Das Bördeln ist in der Automobilindustrie längst zu Hause. Im Bereich der Offhighway-Fahrzeuge

Das Bördeln ist in der Automobilindustrie längst zu Hause. Im Bereich der Offhighway-Fahrzeuge jedoch ein Novum.

von Annika Mentgen

CZ-VYŠKOV. Fritzmeier investiert jährlich rund 20 Mio Euro in neue Technologien. Jetzt erfolgte der Einstieg in die Bördeltechnologie mit dem Ziel, Blechbaugruppen in automatisierter Fertigungspraxis herzustellen; ein Novum in der Baumaschinenbranche, wo einfachere Konstruktionen bisher Produktionsstandard sind.

Initiator der Entwicklung war Caterpillar

Der Anstoß zur Entwicklung einer automatisierten Bördelanlage kam vom größten Baumaschinenhersteller der Welt, Caterpillar, für den Fritzmeier seit vielen Jahren tätig ist. Die vom Kunden geforderten neuen Verkleidungsteile in unterschiedlichen Größen machten den Einstieg in eine neue Fertigungstechnologie erforderlich. Als Partner wählte Fritzmeier die Firma Kuka Systems mit Sitz in Augsburg.

„Wir haben einen Systemlieferanten gesucht, der Automatisierungstechnik, Anlagentechnik sowie viel Erfahrung mit verschiedenen Prozesstechnologien miteinander verknüpft und die für dieses anspruchsvolle Projekt notwendige Flexibilität mitbringt“, sagt Georg Fritzmeier, der Inhaber der gleichnamigen Unternehmensgruppe.

Die Entwicklung erfolgte in mehreren Etappen. Der erste Schritt war das Fertigen von entsprechenden Prototypen am Hauptsitz von Fritzmeier in Großhelfendorf im Landkreis München. Das Bördelwerkzeug baute Fritzmeier Technologie, ein weiteres Unternehmen der Fritzmeier-Group mit jahrzehntelanger Erfahrung im Automotive-Bereich. Diese Prototypen überzeugten bei einer Kundenpräsentation in Japan.

2010 begannen die Planung und der Aufbau einer Roboterfertigungszelle in Augsburg: „Für uns war dieses Projekt mit Fritzmeier eine spannende Herausforderung. Die Konstruktion des Bördelwerkzeuges, die Integration der Technologien Kleben, Falzen und Punktschweißen und die Entwicklung des dazugehörigen Greifersystems für siebenverschiedene Bauteile, ist etwas ganz Besonderes“, so Peter Straub, Vertrieb Standards bei Kuka Systems.

Seit Ende Februar steht die neue Fertigungszelle bei Fritzmeier s.r.o. in Vyškov in der Nähe von Brno (Brünn) in Tschechien. Hier werden auf einer Gesamthallenfläche von 22 000 m2 Stahlrohbauten für Kabinen und Verkleidungsteile produziert sowie komplette Kabinen zusammengebaut.

In der Fertigungszelle mit einer Gesamtlänge von rund 8,5 m und einer Breite von rund 7,5 m ist derzeit ein Kuka-Roboter im Einsatz, der das Handling und Bördeln gleichzeitig übernimmt. Die Anlage ist dabei so ausgelegt, dass sie jederzeit um einen zweiten Roboter erweitert werden kann.

Werkzeugkosten einsparen

Der automatisierte Fertigungsablauf im Überblick: Nach den vorausgegangenen Fertigungsschritten Zuschnitt, Pressen, Abkanten, Laserschweißen und Kleben gelangen die Bauteile über einen innerbetrieblichen Transport zu der neuen Bördelanlage. „Im Lauf der Entwicklungsarbeiten ist es uns unter anderem gelungen, aus einem Presswerkzeug und anschließender Laserbearbeitung unterschiedliche Bauteilgrößen zu entwickeln“, erklärt Martin Schulz, Projektleiter bei Fritzmeier. „Das spart Werkzeugkosten und ist ein Beispiel, wie die Investition in eine neue Technologie in anderen Fertigungsbereichen zu Optimierungen führt.“

Manuell sind die Anforderungen nicht zu bewerkstelligen

In der Fertigungszelle folgt ein automatischer Prozess mit einem Roboter, der sowohl das Handling, die Kleber-Applikation, das Punktschweißen und auch den Bördelvorgang vornimmt. Zum Einsatz kommt hier ein Rohbaukleber mit besonders hoher Festigkeit, der im Stahlbau viel eingesetzt wird.„Die Vorgaben des Kunden beim Kleben und Abdichten bezüglich Nahtposition, Nahtbreite und Nahthöhe sind manuell überhaupt nicht zu bewerkstelligen“, erklärt Schulz. „Wir reden hier von Präzisionskleben der bis zu 20 Meter langen Klebenähte bei exakt vorgegebener Geometrie und Nahtoptik“, so Schulz weiter.

Anfang März erfolgte in Vyškov die erfolgreiche Abnahme der Anlage durch den Kunden. Bereits Ende März verließen die ersten Serienteile aus der neuen Fertigungszelle das Werk. „Die Kundenforderung war eine sichere durchgehende Prozesskette vom Einkauf, über das Blechverarbeiten bis zum Lackieren für die neuen Produkte zu garantieren und das haben wir geschafft“, fasst Georg Fritzmeier zusammen.

Zahlreiche Vorteile dank Bördel-Technologie

Zu den vielen Vorteilen der automatisierten Bördel-Anlage zählen eine noch höhere Stabilität der einzelnen Bauteile durch eine verbesserte Konstruktion, hochpräzise Geometrien, mehr Korrosionsschutz dank der eliminierten scharfen Kanten sowie eine höhere Steifigkeit der Blech-Bauteile mit Materialstärken von bis zu 1,5 mm außen und 0,8 bis 2,0 mm innen. Zusätzlich sind so die hohen Qualitätsansprüche des Kunden und überdurchschnittliche Prozesssicherheit gewährleistet, verspricht Fritzmeier. Auch werde Material und Gewicht eingespart.

Diese Bördel-Anlage ist laut Georg Fritzmeier nur ein erster Schritt. Von der Bördel-Technologie sollen mittelfristig alle Kunden profitieren: „Eine Stärke unseres Unternehmens sind sogenannte kundenneutrale Entwicklungen. Viele Unternehmen entwickeln Bauteile nicht mehr selbst, sondern verlassen sich auf unsere Erfahrung und die Manpower im Maschinenbereich und in der Entwicklung in Großhelfendorf und Rumänien“, so Georg Fritzmeier. „Zur Cemat Anfang Mai in Hannover werden wir zahlreiche Neuheiten präsentieren, die für alle unsere Kunden nutzbar sind.“