Hybride Montagesysteme: Optimal für die Möbelproduktion

Bei der Modernisierung einer Montagelinie konnte ein Sondermaschinenbauer aus dem Vollen schöpfen. 

Die 1996 gegründete STiMA GmbH & Co. KG hat sich auf die Automatisierung von Fertigungsprozessen in allen Branchen der Industrie spezialisiert. Bei den von STiMA entwickelten Sondermaschinen und Anlagen stehen Effizienz und Wirtschaftlichkeit an oberster Stelle. Anwendung finden STiMA-Lösungen in der Montage, Maschinenbeschickung, Qualitätsprüfung und Intralogistik. Hierbei erfahren die Kunden Unterstützung aus einer Hand – von der Konzeption über die Fertigung von Teilen bis zur Montage. Seit 2013 gehört das Unternehmen aus dem hessischen Hatterode zum Netzwerk der item pluspartner. In einem großangelegten Projekt konnte STiMA die eigene Expertise für hybride Montagesysteme einbringen. Solche Systeme kombinieren manuelle Arbeitsplätze und automatisierte Prozesse. Somit lassen sich bei erhöhter Produktivität gleichzeitig die Mitarbeiter auf Basis ergonomischer Prinzipien entlasten. Konkret ging es bei diesem Projekt für die CEKA GmbH & Co. KG um die Erneuerung einer Montagelinie für Büroschrank-Korpusse (ein solcher Korpus ist das Grundgerüst eines Schranks). An sämtlichen Stationen kommt die Profiltechnik des MB Systembaukastens zum Einsatz. Bei einer Station zum Heben und Wenden der Schränke sowie bei einer Aufrichtstation spielt zudem das item Linearsystem seine Vorteile aus.

Flexible Möbelmontage für eine Vielzahl an Produktvarianten

CEKA ist Experte für hochwertige Büromöbel und Raum-in-Raum-Systeme. Seit 1924 befindet sich die Produktion des Unternehmens am Standort Alsfeld. Aktuell verfügt sie über eine Fläche von 30.000 qm. Dort galt es die vorhandene Montagelinie zu modernisieren – beispielsweise aus Gründen der Sicherheit und im Sinne einer gezielten Taktzeitoptimierung. Hierbei gab es für STiMA zahlreiche anspruchsvolle Anforderungen. Beispielsweise sollten die vorhandenen Förderbänder weiterhin verwendet werden. Hinzu kamen Aspekte wie der begrenzte Bauraum, ein geforderter ergonomischer Montageprozess sowie die Berücksichtigung des gesamten Produktportfolios ohne zusätzliche Rüstprozesse: „Die Montagelinie sollte für ein großes Produktspektrum geeignet sein. Es gibt hier Schränke mit einer Breite von lediglich 30 cm, andere Modelle dagegen sind 1,60 m breit und auch 2 m hoch“, sagt Steffen Lemmer, Leiter Konstruktion bei STiMA. Die Korpusse bzw. Schränke werden in vormontierter Form von einer Korpuspresse übernommen. Aus diesem Vorprozess kommen sie aufgerichtet oder auf der Seite liegend in das hybride Montagesystem. Falls der jeweilige Schrank noch aufgerichtet werden muss, erfolgt dies an der allerersten Station.

Das Linearportal hebt den Schrank auf die richtige Höhe, sodass man die Tür direkt montieren kann, ohne irgendetwas hochheben zu müssen.

An einer Hubstation werden die Schränke dann auf eine niedrigere Transporthöhe gebracht – von 700 mm auf 300 mm. Hieran schließt sich eine Station an, an der sie bei Bedarf um 180 Grad gewendet werden. „Manche Schränke werden mit der offenen Seite nach vorne montiert – bei anderen Modellen hingegen zeigt sie nach hinten. Die Bediener müssen bei der Montage immer die offene Schrankseite vor sich haben. Daher die Drehung an dieser Station, falls es das jeweilige Schrankmodell verlangt“, sagt Jonas Bohlender, Leiter elektrische Planung, Programmieren und Werkstatt bei STiMA. Nach einer Pufferstation folgt die zentrale Station des hybriden Montagesystems: Hier werden die Schränke von einem Greifsystem gepackt, angehoben und von einem Linearportal um 90 Grad gedreht. Jetzt kann die manuelle Montage erfolgen. Diese gestaltet sich für die Mitarbeitenden besonders ergonomisch, wie Steffen Lemmer betont: „Vor der Anlage befindet sich ein Tisch mit der Tür, die angebracht werden muss. Man muss nur noch die Scharniere aufklappen. Das Linearportal hebt den Schrank auf die richtige Höhe, sodass man die Tür direkt montieren kann, ohne irgendetwas hochheben zu müssen.“ Nach einer erneuten Drehung wird die zweite Tür manuell angebracht, wie auch ein Sockel, und der Schrank automatisch abgesetzt. Schließlich transportiert ein Förderband den fertig montierten Schrank weiter.

Praxisbeispiel für hybride Montagesysteme – inklusive item Lineartechnik

Für die Bewegung der Schränke in der zentralen Station des hybriden Montagesystems sorgt das modulare item Linearsystem, unterstützt von der Antriebstechnik eines anderen Herstellers. Generell lässt sich die Lineartechnik von item leicht an fremde Antriebstechnik anbinden und so in Betrieb nehmen – dank universell einsatzbarer, aufbohrbarer oder zuschneidbarer Komponenten (wie Antriebssätzen, Umlenkungen oder Wellen). Das eigentliche Linearportal setzt auf die Lineareinheit LRE 8 D14 mit Kettenantrieb. Diese bewirkt eine dauerhaft hohe Kraftübertragung. Im Greifer kommt die item Lineareinheit LRE 8 D25 zum Einsatz, die sich durch massive Laufrollen und stabile Stahlwellen auszeichnet. „Gerade was die Führungsschlitten und Rollenführungssysteme betrifft: Wir konnten die Komponenten durch das Baukastenprinzip von item exakt so anpassen, wie wir es benötigten – beispielsweise die Schlittenlängen und -breiten sowie die Abstände der Lagerung“, sagt Herr Lemmer. Linearführungen und Führungsschlitten von item sind zudem für die Hubbewegungen in der Aufrichtstation zuständig. Profiltechnik aus Solingen ist ein elementarer Bestandteil sämtlicher Stationen: „Im Prinzip ist die Montagelinie in drei grundlegende Teile geteilt. Und alle haben einen Aufbau von item“, sagt Jonas Bohlender. Dabei wurden Profile der Baureihe 8 eingesetzt – nicht nur in sämtlichen Gestellen, sondern auch im Rahmen des Greifsystems.

An item schätzen wir das ausgesprochen große Produktportfolio mit viel Zubehör, die hohen Qualitätsansprüche an eigene Produkte, die auch in der heutigen Zeit kurzen Lieferzeiten und die zuvorkommende Betreuung. Wir sind zufriedener item pluspartner.

In der alten Montagelinie gab es ebenfalls eine Station für das Heben und Wenden der Schränke. Zu einem Großteil bestand diese aus Stahl. Daher zeigen sich die Vorteile von Aluminium jetzt besonders deutlich: „Im Gegensatz zu einem Stahlaufbau ist eine Konstruktion mit Aluminiumprofilen deutlich leichter, sie weist jedoch eine gleichwertige Steifigkeit auf. Gerade wenn man Massen bewegen muss, benötigt man bei Aluminium auch weniger Energie. Dann ist natürlich noch die vereinfachte Montage zu nennen – bei Profilnuten ist man sehr flexibel“, sagt Herr Lemmer. Daneben schätzt STiMA die Eloxierung der item Profile, wodurch eine zusätzliche Oberflächenveredelung mit entsprechenden Kosten entfällt. Letztlich bestätigte sich auch bei diesem Projekt der positive Eindruck des STiMA-Teams, wie Steffen Lemmer hervorhebt: „An item schätzen wir das ausgesprochen große Produktportfolio mit viel Zubehör, die hohen Qualitätsansprüche an eigene Produkte, die auch in der heutigen Zeit kurzen Lieferzeiten und die zuvorkommende Betreuung. Wir sind zufriedener item pluspartner.“

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