Automatisierung ersetzt manuelle Strahlprozesse und steigert die Produktionseffizienz

Es war die bahnbrechende Erfindung des rundum steuerbaren Ruderpropellers 1950, auf der die beeindruckende Erfolgsgeschichte der SCHOTTEL GmbH basiert. Die Innovation machte das 1921 gegründete Unternehmen schnell zu einem weltweit gefragten Entwickler und Hersteller von Schiffsantrieben. Mit neun Baureihen, die einen Leistungsbereich von 50 bis 30.000 kW abdecken, wird heute das größte Portfolio an Antriebs- und Steuerungssystemen für Schiffe und Offshore-Anwendungen aller Art und Größe angeboten. Hinzu kommen umfassende Marine Services: intelligente Lösungen für Fernzugriff, Datenerhebung, Datenauswertung, Zustandsüberwachung und vorausschauende Wartung. Produziert wird an den deutschen Standorten in Dörth und Wismar. Dabei sorgt die Kombination von langjähriger Propulsionserfahrung mit leistungsstarker Hard- und Software sowie aktuellen wissenschaftlichen Erkenntnissen dafür, dass alle Produkte dem neuesten Stand der Technik und einem hohen Qualitätsniveau entsprechen.

Effizienzsteigerung durch Automatisierung, Flexibilisierung und Sicherstellung einer höheren Verfügbarkeit

Dafür wird auch in der Fertigung kontinuierlich investiert. So wurden in der Schweißerei im Werk Dörth die Fertigungsabläufe durch die Integration einer Blechlinie effizienter und leistungsfähiger gestaltet. Dies beinhaltete die Integration eines Blechtafelautomatiklagers und einer Plasma- / Autogenbrennschneidanlage sowie die Umstellung des Strahlprozesses von Kabinenstrahlen auf Durchlaufstrahlen. Um sowohl den Personalaufwand als auch die Intralogistik zu minimieren, wurde die neue Rollenbahn-Strahlanlage unmittelbar hinter die Brennschneidanlage – in Linie – platziert. Zu den wesentlichen Bearbeitungsvorgaben zählte, dass die gestrahlten Oberflächen eine Rautiefe von mindestens Rz 70 µm aufweisen. Diese muss erzielt werden, um bei der nachfolgenden Lackierung eine für maritime Anwendungen erforderliche Haftfestigkeit des Lackes sicherzustellen. SCHOTTEL setzte deshalb beim Kabinenstrahlen ein kantiges, abrasives Strahlmittel ein, um die geforderte Qualität sicherzustellen. Darüber hinaus sollte die neue Strahlanlage die Bearbeitung von Teilen mit sehr unterschiedlichen Abmessungen ermöglichen und eine hohe Verfügbarkeit gewährleisten.

Durchdachtes Anlagenkonzept mit hoher Leistungsfähigkeit und Flexibilität

Auf der Suche nach einem passenden Strahlanlagenhersteller kontaktierte Frank Steinert, Fertigungsleiter bei SCHOTTEL, unter anderem die Rösler Oberflächentechnik GmbH. Der Untermerzbacher Anlagenbauer konzipierte auf Basis der Standard-Rollenbahnanlage RRB 22/5 eine an die Anforderungen des Kunden adaptierte Lösung inklusive Sonderlackierung. Es lassen sich damit bis zu fünf Meter lange, bis zu zwei Meter breite und maximal 500 mm hohe Stahlplatten bearbeiten. Gleichzeitig bietet der Rollengang mit einer Rollenteilung von 400 mm die Möglichkeit, Einzelteile mit einer Mindestlänge von 1.500 mm zu strahlen. Mit dem Einsatz eines zusätzlichen Transportgestelles können auch massive Teile kleiner 1.500 mm bearbeitet werden.

Dadurch kann ein großer Anteil der bei SCHOTTEL im Endprodukt verbauten Brennteile wesentlich effizienter gefertigt werden. Das jeweilige in der Anlagensteuerung hinterlegte Strahlprogramm wählt der Anlagenbediener komfortabel am Touchpanel aus.

Die Anlage besteht serienmäßig aus acht Millimeter starkem Manganstahl, zusätzlich befinden sich im Strahlraum auswechselbare, überlappend angeordnete Platten aus dem verschleißfesten Material. Sechs Hochleistungsturbinen Gamma 400G mit jeweils 15 kW Antriebsleistung sorgen für gleichbleibend gute Strahlergebnisse – jeweils drei strahlen von oben und unten auf die Teile. Sie verfügen über Wurfschaufeln im Y-Design und erzielen im Vergleich zu herkömmlichen Turbinen eine bis zu 20 Prozent höhere Strahlleistung und das bei gleichzeitig reduziertem Energieverbrauch. Darüber hinaus lassen sich die Y-förmigen Wurfschaufeln von beiden Seiten nutzen, was die Standzeit mindestens verdoppelt. Der Wechsel kann mittels Schnellwechselsystem einfach und bei eingebauter Turbine erfolgen. Ein weiteres Plus ist die auf dem Dach der Anlage platzierte Filtereinheit, die dadurch keine zusätzliche Stellfläche erfordert. „Das Anlagen- und Ausstattungskonzept hat uns zugesagt. Vor der definitiven Entscheidung wollten wir aber noch wissen, ob unsere Anforderungen auch erfüllt werden“, berichtet Frank Steinert.

Strahlversuche unter realen Produktionsbedingungen

Entsprechend erfolgten Strahlversuche mit verschiedenen Teilen von SCHOTTEL. In diesem Fall wurden sie nicht im Customer Experience Center von Rösler, sondern konnten bei einem Kunden von Rösler durchgeführt werden, der eine nahezu baugleiche Anlage mit identischer Turbinenausstattung seit rund drei Jahren einsetzt. Die Versuche belegten nicht nur, dass das geforderte Strahlergebnis zuverlässig erreicht wird – sondern auch mit einem anlagenschonenden, runden Strahlkorn. Die beim Referenzkunden gestrahlten Teile wurden messtechnisch bewertet. „Um auf der sicheren Seite zu sein, haben wir die Versuchsteile intern noch Lackanhaftungs- und Salzsprühtests unterzogen“, ergänzt der Fertigungsleiter. Ausschlaggebend bei der Entscheidung für die RRB 22/5 waren auch die offenen Gespräche, die Frank Steinert mit dem Referenzkunden hinsichtlich Betriebskosten, Verschleißverhalten und Wartungshäufigkeit führen konnte. „Die Ergebnisse der Strahlversuche und die Erfahrungen des Referenzkunden haben uns dann vollends überzeugt, dass die RRB 22/5 die richtige Lösung für uns ist und unsere Qualitätsansprüche erfüllt“, erklärt Frank Steinert.

Optimale Integration für einfachere und komfortablere Wartung

Als Vorteil erwies sich auch die frühe Einbindung des Anlagenbauers in die Planung bei SCHOTTEL. Es standen dadurch bereits frühzeitig Informationen und Layouts zur Verfügung, welche Größenverhältnisse für die Anlage zu berücksichtigen sind und wie sie optimal in die Halle eingeplant werden kann. Daraus resultierte, dass das Fundament für die Strahlanlage nicht nur einfacher erstellt werden konnte, sondern dem Instandhaltungspersonal auch mehr Platz und damit Komfort bietet.