Sondermaschinenbau

Die Herstellung von Serienprodukten erfordert smarte Fertigungsmaschinen aus dem Sondermaschinenbau. Ingenieure entwickeln Werkzeuge und Anlagen, die Qualität und Quantität einer Produktion sicherstellen. Ergonomisches und wirtschaftliches Arbeiten fügen sich zusammen und gewährleisten moderne und nachhaltige Projekte. In der Industrie 4.0 vernetzen sich Maschinen, damit Anwender Betriebsprozesse kontrollieren und verbessern können. Unser Team motiviert, einen Beitrag zur smarten Produktion und moderne Herangehensweisen im Sondermaschinenbau zu leisten.

Konzeptionierung

Anlagen aus dem Sondermaschinenbau können viele Aufgaben in Produktionsstätten erfüllen. Konstrukteure verknüpfen dafür mehrere Themenketten, an deren Anfang die Konzeptionierung der Vorrichtung oder Maschine steht. Dieser Prozess fasst alle Anforderungen zusammen und ermittelt daraus Eingangs und Ausgangsgrößen eines Produkts. Zulieferer müssen Machbarkeit und Kosten schon vor Angebotsabgabe bewerten können. Konzeptionierende erarbeiten zunächst mehrere Lösungsmöglichkeiten, vergleichen diese und ermitteln so das wirtschaftlichste Produkt. Die Genauigkeit der Annahmen für Budgets hängen von guten Konzeptarbeiten ab und berücksichtigen zurückliegende Projekte, Marktsituation, Zukaufteile und Fertigungsmethoden.

Mechanische Konstruktion

Der Hauptaufgabe einer Anlagenplanung ist die mechanische Konstruktion, sie greift die Ergebnisse der Konzeptphase auf und revidiert sie. Aus den groben Entwicklungen lassen sich detaillierte Entwürfe gestalten. Die Auswahl und Auslegung von Antriebskonzepten wie Elektromotoren oder pneumatischen Systemen begleitet Entwickler, die Einzelkomponenten mit Verbindungsteilen und Maschinenelementen zu einer herstellbaren Lösung formen. Konstrukteure legen dabei den mit Abstand größten Teil der Grundkosten fest und sollten dies bei jedem Teilschritt berücksichtigen. Zur mechanischen Konstruktion gehört auch die Vernetzung und Moderation von parallelen Planungsprozessen, damit Informationen abteilungsübergreifend zur Verfügung stehen. Software für Projektmanagement und Data Exchange sind geeignet, um barrierefreie Kommunikation zu gewährleisten.

Fertigungsplanung

Die Fertigungsplanung ist ein Punkt der Anlagenentwicklung, bei dem es um die Herstellung von Einzelteilen und die Beschaffung von Kaufteilen geht. Hersteller achten auf logistische Herausforderungen und Kosten, beide sind kompromissbereit zu vergleichen, um Liefertermine einzuhalten. Hilfreich ist, sich zuerst mit den schwer beschaffbaren Teilen zu beschäftigen, obwohl es noch nicht abgeschlossene Planungsprozesse gibt. Innovatives Engineering teilt Fertigungsprozesse auf und revidiert Bauteile hinsichtlich der Fertigungsmethode.

Betriebsmedien

Steuerungen kontrollieren die Bewegungen einer Maschine, dafür benötigen sie Betriebsmedien wie Strom, Druckluft, Wasser oder Ölversorgung. Entwicklerteams gewährleisten Qualität und Quantität, wenn sie alle benötigten Größen schon früh im Planungsprozess berücksichtigen. Bei der Schaltschrankauslegung spielt die Dimensionierung der Anschlussleistung mit Leitungsabsicherung und Versorgungsmodulen eine Rolle, auch die Betriebsspannungsebenen sind betrachtenswert. Pneumatische Systeme benötigen geeignete Zuleitungen und Aufbereitungssysteme, um wartungsarme Funktion zu garantieren. Moderne Produktion fordert reine Fertigungsmaschinen, um Produktqualität sicherzustellen. Darum müssen Hersteller hydraulischer Systemen dafür sorgen, dass auftauchende Verunreinigungen nicht den Produktionsprozess beeinträchtigen.

Pneumatik

Elektrotechnik

Regelungstechnik

Programmierung

Inbetriebnahme

Wenn montierte Baugruppen mit Betriebsmedien und Steuerung installiert wurden, folgt die erste Inbetriebnahme. Das herstellende Personal prüft dabei Teilfunktion und justiert Werkzeuge und Vorrichtungen, sodass alle erforderlichen Prozesse fehlerfrei arbeiten. Wenn es hierbei zu unvorhergesehenen Problemen kommt, müssen Konstrukteure Revisionen durchführen und Lösungen optimieren, bis alle Systeme korrekt zusammenarbeiten. Anpassungsfreundliche Konstruktionen erlauben modulares Arbeiten, um Einzelaufgaben der Anlagen isoliert in Betrieb nehmen zu können und schrittweise zu erledigen. Anlagendesign achtet auf Zugänglichkeit der Einstellmöglichkeiten, damit Benutzer ergonomisch arbeiten können.

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Steuerung und Schaltschrank

Um Anlagen automatisiert zu betreiben, benötigen Maschinen eine Steuerung und elektrische Systeme. Hierfür eignet sich ein zentraler Schaltschrank, in dem in der Regel eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) arbeitet. Darin werden Sensoren und Aktoren zusammengeführt und eingelesen, um alle Teilschritte der Anlagenbewegungen und Zustände kontrollierbar zu machen. Auf Steuerungen und elektrischen Systemen laufen Softwarepakete in Form von kompiliertem Maschinencode. Die Befehle der Codes werden schrittweise abgearbeitet und bestimmen so die Anlagentätigkeit. Programmcodes müssen oft auch nach Auslieferung veränder- und anpassbar sein, weil sich Anforderungen an die Anlagen oder die Datenhandhabung während der Betriebszeit verändern. Außerdem muss die Entwicklung der Steuerung in engem Austausch mit der mechanischen Konstruktion stehen, damit die Teilaufgaben zum richtigen Zeitpunkt mit den passenden Eigenschaften zur Verfügung stehen.

Zertifizierung

Im europäischen Raum wird für den Betrieb von Maschinen eine Konformitätserklärung verlangt. Herstellende Unternehmen versprechen darin, die geltenden EU-Richtlinien zum Betrieb eingehalten zu haben und bescheinigen, dass Maschinen die Mindestanforderungen an Sicherheit erfüllen. Dabei gelten unterschiedliche Normen, je nach Branche müssen Anwender vor Fehlverhalten der Maschinen anders geschützt werden. Zum Beispiel sind Anforderungen an die Sicherheit von Landmaschinen deutlich geringer als an Küchengeräten für Privatpersonen. Produzenten müssen die für sie geltenden Richtlinien aussuchen und in die Planungsprozesse einfließen lassen. Das Verfahren hängt oft mit Tragfähigkeitsnachweisen, Start-Stop-Verhalten von Maschinen und Schutzeinrichtungen wie passive Zäune oder aktiven Lichtbarrieren zusammen. Moderne Maschinen interagieren mit Personal in der Fertigung, darauf reagieren Zulieferer mit programmierter Sicherheit, bei der Steuerungen die Maschinenzustände genauer kontrollieren. Die Industrie 4.0 kommt ohne die Mensch-Maschine Verbindung nicht aus.

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