um neben den vorhandenen Massivwand- Schalungen auch die Doppelwand-Scha - lungen zu magazinieren, wurde ein Teil des vorhandenen Schalungsmagazins zur Aufnahme der Doppelwand-Schalungen umgerüstet. Für eine möglichst hohe Flexi - bilität in der Fertigung wird das Magazin von der Schalungsrobotersteuerung dynamisch verwaltet, d. h. die einzelnen Fächer werden je nach Schalungsaufkommen für unterschiedliche Schalungstypen verwendet. Außerdem wurde eine neue Funktion zum automatischen Produktwechsel integriert. Hierbei werden z. B. die 120er Massiv wandschalungen gegen die 200er Typen ausgetauscht. Leitrechner Der vorhandene Leitrechner wurde im Zuge der Anlagenerweiterung ebenfalls mit einem Update versehen und um neue Funktionen ergänzt: - Funktionsmodul für die Doppelwand- Produktion, d. h. die Verwaltung der ersten und zweiten Schale im Produk - tionsprozess sowie die für die Doppelwandherstellung optimierte automatische Palettenbelegung - Getrennte Steuerung der Auslager - prozesse für Fertigteile und Erstschale - Verwaltung der neuen Doppelwand- Schalungselemente - Integration der neuen Umlaufposi - tionen und der neuen Anlagenkom - ponenten (Wendegerät, Schalungs - transport) in den Produk tions prozess - Erweiterung der Anlagenvisualisierung - Erweiterung der Produktionsdatener - fassung und Störstatistik Die CAD-Daten werden über die standardisierte Unicam-6.0-Schnittstelle an den Leit - rechner übergeben. Im Rahmen der An - lagenerweiterung wurde das vorhandene CAD-System von der Firma Promonal für die Massivwandfertigung durch das All - plan-system der Firma Nemetschek für die Doppelwand- und Elementdecken herstel - lung ergänzt. Zusätzliche Umlaufpositionen Nach der Ausfahrt der Palette aus dem Automatikbereich des Schalungsroboters können auf mehreren Handschalungs - stationen die erforderlichen Einbauteile manuell platziert werden. Aufgrund der Mischproduktion Massivteile für industriel le Anwendungen und Doppelwände für den privaten Wohnungsbau wurden vier zusätzliche Umlaufpositionen installiert. An diesen Umlaufpositionen können nun unabhängig von der Taktzeit der Umlauf - anlage individuelle Einzelfertigungen durchgeführt werden. Hierdurch wird man mit der Anlagenerweiterung dem Anspruch nach größtmöglicher Flexibilität und zunehmender Sonderteilproduktion gerecht. Paletten-Wendegerät mit pneumatischem Verspannungssystem Das Paletten-Wendegerät arbeitet in der An lage über drei Umlaufstationen: 210

4 Eingewendete Palette während des Verdichtungsvorgangs - Station 1: Bereitstellen und Verspannen der ersten Schale - Station 2: Einwenden - Station 3: Abgabe Leerpalette Das Bereitstellen der ersten Schale der Doppelwand erfolgt, ebenso wie die Abgabe der Leerpalette, unabhängig vom Umlauf und taktzeitoptimiert an einer je weils eigenen Palettenstation. Die Erst - schale wird mittels Spannarmen und einer pneumatisch betätigten Verklammerung auf der Palette verspannt. Anschließend wird die Traverse über ein Vier-Seil-Hubwerk angehoben und durch einen Drehantrieb mit Schneckengetriebe gedreht. Das Wen degerät fährt quer über die Schüttelstation und senkt die Erstschale in die frisch betonierte Zweitschale. Der Verbund von Erst- und Zweitschale erfolgt über das anschließende Verdichten auf der Schüttelstation. Nach dem Verdichten werden die Spann arm-verklammerungen gelöst, die Spann arme entnommen und in die an der Wende - traverse vorgesehenen Spannarm halte rungen gelegt. Das Zurück - wenden und die Abgabe der Leerpalette erfolgt im Automatik- Betrieb. Patentiertes und lärmarmes Schwingverdichtungssystem Für die Verdichtung der Doppelwand wur de eine zusätzliche Ver - dich tungsstation in die Anlage integriert. Diese ist vom Bereich des Betonierens und der Wendestation entkoppelt. Durch die gewählte Anordnung kann an den einzelnen Stationen unabhängig voneinander gearbeitet werden. Durch die patentierte Pendelaufhängungs einheit des Schüttel - rahmens bringt die Schüttelstation von Vollert sehr effizient die Ver - dichtungsenergie in den Beton. Dies erlaubt es, steiferen Beton zu verarbeiten und für qualitativ hochwertige Endprodukte kostengünstigeren Beton mit weniger Zementanteil zu verwenden. Zusätzlich unterliegen die Pendelaufhängungen einem äußerst geringem Verschleiß. Die Schüttelstation arbeitet mit einer Frequenz von 4 bis 7 Hz, was etwa 240 bei 420 Schwingungen pro Minute entspricht. Dieser Wert kann, ebenso wie die Schwingrichtung (kreisförmig, längs oder quer) ohne mechanische Eingriffe stufenlos über die zentrale Steue rung gewählt werden. Der Geräuschpegel der Station liegt unter 75 db(a). Der Energieeintrag erfolgt durch mehrere Unwucht-Antriebe gleichmäßig in den Beton und die Energiemenge kann, in Abhängigkeit zum gesamten Betongewicht, eingestellt werden. Hierdurch wird

5 Zusammenfassung Trabis hat durch die Investition in die An - lagenerweiterung seine Stellung als bedeutendes Unternehmen für hochwertige Beton fertigteile im Südosten Spaniens gefestigt und ist sehr gut für die kommenden Anforderungen des Marktes nach neuen und innovativen Produkten gerüstet. Die Berücksichtigung der Erweiterbarkeit schon zu Beginn der Planungen im Jahre 2005 und 2006 hat sich als optimale Lösung und als richtige Strategie für eine wirtschaftliche und zukunftsfähige Anlage erwiesen. Trabis und Vollert arbeiten bereits an neuen Projekten und die Planungen für eine Kapa - zitätserweiterung der bestehenden An - lagen sind in Vorbereitung. Vollert konnte Trabis bei der Gesamtplanung nicht nur als Maschinenbauer und Generalunter neh mer überzeugen, vielmehr auch im Bereich der Betontechnologie mit Rat und Tat zur Seite stehen. Rollenbahn mit Identifikationssystem im Bereich des Schalungsroboters eine optimale Oberflächen- und Kantenaus - bil dung sicher gestellt. Für jedes zu produzierende Produkt sind die optimalen Para - meter in der Steuerung abgelegt und können ohne Wartezeiten direkt im Produk - tionsprozess abgerufen werden. Schalungstransport und -reinigung für Doppelwand-Schalungen Nach dem Abheben der fertigen Doppel - wände werden die Magnete der Doppel - wand-schalungen manuell deaktiviert und auf ein Förderband gelegt. Dieses führt die Schalungsprofile automatisch der Reini - gungsstation zu und stellt sie im weiteren Verlauf mittels eines Rollenförderers dem Schalungsroboter zur Verfügung. Zur Erkennung der Länge der Schalungsprofile ist ein Identifikationssystem integriert. Knowhow-Transfer Die Firma Trabis hat sich in den vergangenen Jahren einen sehr guten Ruf als kompetenter Partner für den Bereich des industriellen Fertigteilbaus mit Massivwänden erarbeitet. Das Produkt Doppelwand ist bis dato im spanischen Markt noch nicht sehr weit verbreitet und benötigt daher einer besonderen Unterstützung in der technischen Planung und Produktion. Vollert verfügt neben einem gut ausgebildeten Team aus erfahrenen Maschinenbau-Ingenieuren auch über einen erfahrenen Bauingenieur, der sein Wissen aus den Bereichen Tech - nisches Büro, Produktion und Baustellen ab - wicklung im Fertigteilwerk dem Kunden zur Verfügung stellt. Diese Kombination ermöglicht es, nicht nur im Bereich der Maschinentechnik, sondern vielmehr auch im Bereich Betonfertigteil- Herstellung die Wünsche und den Bedarf des Kunden zu analysieren und diesen bestmöglichst zu unterstützen. Transport, Montage und Inbetriebnahme Alle Anlagenteile wurden in Deutschland produziert und trotz einer engen Zeit - schiene termingerecht ausgeliefert. Die Montage wurde ebenfalls termingerecht bei minimaler Stillstandzeit der vorhandenen Massivwandanlage während des Jahreswechsels 2009/2010 durchgeführt. Die erste Doppelwand konnte aufgrund der hervorragenden Zusammenarbeit aller Projektbeteiligten gemäß dem vereinbarten Terminplan Ende Januar 2010 betoniert werden und die Anlage Anfang Februar 2010 in Betrieb gehen. Nach der umfangreichen Einweisung und Schulung des Personals vor Ort wurde die Anlage an den Betreiber übergeben und abgenommen. Die Anlage kann jederzeit über Datenfernverbindung eingesehen werden um evtl. auftretende Störungen zu analysieren und zu beheben. WEITERE INFORMATIONEN Vollert Anlagenbau GmbH + Co. KG Stadtseestraße Weinsberg, Deutschland T F info@vollert.de Trabis Prefabicado Arquitectónico Ctra. De Villena KM1 Apdo Yecla (Murcia), Spanien T F info@trabis.es 212