Automatisierung in der Prozesskette Rohr

Flexibilität und Automatisierung schließen sich nicht aus. Die AL-KO Vehicle Technology Group hat die Rohrbearbeitung gemeinsam mit TRUMPF komplett neu aufgesetzt – und profitiert heute von einer durchgängigen Prozesskette trotz kleiner Losgrößen und hoher Variantenvielfalt.

Lohnt sich Automatisierung auch dann, wenn Losgröße 1 zum Tagesgeschäft gehört? Für Andreas Jehle, Senior Referent Produktionsplanung bei AL-KO, ist diese Frage längst beantwortet. „Wir arbeiten mit sehr kleinen Losgrößen und hoher Variantenvielfalt“, sagt er. „Aber an Automatisierung kommt heute niemand mehr vorbei.“

AL-KO entwickelt und fertigt Komponenten für Anhänger-, Freizeit- und Nutzfahrzeuge sowie für Anwendungen in der Bau- und Agrartechnik. Das Unternehmen sitzt im bayerischen Kötz und beschäftigt weltweit rund 3.000 Mitarbeiter. „Unsere Bauteile sind kundenspezifisch, die Stückzahlen individuell, die Losgrößen liegen häufig zwischen eins und zehn“, beschreibt Jehle die Fertigungsrealität.

Kleine Losgrößen sind der Normalfall

2023 fällt bei AL-KO die Entscheidung für einen umfassenden Neustart in der Laser-Rohrbearbeitung. Gemeinsam mit TRUMPF realisiert das AL-KO-Team um Andreas Jehle eine durchgängige Prozesskette Rohr. Bei der Auswahl des Technologiepartners war für AL-KO nicht nur die langjährige Zusammenarbeit mit TRUMPF ausschlaggebend. „Uns war wichtig, einen Partner zu haben, der den gesamten Prozess denkt“, sagt Jehle. Neben der hohen Produktivität der TruLaser Tube 7000 überzeugte vor allem das von TRUMPF angebotene Systemkonzept: von der automatisierten Materialbereitstellung über das Laserrohrschneiden bis hin zur Einbindung nachgelagerter Prozesse. „Uns ging es um einen stabilen, durchgängigen Prozess“, erklärt Jehle. „Die einzelnen Komponenten sollten sauber zusammenspielen – vom ersten Schnitt bis zum gebogenen Bauteil.“

Bisher setzte AL-KO bei der Rohrbearbeitung auf Sägen oder Plasmaschneiden. Das Fräsen und das Anbringen von Bohrungen erfolgten in separaten Arbeitsgängen. Das band nicht nur Arbeitskräfte, sondern wirkte sich auch negativ auf die Durchlaufzeiten aus. Einige Arbeitsschritte wurden zudem außer Haus vergeben – mit entsprechendem Planungsaufwand und Einbußen in Sachen Flexibilität. Dazu kam, dass die eingesetzte Plasmaschneidanlage bereits rund 18 Jahre alt war. „Der Programmieraufwand war hoch und die Flexibilität begrenzt. Kurz: Es war Zeit zu handeln“, so Jehle.

Ganzheitlicher Ansatz statt Einzeloptimierung

Herzstück der neuen Rohrfertigung ist die hocheffiziente Laser-Rohrschneidmaschine TruLaser Tube 7000 von TRUMPF. Eine automatisierte Roboterentladung von Starmatik sowie ein automatisiertes Langgutlager von Stopa ergänzen die Anlage. „Das Stopa-Lager haben wir in einem neuen Hallenanbau untergebracht“, erzählt Jehle. Es bevorratet Rohre bis 6,40 Meter Länge und bietet ausreichend Kapazität für die tägliche Materialversorgung in der Rohrfertigung. „Das neue Lager entlastet unsere Mitarbeiter, die schwere Teile jetzt nicht mehr per Hand bewegen müssen. Das ist nicht nur ergonomischer, sondern erhöht auch ihre Sicherheit“, erklärt Jehle. Aber auch der verbesserte Materialfluss und die Transparenz im Bestand machen das Lager zu einem wichtigen Bestandteil der Prozesskette.

Die Roboterentladung von Starmatik ergänzt das Konzept insbesondere bei höheren Stückzahlen und im Schichtbetrieb. „Wenn größere Aufträge anstehen oder wir Teile unbeaufsichtigt entladen wollen, ist das ein klarer Vorteil“, sagt Jehle. Gleichzeitig bleibt er realistisch: Bei sehr kleinen, stark gemischten Losen ist das Entladen durch Mitarbeiter einfach effizienter. Und auch hier hat TRUMPF mitgedacht: Die Anbindung der Entladeautomatisierung erfolgt über ein Längsförderband, das in der Entladeeinheit der TruLaser Tube integriert ist. Ein programmgesteuerter Verstellmechanismus an der Maschine ermöglicht dabei weiterhin das manuelle Entladen über den Bandtisch und bietet so die Flexibilität, die sich AL-KO wünscht.

Auch der nachgelagerte Biegeprozess rückt stärker in den Fokus. Eine Bestandsbiegemaschine von transfluid wird in den nächsten Wochen von einer effizienteren transfluid Biegemaschine abgelöst. Sie soll sicherstellen, dass die Produktivität der TruLaser Tube auch in der Weiterverarbeitung aufgefangen wird.

Laser-Rohrschneiden mit Blick auf Folgeprozesse

Mit der TruLaser Tube 7000 lassen sich mehrere Bearbeitungsschritte in einem Arbeitsgang bündeln: Bohrungen, Ausschnitte und Konturen bringt die hochproduktive Maschine direkt während des Schneidprozesses ein, wodurch sich nachgelagerte Bearbeitungen reduzieren lassen oder gänzlich entfallen.

Qualität ist ein weiteres, wichtiges Thema in der Prozesskette Rohr – auch bei AL-KO, schließlich lautet das Unternehmensmotto „Quality for Life“. „Beim Dornbiegen oder Verzinken dürfen sich im Inneren des Rohrs keine Rückstände befinden“, betont Jehle. „Schmutz oder Spritzer können später zu Problemen führen.“ Funktionen wie der Spatter Guard von TRUMPF tragen dazu bei, die Reinigung der Rohrinnenseiten zu vereinfachen. Beim Beladen wird automatisch ein Trennmittel aufgebracht, das hilft, während des Schneidprozesses entstehende Ablagerungen leichter zu entfernen „Das erspart uns wertvolle Zeit“, sagt Jehle.

Auch die Programmierung der TruLaser Tube 7000 ist einfach und spart Zeit in der Arbeitsvorbereitung. NC-Programme lassen sich nach dem Laden durch den Programmierer automatisch aus dem CAD-Model generieren. Die Programmierung erfolgt mit wenigen Klicks, quasi auf Knopfdruck, weil die zur Programmerstellung notwendigen NC- und Schneiddaten im Hintergrund ermittelt werden. Das Ganze erfolgt offline, das heißt, die Programmierer können die Programme vorbereiten, während die Maschine produziert. „Wir trennen Programmierung und Produktion“, so Jehle. „Das erhöht die Auslastung der Maschine und verschafft uns mehr Flexibilität.“

Automatisierung als notwendiger Schritt

Für AL-KO ist die neue Prozesskette kein kurzfristiges Investitionsprojekt, sondern eine strategische Entscheidung. „Automatisierung ist kein Selbstzweck“, fasst Jehle zusammen. „Sie ist notwendig, um in einem Hochlohnland wettbewerbsfähig zu bleiben – auch bei kleinen Losgrößen.“
Dass dabei nicht jeder Schritt trivial ist, gehört zur Realität. Aber Andreas Jehle ist sich sicher, dass AL-KO mit der neuen Prozesskette Rohr auf dem richtigen Weg ist: „Wir müssen Prozesse ganzheitlich betrachten und Automatisierung gezielt einsetzen“, sagt Jehle. „Wichtig sind Partner, die Verantwortung für das Gesamtsystem übernehmen.“

Web:
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