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Mühelos gelangen bis zu 20 Tonnen schwere Werkzeuge bestückt mit Leichtbauteilen aus CFK in riesige Öfen, in denen sie bei bis zu 400°C aushärten. Möglich macht´s ein innovatives Schwerlast-FTS von Stäubli, das mit hervorragender Manövrierfähigkeit und weiteren technischen Highlights überzeugt.
Bei der Produktion von Leichtbauteilen für die Luft- und Raumfahrt kommen schwere Werkzeuge zum Einsatz. Für deren Transport hat das Zentrum für Leichtbau-Produktionstechnologie (ZLP) in Augsburg ein Schwerlast-FTS mit einer Tragfähigkeit von 20 Tonnen angeschafft.
Augsburg ist als Zentrum für Leichtbau-Technologien und die Verarbeitung von Faserverbund-Werkstoffen bestens bekannt. Deshalb findet das ZLP – ein Forschungsinstitut des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) – hier ein perfektes Umfeld.
Eines der Hauptziele des ZLP ist es, große CFK-Komponenten mit Blick auf eine spätere Serienfertigung kostengünstig und in hoher Qualität herzustellen. Dabei bildet das Institut die gesamte Prozesskette ab und betreibt einzigartige, multifunktionale Großanlagen. Dazu gehören große Öfen, in denen z.B. Strukturbauteile von Flugzeugen, darunter komplette Rumpfsegmente, bei Temperaturen bis 400°C aushärten. Das geschieht in bis zu 20 Tonnen schweren Werkzeugen, die dem Bauteil seine Form geben. Hier stellte sich die Frage, wie diese in den Ofen gelangen. Die naheliegende Antwort: mit einem Fahrerlosen Transportsystem (FTS).
Heute steht in der Produktionshalle ein Plattform-FTS von Stäubli für diese Aufgabe bereit. Die bis 20 Tonnen wiegenden Werkzeuge werden auf einer 5 x 2 Meter großen Plattform verfahren.
Das FTS ist – gemessen an der Tragfähigkeit von 20 Tonnen – mit 460 mm sehr flach. Es fährt in das Untergestell der benötigten Form ein und hebt die Plattform und damit das Werkzeug um 200 mm an. Sechs Hubzylinder im Gleichlauf sorgen für eine gleichmäßige Aufwärtsbewegung.
Dann lässt sich das FTS mit dem Werkzeug bei einem Tempo von 0,1 bis 5,0 km/h in Richtung Ofen verfahren. Und weil das FTS flexibel ist, wird es auch für den Transport neuer Formen von der Lkw-Entladung zum vorgesehenen Stellplatz genutzt. In beiden Fällen erfolgt die Bedienung manuell per Funkfernsteuerung mit zwei Joysticks.
Warum sich das Institut gerade für ein Schwerlast-FTS von Stäubli entschied, hat nachvollziehbare technische Gründe. Toni Vogel, Technischer Mitarbeiter des ZLP: „Im Boden unserer Produktionshallen gibt es Versatz, und es sind 10 mm hohe Stahlschienen z.B. für den Werkzeugtransport verbaut. Unser FTS muss diese kleinen Hindernisse überfahren können. Für die Stäubli-Fahrzeuge mit ihren allseitig drehbaren Vulkollanrollen sind selbst 20 mm kein Hindernis. Ein weiteres Entscheidungskriterium war das niedrige Eigengewicht des Fahrzeugs.“
Tatsächlich kann das patentierte Antriebs- und Steuerungskonzept des FTS mit vier separat lenkbaren Einheiten, das räderschonende Drehbewegungen ermöglicht, überzeugen. Die Abriebfestigkeit der Räder ist wirklich hoch. Sie drehen auch auf den Schienen ohne Verschleiß.
Das FTS ist nur fallweise unterwegs, wenn es die Öfen mit neuen Formen beschickt. Die typischen Fahrstrecken liegen bei 30 bis 50 Metern. Auf eine hohe Laufleistung kommt es bei dieser Applikation nicht an. Vielmehr sind präzises Positionieren und Manövrieren sowie hohe Verfügbarkeit gefragt, und in dieser Hinsicht hat das von Stäubli projektierte und gebaute FTS in den mittlerweile sieben Jahren des Betriebs seine Anwender im ZLP noch nie enttäuscht.
