5-SCHRITT-ANLEITUNG (LASTAUFNAHMEMITTEL)

Sie wollen Ihr Produkt greifen, heben oder schwenken?

Große Lasten mit einer stabilen Lasttraverse bewegen?

Komplexe Konturen aufnehmen und verschiedene Schwerpunkte ergonomisch transportieren?

Wir bauen die "Hände" für Ihr Produkt! Dafür klären wir im Vorfeld alle notwendigen Fragen mit dieser 5-Schritt-Anleitung:

 


1. Bedingungen vor Ort


  • Zu Beginn stellt sich immer die Frage nach dem Einsatzort (in welchem Land) und ob der Einsatz im Freien erfolgt oder innerhalb des Gebäudes?

Für den Einsatz im Freien muss das Lastaufnahmemittel (Lasttraverse) gegen die auftretende Witterung geschützt werden aber dazu später mehr.

  • Wird der Greifer (Lastaufnahmemittel) ortsveränderlich genutzt?

Diese Frage muss noch etwas spezifiziert werden weil Lastaufnahmemittel zum großen Teil mobil (verfahrbar an einem Kran oder Manipulator) genutzt werden. Die Frage bezieht sich  hauptsächlich auf eine notwendige Medienversorgung. Wenn das Lastaufnahmemittel keine mechanische Lasttraverse sondern ein pneumatischer Vakuumgreifer ist und dieser an verschiedenen Krananlagen genutzt wird, ist ein werkzeugloses Wechseln zwischen den Anlagen oft von Vorteil.

  • Gibt es abweichende Angaben zur Umgebungstemperatur (+5°C bis +35°C) oder Luftfeuchtigkeit (bis 75%)?

Bei Thema Luftfeuchtigkeit ist die entsprechende Schutzart entscheidend!

Standort im Freien:erforderliche  Schutzart
unter einem VordachIP23
an einer AußenwandIP44
auf dem Fußboden (unter einem Vordach)IP65
auf dem FußbodenIP67

 

  • Ist die entsprechende Medienversorgung für das Lastaufnahmemittel verfügbar?

Nichts ist peinlicher als eine Lasttraverse mit komplexer Greif- und Schwenktechnik zu konstruieren, fertigen und auszuliefern um dann vor Ort festzustellen dass der Auftraggeber nicht das entsprechende Medium bereitstellen kann! Wichtig ist hierbei noch die Schnittstell zu klären. Erfolgt die Medienzufuhr über die Hebehilfe (Kran, Manipulator usw.) oder soll das Lastaufnahmemittel autark versorgt werden?


2. Bedingungen - Werkstück


  • Soll ein Getriebetyp oder doch 10 verschiedene Typen gegriffen werden?

Die Anzahl der zu greifenden Muster/Werkstücke ist einer der Haupteinflussfaktoren für die Auslegung des Lastaufnahmemittels. Aus der Erfahrung heraus ist es immer sinnvoll einen Greifer für eine Situation zu verwenden. Die "Eier legende Wollmilchsau" ist nicht immer von Vorteil...

  1. lästiges Umstecken von diversen Aufnahmezapfen
  2. manuelle oder automatische Schwerpunktverstellung
  3. eine geringe Anzahl von übereinstimmenden Greifpunkten oder Auflageflächen an den jeweiligen Werkstücken
  4. Form- und Lageabweichungen unter den jeweiligen Werkstücken
  5. uvm.

Oft ist aber eine Universallösung zwingend erforderlich wenn zum Beispiel verschiedenste Bauzustände an derselben Station als n.i.O. Bauteil entnommen werden müssen. Der Wechsel von verschiedenen Lastaufnahmemitteln für unterschiedliche Werkstücke ist nicht selten zeitaufwändig für den Werker und führt somit zu einem ungewollten Einfluss auf die Taktzeit.

  • Die zu hebende Last (Eigengewicht vom Werkstück) ist ein weiterer Haupteinflussfaktor.

Die notwendige Tragfähigkeit bedingt natürlich die Ausführung der Lasttraverse. Die zu hebende Last hat in Kombination mit den erforderlichen Lastwechseln den Haupteinfluss auf die Lebensdauer des Greifers (dazu später mehr).

  • Welche Vorgaben gibt es zum erlaubten Greifbereich?

Gibt es wir dem oben schon erwähnten Getriebegehäuse bestimmte Indexbohrungen oder Flanschflächen die gegriffen werden dürfen? Gibt es bestimmte bearbeitete Flächen die für eine Aufnahme über Stahl-, Aluminium- oder Kunststoffbacken NICHT freigegeben sind? Haben bestimmte Greifpunkte nicht die ausreichende Tragfähigkeit um das Werkstück zu tragen? Gibt es am Bauteil nur 3 Punkte die bei allen Bauzuständen übereinstimmen und diese müssen zur Aufnahme genutzt werden? Hier könnten jetzt noch 20 weitere Fragen für entsprechende Beispiele gestellt werden. Zusammenfassend muss man sagen, dass diese Frage immer sehr speziell vom Werkstück abhängig ist.

  • Gibt es Maßabweichungen am Bauteil?

Das ist auch eine äußerst spannende Frage. Besitzt die Außenkontur des Werkstückes Abweichungen aufgrund des Gußverfahrens (Sandguss, Druckguss usw.) oder hat die zu greifende Schweißkonstruktion (ihr Werkstück) Maßabweichungen aufgrund des entstehenden Verzugs beim Schweißen? Gibt es in diesem Zusammenhang noch Vorgaben zur Reproduzier-Genauigkeit bei der Aufnahme oder Ablage des Bauteils?

  • Aus welchem Material besteht das Bauteil?

Die Antwort auf diese Frage gibt z. Bsp. Aufschluss darüber ob ein Bauteil mit einem Magnetgreifer gegriffen werden kann.

  • Welche Oberflächenbeschaffenheit (z. Bsp. glatt oder ölig) liegt beim Werkstück vor?
  • Welche Temperatur hat das Werkstück wenn es gegriffen wird?

Es kam schon mal vor, dass ein SLM mit adaptiertem Fassgreifer (an seiner Auslegerspitze) zum Handling von Schweißkonstruktionen konstruiert, gefertigt und montiert wurde und dann vor Ort von unseren Monteuren festgestellt wurde, dass das Bauteil beim heraus nehmen aus der Vorrichtung noch über 100°C warm war. Die entsprechenden Greifbacken waren nach dem ersten Greifen angebrannt und nicht mehr nutzbar. Sie wurden dann im Nachgang gegen hitzebeständige Kunststoffbacken ausgetauscht aber den Aufwand hätte sich der Endkunden sparen können hätte er diese Frage wahrheitsgemäß beantwortet...

  • Ist das Werkstück für das entsprechende Handling auf seinem korrekten Entwicklungsstand?

Gelegentlich kommt es vor, dass nach der Freigabe zur Fertigung noch Änderungen am Bauteil / Muster erfolgen. Diese sind dann möglicherweise von Auftraggeber nicht im 3D Model eingepflegt worden oder gänzlich nicht kommuniziert worden. Auch bei den realen Bauteilen die für den Probebetrieb immer von Vorteil sind, sollte der Entwicklungsstand der korrekte sein. Sich ändernde Schwerpunkte, Greifpunkte oder Sonstiges stehen der Fertigstellung natürlich entgegen.


3. Bedingungen - Handlingsgerät


  • Farbkonzept?

Wie soll der Korrosionsschutz ausgeführt werden? Standardmäßig werden mindestens alle beweglichen Teile galvanisch verzinkt und bei größeren Lastaufnahmemittel wie zum Beispiel: Balkentraversen, Rahmentraversen, Quer- und Kreuztraversen wird der Stahlbau oft lackiert.

Als Randinformation: Ab dem 21. September 2017 dürfen Chrom-VI-haltige Chemikalien nicht mehr verwendet oder in Verkehr gebracht werden! (Dieser Korrosionsschutz hat ein gold-metallenes Aussehen)

  • Aus welchem Material/Werkstoff darf/muss das Handlingsgerät bestehen?
  • Welche Verbindungsart ist gefordert? Formschluss oder Kraftschluss oder beides?
  • Welche Vorgaben gibt es zu den Norm, Ersatz, und Verschleißteilen?

Muss die Kunststoffgreifbacke aus PA6 gefertigt werden oder soll es doch lieber eine bestimmte Aluminium- oder Messinglegierung sein? Sollen zum Beispiel die Pneumatik-Anbauteile von einem bestimmten Hersteller bezogen werden? Vom Schutzschlauch bis zur Hakenmaulsicherung gibt es diverse Anbieter aus denen der Anwender bei Bedarf wählen kann.

  • Wie müssen die werkstückberührenden Teile ausgeführt werden?

Auch hier gibt es verschiedene Optionen: Gehärtet, aus Kunststoff, Aluminium oder Sonstiges.


4. Handling vom Werkstück


 

  • Aufnahmesituation 1

Hier könnte zum Beispiel stehen, dass das Werkstück auf Fläche 2 in einem Werkstückträger liegt und über die Flächen 3 & 5 pneumatisch gegriffen wird. Die Klammerung erfolgt dann zum Beispiel über die entsprechenden Indexbohrungen.

  • Ablagesituation 1

Hier könnte dann zum Beispiel stehen, dass das Werkstück für Montagearbeiten um 90° geschwenkt und im Anschluss wieder zurück in die Ausgangslage geschwenkt und auf einem Transportwagen abgelegt wird (Fläche 2 ist unten).

  • Aufnahme- und Ablagesituation x

für denselben Takt könnten unterschiedliche Situationen entstehen die dann jeweils beschrieben werden müssten.

  • Vorgaben zur Taktzeit?

Diese Vorgabe hat einen großen Einfluss auf das Handling (Handhabung) vom Lastaufnahmemittel. Es kommt darauf an ob der Werker Zeit hat für eine mechanische Verstellung oder muss ein Arbeitsschritt mittels pneumatischer oder elektrischer Steuerung erfolgen. Zusätzlich zur für den Kunden interessanten Geschwindigkeit beim Handling ist die bereits angesprochene Lebensdauer ein wichtiger Punkt der von vielen Herstellern vergessen wird. In der DIN EN 13155 (die DIN für Lastaufnahmemittel) gibt es Angaben zu den Anforderungen an die Festigkeit der Lasttraverse und auch einen Hinweis der selten mit dem Endkunden kommuniziert wird:

"Durch den ... festgelegten Belastungskoeffizienten ist eine Ermüdungsberechnung für Lastwechselzahlen unter 16.000 nicht erforderlich."

Ist also Ihr Lastaufnahmemittel nach dieser DIN ausgelegt müsste es nach den erbrachten Lastwechsel entsorgt werden! Dies ist aber für die Praxis völlig unpraktikabel! Deshalb muss bei Bedarf (Lastwechsel > 16.000) ein Grenzspannungsnachweis erfolgen.

  • Wie soll die Greifbewegung erfolgen? Elektrisch, mechanisch, pneumatisch oder Sonstiges?
  • Wie soll die Schwenkbewegung erfolgen? Elektrisch, mechanisch (orbital), pneumatisch oder Sonstiges?

5. Weitere technische Beschreibungen


  • Gibt es Störkonturen im Arbeitsbereich?

Es könnten zum Beispiel auf dem Werkstückträger stehende Stützen mit einer vorgesehenen Spannvorrichtung vom Lastaufnahmemittel kollidieren.

  • Gibt es Fotos & Videos vom Ablauf?

Die einzelnen Arbeitsschritte vom Werker entweder live vor Ort sehen oder über Fotos und Videos das entsprechende Handling vom Werker bewerten.

  • Sonstige Punkte?

Es könnte zum Beispiel am Werkstück ein Kühler verbaut sein der nicht mit dem Handlingsgerät überdeckt werden darf weil diese für Montagezwecke frei bleiben muss.

 


Zusammenfassung


Das war jetzt vielleicht alles ein bisschen viel auf einmal... Keine Sorge! Unsere Kurz-Checkliste fasst all diese Punkte zusammen und ermöglich durch simples abhaken und ein paar erklärende Worte alles Notwendige auf wenige Seiten zu komprimieren. Diese Checkliste einfach per Mail oder Telefon anfragen und zusammen mit uns eine Basis für Lastaufnahmemittel schaffen.

BEISPIELE FÜR DIE HEBEHILFE: TRAVERSE / LASTAUFNAHMEMITTEL

Bild von einem Scherengreifer für Reifen

Scherengreifer für Reifen

Was ist unter einem "Scherengreifer" zu verstehen?

 

Wie viele unterschiedliche Reifentypen können mit diesem Scherengreifer gehandhabt werden?

 

Was hat dieses Lastaufnahmemittel für Nachteile?


Zu den Fragen:

 

Dieses Lastaufnahmemittel hat seinen Namen durch sein Wirkprinzip erhalten. Beim Anheben werden über die Geometrie (wie bei einer Schere) die beiden Greifschalen zusammengezogen und verspannen somit das Werkstück (Reifen). Beim Absetzten des Reifens öffnet sich die Schere wieder bis hin zu ihrer Ausgangsstellung. Diese Stellung wird dann verriegelt um ein ungewolltes Schließen zu verhindern.

 

Die Anzahl der unterschiedlichen Reifentypen die mit diesem Greifer aufgenommen werden können hängt von den Abmaßen der Reifen ab. Bei diesem Beispiel ist eine entsprechende Absteckung realisiert worden um 3 verschiedene Höhen und 2 verschiedene Durchmesser aufnehmen zu können.

 

Der Vorteil dieser "simplen" und kostengünstigen Variante eines Lastaufnahmemittels ist auch gleichzeitig ein Nachteil weil die Verriegelung manuell betätigt werden muss. Bei einem Reifenstapel mit entsprechender Höhe wird dies zu einem ergonomischen Problem.

Bild von einer verstellbaren Wendetraverse

Verstellbare Wendetraverse

Was ist eine Traverse?

 

Wofür sind die Hebebänder (textile Anschlagmittel)?

 

Wie erfolgt der Verstell- und Wendevorgang mit dieser manuell verstellbaren Wendetraverse?


Hier die Antworten zu den oben gestellten Fragen:

 

Der Begriff Traverse heißt so viel wie "quer verlaufender Träger" und hat im Bereich des industriellen Last-Handlings nichts mit den Traversen aus der Bühnentechnik oder dem Wasserbau zu tun.

 

Diese Traverse wurde für einen Kunden hergestellt um meterlange Eisenbahnschienen aufzunehmen und in Schienenrichtung zu wenden. Um die unterschiedlichen Abmaße der Schienen und den Anforderungen an die universelle Nutzbarkeit gerecht zu werden wurden extra verschleißfeste Textilhebebänder verwendet.

 

Die im Bild zu sehende Kette überträgt über das Kettenrad und das Schneckengetriebe die Drehbewegung bis hin zu den beiden äußeren Reibrädern. Diese wiederum treiben die Textilhebebänder  (Schlupfe) an und ermöglichen den Wendevorgang. Die Verstellung erfolgt ebenfalls händisch über die jeweiligen Arretierbolzen auf der Oberseite. Nach dem diese gelöst wurden kann der komplette Aufnahmeschuh auf dem Profil der Lasttraverse verschoben werden.

Bild von einem pneumatischem Motorengreifer

Pneumatischer Motorengreifer (Greifen & Schwenken)

Hat die Farbe der Kunststoffelemente eine Bewandtnis?

 

Wie wird zwischen Voll- und Leerlast unterschieden?

 

Was ist eine 2-Hand-Steuerung und warum findet sie hier Anwendung?


Die Antworten auf diese Fragen und noch ein wenig mehr im folgenden Text:

 

Der Farbton der Kunststoffauflagen bzw. -anschläge war ein damaliger Kundenwunsch. Die Farbe der Greifbacken aus Gummi (Orange; ShoreA-Härte von 75) ergab sich als Kompromiss aus "weich genug" um sich der Kontur des Motors anzupassen und "ausreichend hart" um den Kraftschluss zu gewährleisten.

 

Damit das Handling immer in Waage erfolgt wurde der Motorengreifer mit einer automatischen Schwerpunktverstellung versehen. Die pneumatische Steuerung ermöglicht es dass beim greifen des Motors der Aufhängepunkt automatisch von Stellung: Leerlast in die Stellung: Volllast fährt. Der Bediener muss somit die Schwerpunktverlagerung vom Lastaufnahmemittel UND der Last nicht manuell ausgleichen.

 

Nach DIN EN 574 - Sicherheit von Maschinen ist eine Zweihandschaltung (umgangssprachlich auch 2-Hand-Steuerung oder Bedienung) zwingend erforderlich um Arme und Hände von Quetsch- und Schwergefahren zu schützen. Da bei dieser Greiftechnik eine kraftbetriebene Bewegung durchgeführt wird muss die Bewegung durch die 2-Hand-Bedienung erfolgen! Üblicherweise müssen 2 Taster gleichzeitig gedrückt und gehalten werden um diese Greif- oder Schwenkbewegung durchzuführen.