Schwerlast-FTS mit induktivem Punktladen bei SIEMPELKAMP

Sie sind auf gleicher Wellenlänge: SIEMPELKAMP kombiniert effizientes Schienensystem mit effizienter FTS-Ladelösung.

Trends frühzeitig erkennen – ein wichtiges Credo der Wirtschaftlichkeit. Doch nicht immer führt Weitsicht zum unternehmerischen Erfolg. Für die SIEMPELKAMP GmbH & Co. KG hingegen erwies sich die Fokussierung auf das zweite Standbein vor rund zehn Jahren als zukunftsweisend. In den 80er und 90er Jahren im Bereich der Pressenautomation großgeworden, hat sich der Anbieter von Systemlösungen für Transport und Handling inzwischen auf fahrerlose Transportsysteme (FTS) spezialisiert und in diesem Zusammenhang das Angebot seines patentierten RundSchienen-Systems erweitert.

SIEMPELKAMP hat durch die Integration der induktiven Ladelösung von Wiferion seine Effizienz und Nachhaltigkeit erheblich gesteigert. Diese Partnerschaft vereint SIEMPELKAMP RundSchienen-System mit der innovativen kabellosen Ladetechnologie von Wiferion, was zu einer signifikanten Verbesserung der Produktionsprozesse führt.

Mittlerweile liefert das Unternehmen 18.000 Meter RundSchienen für rund 100 neue Projekte pro Jahr. Mit der Konzentration auf die letzte Meile in der Produktion, auf der die gesamte Wertschöpfungskette zum Endprodukt zusammenläuft, und der Spezialisierung auf schwere Lasten bedient SIEMPELKAMP eine Nische.

„Die Marktnachfrage im Bereich Pressenautomation ist in den letzten fünf Jahren kontinuierlich zurückgegangen. Wesentlicher Treiber sind die starken Veränderungen im Bereich der Karosserieteilefertigung.“ sagt Dominik Schaffrinski, Head of Business Development & Marketing bei SIEMPELKAMP. Da wir mit unseren RundSchienen bereits ein unschlagbares System für die Bewegung von Pressenwerkzeugen entwickelt hatten, kam uns die Idee, dieses auch für andere Anwendungsbereiche zu nutzen.

Mit einer Standardbauhöhe von 260 mm ist uTrack ein äußerst kompaktes FTS, das die Ergonomie bei der Arbeit am und auf dem Fahrzeug verbessert. Diese außergewöhnlich flache Bauweise ist ein weltweites Alleinstellungsmerkmal des FTS. Eine sehr geringe Ausfallrate ermöglicht zudem eine hohe Produktionssicherheit von 99,8 Prozent. Dazu trägt unter anderem die geschlossene Kontur des Rundschienensystems bei, das im Gegensatz etwa zu konventionellen Schienen keine großen Fugen aufweist, zwischen die Schmutz fallen und den Transport behindern könnte. Doch selbst im äußerst seltenen Fall der Fälle ist eine Panne kein Beinbruch, wie Dominik Schaffrinski erklärt: „Fällt ein Fahrzeug aus, kann es innerhalb von fünf Minuten von dessen Antrieb entkoppelt und zum Beispiel von einem Hilfs-Mover auf der Strecke gezogen werden. Bei geringeren Lasten können die Fahrzeuge sogar vom Personal von Station zu Station geschoben werden. Dank des geringen Reibungskoeffizienten kann eine einzelne Person bis zu fünf Tonnen bewegen.“ Das Ergebnis: Das FTF bleibt auf der Strecke, die Produktion kann abgeschlossen werden. Ausfallzeiten und -kosten werden damit auf ein Minimum reduziert.

Produkte mit einem Gewicht von 5 bis 200 Tonnen können mit dem FTS uTrack von SIEMPELKAMP auf dem Schienensystem transportiert werden.

Neben der hohen Positioniergenauigkeit zeichnet sich die uTrack-Schienenführung auch durch ihre Energieeffizienz aus. Aufgrund des geringen Reibungskoeffizienten ist das Bewegen von Lasten daher zehnmal energieeffizienter als bei anderen Schienensystemen.

Was ein einzelner Mensch bewegen kann, braucht kein leistungsstarkes Batteriesystem. Lediglich zwei bis vier Batteriemodule mit einer Spannung von 48 Volt und einer Ladungsspeicherkapazität von 21 bis 42 Amperestunden sind pro uTrack verbaut. Aufgrund des sehr geringen Widerstands beim Anfahren und Bremsen ist diese Leistung völlig ausreichend. Als Effizienznachteil erwies sich allerdings die Art der Energieübertragung über in den Boden eingelassene Linienleiter entlang der Strecke.

Bei der Linieninduktion muss die Strecke dauerhaft bestromt werden, auch wenn das Fahrzeug steht und keinen wesentlichen Energiebedarf hat. Dadurch sinkt den Wirkungsgrad erheblich und steigert folglich die Betriebskosten sowie die Umweltbelastung. „Die CO2-Bilanz fällt damit deutlich schlechter aus, je länger die Strecke wird“, sagt Dominik Schaffrinski. Zudem ist diese Art des Energietransfers mit einem enormen Installationsaufwand verbunden. Die Linienleiter müssen entlang der gesamten Strecke exakt dem Schienenniveau angepasst werden.

Ein hocheffizientes, technisch ausgeklügeltes System und eine ineffiziente Energieversorgung? Für SIEMPELKAMP kein akzeptabler Zustand. Das Unternehmen setzt daher seit 2022 auf die induktiven Punktladesysteme von Wiferion.

Wiferion bietet induktive Ladesysteme für autonome FTS an, die ohne große Veränderungen an der Gebäudestruktur installiert werden können. SIEMPELKAMP integriert diese in Form der Bodeninstallationslösung Wireless Charging Protection System (WCPS) des strategischen Wiferion-Partners PohlCon direkt in die Montagelinie. Im Gegensatz zu einem Linieninduktionssystem, das entlang der gesamten Linie installiert wird, wird etaLINK 3000 nur an wenigen strategisch sinnvollen Stellen eingesetzt.

SIEMPELKAMP hat durch die Integration der von etaLINK3000 seine Effizienz und Nachhaltigkeit erheblich gesteigert. Diese Partnerschaft vereint SIEMPELKAMP RundSchienen-System mit der innovativen kabellosen Ladetechnologie von Wiferion, was zu einer signifikanten Verbesserung der Produktionsprozesse führt.

Mittlerweile liefert das Unternehmen 18.000 Meter RundSchienen für rund 100 neue Projekte pro Jahr. Mit der Konzentration auf die letzte Meile in der Produktion, auf der die gesamte Wertschöpfungskette zum Endprodukt zusammenläuft, und der Spezialisierung auf schwere Lasten bedient SIEMPELKAMP eine Nische.

Die Folge: Durch die reduzierte Komplexität der Ladestruktur sinken die Gesamtprojektkosten deutlich. Darüber hinaus profitieren Hersteller großer und schwerer Produkte, die auf das Transportsystem von SIEMPELKAMP setzen, von einer deutlich effizienteren CO2-Bilanz.

Ein weiterer Vorteil ergibt sich aus dem Zusammenspiel der beiden Technologien: Durch die hohe Positioniergenauigkeit des RundSchienen-Systems kann der Idealbereich der Wiferion-Technologie punktgenau angefahren werden. Dadurch ist ein größerer Abstand zwischen der stationären Ladeplatte im Boden und der mobilen Ladeplatte im FTF möglich. Dies reduziert das Risiko, dass Fremdteile dazwischengeraten und die mobile Ladeplatte beschädigen – was wiederum die Robustheit erhöht.

Inzwischen ist etaLINK 3000 fester Bestandteil des Standardsystems, das SIEMPELKAMP an Kunden ausliefert, die stationär getaktet produzieren. Für Hersteller, die einen kontinuierlichen Betrieb der Fahrzeuge erwarten und keine Möglichkeit zum Nachladen haben, ist hingegen das alte System mit Linieninduktion besser geeignet. Eine erste Serie von 52 Fahrzeugen mit integrierten 3kW-Lademodulen ist bereits Mitte des Jahres in Mexiko in Betrieb gegangen.

Eine zweite Serie von 28 Fahrzeugen für einen deutschen Großkunden befindet sich aktuell in der Produktion. Und das ist erst der Anfang, denn es liegen bereits mehrere Aufträge von weiteren namhaften Großkunden aus der Automobil- und Landmaschinenindustrie vor.