Hirschvogel nutzt Aventics-Zahnketten: Heißes Eisen - KEM

Die Autorin: Sarah Ognibeni, Corporate Communications, Aventics, Laatzen

Qualitätsprodukte zeitgenau und zuverlässig liefern, das ist oberstes Gebot für Automobilzulieferer. Aus diesem Grund erfordert die kostenoptimierte Herstellung von massiv umgeformten Komponenten oftmals besondere Maßnahmen. „Dabei müssen wir immer die gesamte Wertschöpfungskette vom Rohteil bis zur Fertigbearbeitung betrachten“, betont Dennis Reinhardt, Mitarbeiter in der Instandhaltung bei der Hirschvogel Eisenach GmbH in Marksuhl. „Wir arbeiten überwiegend im 3-Schichtbetrieb. Das hohe Arbeitstempo und die erschwerten Einsatzbedingungen müssen natürlich sämtliche Maschinen und Anlagen aushalten.“

Als Unternehmen der Hirschvogel Automotive Group konzentriert sich die Hirschvogel Eisenach GmbH bei ihrer Fertigung auf die Massivumformung von Stahl aus Rundmaterial. Das Unternehmen produziert hauptsächlich Fahrzeugteile wie zum Beispiel für die Einspritztechnik namhafter Automobilhersteller. Die Hirschvogel-Komponenten sind oftmals Schlüsselbauteile in Fahrzeugen. Entsprechend hoch sind die Anforderungen hinsichtlich Produktqualität, Sicherheit und Lieferzeiten, so dass Hirschvogel bei der Auswahl der Anlagen ebenso hohe Ansprüche stellt.

Die Hirschvogel Eisenach GmbH plant Neuanlagen, hat eine eigene Abteilung für Werkzeugbau im Haus und rund 30 Mitarbeiter allein in der Instandhaltung. Während große Maschinen wie Gesenkschmiedepressen für den rauen Betrieb ausgelegt sind und reibungslos arbeiten, tauchten bei der Verkettung einer neuen Anlage Probleme auf.

„Bis zum Jahr 2004 hatten wir Plattenbänder im Einsatz, die bei Kleinserien noch gut funktionierten, jedoch im harten Mehrschichtbetrieb bald Störungen durch Verformungen, Führungsprobleme und starken Verschleiß hervorriefen“, erläutert Dennis Reinhardt. „Daraufhin haben wir uns nach einem alternativen Transportmittel umgesehen und kamen auf Grund unserer positiven Erfahrungen mit Pneumatik auf die Zahnketten von Aventics.“

In Marksuhl südlich von Eisenach werden im Stahlbereich Rohlinge mit einer Länge von bis zu 400 mm mit zahlreichen Varianten bearbeitet. Die erste Transportkette wird nach der Ausrichtung der Rohlinge im Bunker und dem Transport zur Erwärmungsanlage eingesetzt: Erhitzt auf 1 200 °C kommen die Werkstücke aus der Erwärmungsanlage, die Temperatur wird sensorisch gemessen und die exakt temperierten Teile fallen über eine Rutsche in glutroter Farbe auf die Aventics-Transportzahnkette, die sie weiter befördert zur Umformung in die Rundbackenwalze. An den Walzprozess schließt sich die nächste Zahnkette von Aventics an, von der aus die Teile mittels Transfer an die Presse übergeben werden. Zum Abschluss werden die gewalzten, geschmiedeten Werkstücke entgratet.

„Die Verkettung der Pressenlinie stellt eine enorm große Herausforderung dar“, bekräftigt Dennis Reinhardt. Die Gründe hierfür sind unterschiedlich: Zunächst liegen die 1200 °C heißen Teile direkt auf der Transportzahnkette auf, so dass diese absolut hitzebeständig sein muss. Die Aventics-Transportzahnkette löst diese Problematik durch ihren lamellenförmigen Aufbau, so dass sich die Zahnkette trotz Hitze nur geringfügig ausdehnt und dies auf Grund der besonderen Verzahnung der Zahnkettenräder keine negativen Auswirkungen hat.

Des Weiteren kommt erschwerend hinzu, dass sich auf den Oberflächen der Stahlteile durch die Erwärmung Oxidschichten bilden und diese Zunderdecke dann abblättert. Der Zunder ist hart und krümelt und setzt sich wie Salz an den Zahnkettengliedern fest. Deshalb werden zusätzliche Reinigungsscheiben eingesetzt, mit denen die Kette bei jedem Umlenken über das Zahnrad gesäubert wird, so dass der Zunder herausfällt und die Kette nicht verkleben kann.

Die Aventics-Zahnkette für Hochtemperatur-Anwendungen besteht aus einem hochvergüteten Spezialstahl. Damit die Zahnkettenräder den Temperaturen standhalten, werden sie aus hochlegiertem Werkzeugstahl mit natürlicher Kernfestigkeit hergestellt, der außerdem noch vakuumgehärtet wird. Die Hirschvogel Eisenach GmbH setzt die Transportzahnketten in den Standardbreiten von 85 und 100 mm ein, von denen die längste Kette 10 m mit einem Achsabstand von 5 m misst.

Die Ketten laufen hier ohne Schmierung, da ein Schmiermittel in der heißen Umgebung verkohlen und somit noch mehr Verschmutzung bzw. Verschleiß verursachen könnte. Auf Grund des hohen Produktionstaktes verfahren die Ketten trotz Gleitreibung und Trockenlauf mit 1 m/s in hohem Tempo. „Sie müssen auch deshalb mit so hoher Geschwindigkeit laufen, weil die erhitzten Teile auf dem rund 5 m langen Weg zwischen Erwärmungsanlage und Presse abkühlen würden“, ergänzt Reinhardt.

Dipl.-Ing. Werner Weber, Inhaber des Ingenieurbüros Weber in Heilbad-Heiligenstadt, war an der Auslegung der Transportketten für das Werk Marksuhl beteiligt. „Wir haben die mittlere Führung der Transportzahnkette sicherheitshalber dupliziert, so dass nun jedes Kettenglied eine verstärkte Führung hat, die in die Nut des Kettenrads eingreift und somit deutlich längere Standzeiten erreicht werden“, erläutert er. Für das Duplizieren der Führungslaschen gibt es gute Gründe: Sowohl der große Achsabstand als auch die quer zum Transportband aufgeschobenen Werkstücke, die die Kette zur Seite drücken könnten, waren wichtige Kriterien.“

Als Automobilzulieferer muss Hirschvogel ungeplante Anlagen-Stillstände verhindern und somit auf zuverlässige Produktionsmittel achten. Deshalb wurde die durch Zunderanfall und das zum Schmieden notwendige, aushärtende Trennmittel besonders beanspruchte Kette geteilt. Der unmittelbar zur Maschine führende Teil der Kette kann nun auf einem Gestell stehend einfach herausgezogen und monatlich zusätzlich gereinigt werden. I

Halle 3, Stand 3305

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Klaus Kachelmaier

Technischer Vertrieb

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