Neubau einer Anlage für die Herstellung von Lärmschutzwänden, Fassadenelementen und Sonderbauteilen in Frankreich

Transkript

1 Vollert Anlagenbau GmbH + Co. KG, Weinsberg, Deutschland Neubau einer Anlage für die Herstellung von Lärmschutzwänden, Fassadenelementen und Sonderbauteilen in Frankreich Im Jahr 2009 wurde bei der Firma PBM in Malataverne in Frankreich, die erste Umlaufanlage für die Herstellung von Lärmschutzwänden und Sonderbauteilen eingeweiht. Mit dem neuen Werk wurde eine Anlage zur Herstellung von flächigen Sonderprodukten in Betrieb genommen, die eine wirtschaftliche Produktion ermöglicht. Gleichzeitig können in der Multifunktionsanlage aber auch sehr hochwertige und aufwändige Sonderprodukte realisiert werden. Die PBM Gruppe zählt mit 10 Produktionsstandorten und 500 Mitarbeitern zu den größten Betonfertigteilherstellern für Treppen in Europa. Zusätzlich werden auch Produkte für den Hochbau (Sonderfertigteile) sowie für den Bereich Straßenbau (Lärmschutzwände, Stützwände) und Betonwaren hergestellt. PBM hat sich an zwei Standorten auf die Produktion von Lärmschutzwänden spezialisiert. Für das 1978 gegründete Unternehmen steht Innovation im Mittelpunkt seiner Wachstumsstrategie. Philippe Marrié, Vollert Anlagenbau GmbH + Co. KG, Deutschland Der Standort Malataverne sollte vor einigen Jahren geschlossen werden, da die Produktion nicht mehr wirtschaftlich war. 2006, ein Jahr nachdem die neuen Ge - schäftsführer Herr Guillaume Bermond und Herr Jean-François Turelier die Leitung von PBM übernommen hatten, hat man sich gegen die Schließung und für eine In vesti - tion in den Standort und die Fertigung von Lärmschutzwänden entschieden. Herr Jacques Alphand, technischer Leiter und verantwortlich für die Forschung und Ent - wicklung, war zuständig für die Kon zep tion der Fertigungsprozesse im neuen Werk: Wir haben eine Anlage gesucht, die uns die Möglichkeit gibt, eine sehr gute Qualität wirtschaftlich zu produzieren, aber gleichzeitig auch die Flexibilität bietet, Abb.1: Anlagenlayout neue Produkte herzustellen, damit wir für die stetig wachsenden Anforderungen vorbereitet sind. Der Schwerpunkt der Anlage liegt bei der Herstellung von Lärmschutzwänden. Die PBM Gruppe beliefert bereits einen gewichtigen Anteil des französischen Marktes und möchte kurzfristig den Anteil auf 50 % erhöhen. Mit der neuen Anlage ist PBM nun in der Lage, den gesamten französischen Bedarf an Schallschutz - wänden mit Holzbeton abzudecken. Die Lärmschutzwände sind so aufgebaut, dass sie entweder den Lärm absorbieren oder reflektieren. Reflektierende Lärmschutzwände werden mit klassischem Beton, also mit einer Roh - dichte über kg/m³ hergestellt. Die Mischanlage wurde mit zwei Ze ment - qualitäten beschickt sowie mit einer Dosieranlage für Farbpigmente ausgestattet. Wir können je nach gewünschtem Effekt hochwertige Oberflächen mit farbigem Beton, gestrahlt, mit Matrize oder gewaschen liefern, erklärt Bernard Michel, zuständig für die Produktion in Südfrankreich. Absorbierende Wände werden u. a. mithilfe von Holzbeton erzeugt. Dafür wird zuerst eine Schicht Beton mit einer Roh - dichte von 800 bis kg/m³ eingebracht. Anschließend wird eine konventionelle Betonschicht eingebracht, die die statischen Anforderungen übernimmt. Die Elemente können bis zu einer Größe von ca. 3 x 7 m und einem Gesamtgewicht von zwölf Tonnen hergestellt werden. Wir haben uns sehr intensiv mit dem Pro - zess auseinander gesetzt und in ganz Europa verschiedene Anlagen und Kon - zepte von diversen Herstellern begutachtet, erklärt Jacques Alphand. Letztendlich haben wir uns für die Firma Vollert entschieden. Die Betonmischanlage und der Betonkübeltransport wurde bei der Firma Rocchio beauftragt. Palettenumlaufanlage Die von Vollert gelieferte Paletten um lauf - anlage kann Massivwände und Son - derfertigteile bis zu einer Ge samtdicke von 400 mm produzieren. In der ersten Bau - stufe ist die Härtekammer für eine Kapazität von insgesamt 40 Paletten ausgelegt. In der zweiten Baustufe könnte die Anlagen - kapazität auf insgesamt 80 Paletten verdoppelt werden. 150 BWI BetonWerk International

2 Abb. 2 & 3: Lärmschutzwände mit Holzbetonvorsatzschale Abb. 4: Situation während der Herstellung der Bodenplatte Abb. 5: Sicht auf die Fertigungshalle mit Lagerplatz Mit der ersten Baustufe im Jahre 2008 wurden die folgenden Komponenten geliefert und installiert: - Mischanlage mit 2 Planetenmischern - 2 Kübelbahnen als Verbindung für die drei unterschiedlichen Produktionshallen - Palettentransport mittels Zentralschiebebühne mit zwei mitfahrenden Querhubwagen, sowie über Reibräder und Rollenböcke - 1 Betonverteiler mit Flachschieber - 1 Betonverteiler mit Bandaustragsystem - Betonverdichtung mittels Rüttelstation - Vollautomatisches Regalbediengerät zur Ein- und Auslagerung der Paletten in die Härtekammerfächer - Härtekammer für eine optimale Aushärtung der Betonfertigteile - Kipptisch für materialschonendes Abheben der Massivwände - Schalungspaletten ohne feste Randschalung, jedoch mit Befestigungssystem für die Sonderformen Mischanlage Die Mischanlage ist mit zwei Planeten - mischern, mit einer Kapazität von je 2,25 m³ (1,50 m³ Beton) und jeweils zwei Aus - gängen geliefert worden. Drei Zementsilos, mit einer Kapazität von je 60 Tonnen, sind für die zwei verschiedenen Zemente sowie für die Zusatzstoffe (Kalksteinmehl) vorgesehen worden. Eine Farbstoffdosierungs - anlage des Herstellers Chryso vervollständigt die Mischanlage. Die Installation der Mischanlage erhöhte die Effizienz der Produktion von PBM, da nun alle drei Hauptbetontypen in einer An - lage gemischt werden konnten: grauer und weißer Beton, Farbbetone und Holz beton für Lärmschutzwände. Für die Lagerung der Gesteinskörnung wurden sieben Silos vorgesehen, allein für den Holzbeton ist eine Silokapazität von 120 m³ eingeplant worden. Betonkübelbahn Zwei Betonkübelbahnen beliefern die drei Produktionshallen. Ein Kübel ist als Drehkübel ausgeführt worden, der zweite für Leichtbeton mit Segmentverschluss. Betonverteiler Wie bei den Betonkübelbahnen werden für die verschiedenen Betonarten unterschiedliche Austragstechnologien eingesetzt. Bei den Lärmschutzwänden wird zunächst der Philippe Marrié geboren1969, studierte Bauingenieurswesen an der FH Konstanz (mit den Abschlüssen Dipl. Bauing. (FH) und Wirtsch.-Ing. (FH)) und hat über mehr als 10 Jahre Berufserfahrung im Beton - fertigteil-sektor. Nach seiner Tätigkeit im technischen Büro und als Produktionsleiter in verschiedenen Betonfertigteilwerken war er bei der Firma Reymann Technik über mehrere Jahre als Projektleiter und Planer innerhalb und außerhalb Europas beschäftigt. Seit 2009 ist er bei der Firma Vollert Anlagenbau GmbH + Co. KG als Projektleiter Vertrieb tätig. philippe.marrie@vollert.de BWI BetonWerk International

3 Abb. 6 & 7: Einbringen der Holzbetonschicht Holzbeton eingebracht. Dieser Beton hat eine sehr steife Konsistenz und kann mit konventionellen Schieber- oder Schnecken - betonverteilern nur bedingt ausgetragen werden. Die Firma PBM hat sich deshalb für einen Betonverteiler mit Bandaustrag entschieden. Beim konventionellen Betonaustrag fiel die Entscheidung auf einen Betonverteiler mit Dosierung über Schieber. Diese Tech no - logie ist gegenüber dem Schnecken beton - verteiler bevorzugt worden, um höhere Wartungskosten der Schnecken zu umgehen, erklärt Regis Delecour, verantwortlich für die Wartung der Anlage. Vor allem beim Einsatz von gebrochenen Ge - steinskörnungen in der Betonrezeptur ist die Abb. 8: Blick auf die Zentralschiebebühne Schiebertechnologie verschleißärmer und deutlich wirtschaftlicher. Verdichten des Betons Holzbeton kann nur bedingt mit konventioneller Rütteltechnik verdichtet werden. Deshalb wird der Beton unter Verwendung einer Spezialmaschine von oben verdichtet (Abb. 6 & 7). Nach Einbringen der Be weh - rung wird die zweite Betonschicht mithilfe von sechs Asynchron-HF Rüttlern verdichtet. Zentralschiebebühne Die Zentralschiebebühne verteilt die Paletten auf die verschiedenen Arbeits - plätze und bringt sie wenn nötig zum nächsten Arbeitsschritt. Unterschiedliche Verweilzeiten an den verschiedenen Arbeits plätzen spielen bei diesem Trans - portsystem keine Rolle, da die Paletten sich gegenseitig überholen können. In einem konventionellen Umlaufsystem fahren die Paletten im Kreis, und können dadurch nur bedingt schneller oder langsamer als die anderen Paletten gefahren werden. Die Taktzeit des Palettenumlaufs richtet sich dadurch mehr oder weniger nach dem langsamsten Arbeitsvorgang. Bei konstantem Produktionsschwierigkeitsgrad und Arbeitsinhalt ist diese Lösung normalerweise schneller und wirtschaftlicher. In unserem Fall, erklärt Jacques Alphand, sind jedoch die einzelnen Produkte sehr unterschiedlich und benötigen individuelle Arbeitsabläufe. Der Nachteil eines Schiebe bühnensystems ist die Zeit, die benötigt wird, um die Paletten von einer Station auf die andere zu transportieren. Dieser Arbeitsvorgang kann automatisch ausgeführt werden, jedoch benötigt man hierfür einen abgeschlossenen Bereich. Diese Lösung wäre für PBM keine Option gewesen, da durch eine Trennung der Halle die Arbeitsabläufe komplizierter geworden wären. Wir haben das Konzept mit Vollert Anlagenbau und CERIB (französisches Institut für die Forschung in der Betonindustrie) solange optimiert, bis wir eine sichere und wirtschaftliche Lösung erarbeitet hatten, erklärt Jacques Alphand weiter. Die Schiebebühne wurde mit einem Laser-Scanner-System ausgerüstet. Dadurch wurde eine automatische Bewegung im nicht abgesicherten Bereich ermöglicht. Hier konnte die Firma Vollert auf ihre jahr- 152 BWI BetonWerk International

4 Sie erwarten für Ihre Betonfertigteil- Produktion einen Partner, der die besten Kosten-Nutzen Perspektiven bietet. Frank Schlotter

5 Abb. 9 & 10: Fertigung von Sonderfertigteilen zehntelange Erfahrung im Bereich Intra - logistik zurückgreifen. Wir liefern auch Lösungen für andere Industriezweige, wie die Aluminiumindustrie oder für die Logistik schwerer Lasten und können deshalb im Haus auf ein großes Wissens spektrum zurückgreifen, erklärt Jürgen Hesselbarth, der zuständige Projektleiter bei Vollert. ferner haben wir inzwischen 17 Anlagen in Frankreich realisiert, die meistens in enger Zusammenarbeit mit der CERIB geplant und erfolgreich ausgeführt wurden. Diese enge Zusammenarbeit ist hilfreich, um sichere und wirtschaftliche Konzepte ge - meinsam zu erstellen. Schalungspaletten und Schalungen Die Schalungspaletten sind so konzipiert worden, dass einzelne Schalungsformen auf deren Oberfläche befestigt werden können. Wir arbeiten mit unterschiedlichen Formen, die jeweils unterschiedliche Ober - flächen für die Lärmschutzwände bilden. Wir müssen in der Lage sein können, die Formen auftragsbezogen und damit flexibel zu wechseln, erklärt der Werksleiter Herr Philippe Vittet Michel. Die Paletten können auch für die Herstel - lung von konventionellen Betonelementen benutzt werden. Es ist möglich, Schalungen mit eingebauten Magneten statt mit fertigen Schalungsformen zu verwenden und dadurch einzelne Sonderbauteile zu produzieren. Die Möglichkeiten der Anlage sind dadurch nur auf die maximale Scha - lungspalettengröße und Nutzlast der Anlage begrenzt. Regalbediengerät und Härtekammer Die Härtekammer besteht aus einem Regalsystem, in welches die Paletten ähnlich einem Schrank mit Schubladen vom Regalbediengerät hineingeschoben oder herausgezogen werden. Dadurch kann der Produktionsleiter im Steuerungssystem die Reihenfolge der Auslagerung beliebig wählen. Die Produktion und nicht die Vorgaben für die Lagerung entscheidet, in welcher Reihenfolge produziert werden kann. Der Teufel steckt im Detail, und es sind oft die kleinen Details, welche die wichtigsten Qualitätsmerkmale einer Maschine auszeichnen, erklärt Jürgen Hesselbarth. Bei unserem Regalbediengerät sind wir besonders stolz auf diesen Unterschied. Hier haben wir alles getan, um die Lebensdauer und die Sicherheit zu erhöhen und gleichzeitig die Wartungskosten sinnvoll und dauerhaft zu reduzieren. Zum Beispiel das Regalbediengerät (RBG): Im Unterschied zu Hallen- oder Mobil - kranen bewegt sich das RBG im Automatik - betrieb in einem definierten, sicherheitstechnisch abgesperrten Bereich. Für RBG s müssen spezielle Sicherheitsanforderungen eingehalten werden, die in der DIN EN 528 vom Februar 2009 beschrieben sind. Hallen- oder Mobilkrane haben meistens eine Ein-Seil-Hubvorrichtung, die entsprechend der zulässigen Maximallast dimensioniert ist. Das Transportieren der Last wird permanent vom Bediener überwacht. Sollte es trotzdem zu einer Kollision zwischen der Last und einem Hindernis kommen, sind Last und Seilstrang beweglich und es kommt nicht zwangsläufig zu einer sofortigen extremen Seilüberlastung. Bei automatisch arbeitenden RBG s mit geführten Traversen, Vier-Seil-Hubvor - richtung und relativ hohen Hubge schwin - digkeiten wird bei einer Kollision der in den Abb. 11: Deckenfahrendes Regalbediengerät Abb. 12: Das innovative Seilaufhängungssystem von Vollert 154 BWI BetonWerk International

6 Seilen hängenden Traverse mit einem Hindernis mindestens eines der vier Seile sofort extrem überlastet. Diese Vorrichtung muss den noch auftretenden Hubweg kompensieren können, der in der Zeit entsteht, bis der Antriebsmotor nach dem elektronischen Abschalten des Hubantriebes zum Stillstand gekommen ist. Vollert Anlagenbau verwendet dafür eine spezielle Federseilein - hängung, die der maximalen Hublast angepasst wird. Bei dieser eigens entwickelten Lösung werden im Fall einer Überlastung Puffer - federn, die sich im Normallastfall nicht bewegen, zusammengedrückt. Bereits nach wenigen Millimetern Federweg schaltet ein End schalter den Hubantrieb ab. Der restliche noch vorhandene Federweg sorgt dafür, dass die Belastung des Seiles bei schwächer werdender Motorleistung kontinuierlich erhöht wird und die Stran g - last am Seil den mit dem Sicherheitsfaktor gegen Bruch berechneten maximal zulässigen Wert nicht erreicht. Die gesamte Anlage (Seil mit Traverse, Schalungspalette und Betonfertigteil) ist somit vor einem Defekt, oder gar einer Zerstörung geschützt. Überlastsicherungen, wie z. B. Last mess bolzen, die den Nachlauf - weg der Hub vorrichtung nicht ausgleichen können, können eine das Seil zerstörende Überlastung bei einer Kollision während der normalen Hubgeschwindigkeit kaum verhindern. Um die Lebensdauer der Seile zusätzlich zu erhöhen, entwickelte Vollert spezielle Hubvorrichtungen mit optimierten Trommel- und Seildurchmessern. Für Sonderfälle werden die Seile mehrfach eingeschert. Die Lebensdauer der Seile wird berechnet und die Wechsel fristen werden nicht pauschal, z. B. jedes Jahr, sondern an - hand der realen Betriebsdauern ermittelt, was die Einsatzdauer der Seile um ein Vielfaches erhöhen kann. Die Wartungskosten können dadurch deutlich gesenkt werden. Zusammenfassung Lärmschutzwände und Sonderbetonele mente haben ihre eigenen Arbeitsabläufe und benötigen eine maßgeschneiderte Lösung. Die Entscheidung der Firma PBM, in eine Technologie zu investieren, die gleichzeitig wirtschaftlich und rationell produzieren kann und die notwendige Flexibilität für Sonderprodukte und neue Entwicklungen gibt, hat sich bewährt. Mit dieser Anlage kann PBM innerhalb kürzester Zeit auf die Wünsche der Kunden reagieren und neue Nischenprodukte mit einer hochwertigen Qualität anbieten. Die Zusammenarbeit aller Projektbeteiligten war erfolgreich und hat eine einwandfreie Planung und Realisierung der Anlage ermöglicht. Die Anlage ermöglicht es heute, der PBM-Gruppe, ihre Position als eines der führenden Unternehmen in Frankreich und Europa auszubauen. WEITERE INFORMATIONEN Vollert Anlagenbau GmbH + Co. KG Stadtseestraße Weinsberg, Deutschland T F info@vollert.de PBM Distribution Route de Rouen BP Pont Audemer, Frankreich T F BWI BetonWerk International