Ziel der Entwicklung
Die derzeitigen Prozessstufen bei der Wulstfertigung von Fahrzeugreifen sind trotz teilautomatisierter Fertigungsschritte durch manuelle Handhabung der jeweiligen Zwischenprodukte geprägt. Vor allem die Beschickung und Entnahme sowie der Weitertransport zur nächsten Prozessstufe sind momentan nur händig gelöst. Für die Herstellung der einzelnen Komponenten existieren bereits solitäre Anlagen, die eine teilweise automatisierte Fertigung gewährleisten. Allerdings sind die einzelnen Prozessstufen, wie die Bead-Herstellung, das Zusammenfügen von Bead und Apex sowie Chipper beziehungsweise Flipper, sowohl mit einem hohen Aufwand an Arbeitskräften für Beschickung und Entnahme, als auch einer manuellen Führung von Reifenmaterial verbunden. Zusätzlich sind zwischen den Anlagen ein zusätzlicher Transportweg vorhanden sowie eine Zwischenlagerung aufgrund der unterschiedlichen Ausstoßkapazitäten notwendig. Ziel des Forschungsprojekts war somit die Entwicklung einer Anlage, die ein automatisches Zusammenfügen von Bead und Apex inklusive Beschickung und Entnahme der Wulstringe ermöglicht und eine Verknüpfung zu weiteren automatisierten Anlagen für Chipper und Flipper garantiert. Die bisherigen Versuche zur Entwicklung dieser automatisierten Systeme sind durch die besonderen Eigenschaften des Reifenaufbaumaterials, wie Klebrigkeit und Instabilität, sowie an der Gewährleistung notwendiger Genauigkeiten gescheitert. Durch die Entwicklung sollte neben der Reduzierung von monotoner Handarbeit und wenig anspruchsvoller Arbeit eine Einführung kontrollierender und damit anspruchsvoller Tätigkeiten erfolgen. Außerdem war eine Reduktion von Fehlerquellen bei Ermüdung, Anstrengung und visueller Überforderung der Arbeitskraft angestrebt. Die Qualitätskontrolle durch Objektivierung des Vergleiches von IST- und Idealbild wird zum Zwang der Definition exakter Qualitätsstandardbestimmungen führen und die subjektive Beurteilung durch die Arbeitskraft reduzieren.
Vorteile und Lösungen
Die konzipierte Lösung als Demonstrator ermöglicht eine Produktivitätssteigerung von zirka 30 Prozent gegenüber den bisherigen Lösungen bei der Herstellung von Reifenaufbauteilen, damit verbunden ist eine relative Energiekosteneinsparung bezogen auf die zu produzierenden Erzeugnisse. Die Qualität der Halbfabrikate ist bezogen auf die Gleichförmigkeit der Produkte wesentlich verbessert. Für die produzierenden Unternehmen ergab sich ein Umsatzwachstum von etwa drei Millionen EUR in den letzten drei Jahren. Die Anlagen können schrittweise automatisiert werden.
Zielgruppe und Zielmarkt
Neben den Möglichkeiten des Verkaufs der Anlagen im europäischen Raum ist ein Export der Anlagen nach den USA und nach Asien vorgesehen. Für die Entwicklung des wissenschaftlichen Potentials der projektbearbeitenden Einrichtung in Verbindung mit den Praxispartnern ist das Vorhaben ein Meilenstein, vor allem durch die Komplexität der Anforderungen durch Technologie, den besonderen Erzeugniseigenschaften und Produktivitätszielen. Es besteht die Möglichkeit die Lösung an weitere Verfahrensschritte anzukoppel.