antriebstechnik 9/2023

SPECIAL: ELEKTROMOTOREN

SPECIAL: ELEKTROMOTOREN UND UMRICHTERTECHNIK DEZENTRALE SERVOANTRIEBE PRODUKTIVITÄTSSPRUNG BEIM BÜRSTENBINDEN Die industrielle Fertigung von Besen und Bürsten unterscheidet sich nicht wesentlich von der klassischen Handarbeit. Maschinen arbeiten nur schneller − für den italienischen Maschinenbauer Borghi S.p.A. aber immer noch zu langsam. Im Rahmen des Moon-Projekts schaffte man einen deutlichen Produktivitätssprung. Dazu wurde ein komplett neuer Fertigungsablauf entwickelt und mit PC-based Control und dem dezentralen Servoantriebssystem AMP8000 auf Basis von EtherCAT P realisiert. Dirk Hansen, Senior Produktmanager Antriebstechnik, Beckhoff Automation, Verl 01 Auf den ersten Blick sind es alltägliche Gegenstände – Besen und Bürsten in den verschiedensten Formen, Materialien und Farben für den privaten wie industriellen Gebrauch. Die Bandbreite an Materialien und Abmessungen ist dementsprechend groß und reicht von kleinen Bürsten aus Stahl, Polypropylen, Rosshaar oder Tampico bis hin zu großen Walzen für Straßenreinigungsfahrzeuge. Wer wie Borghi Besen, Bürsten und Wischmopps in hoher Stückzahl mit Präzision und Qualität wirtschaftlich produzieren will, benötigt deshalb modernste Produktionstechnologie. Die Wurzeln von Borghi, mit Sitz in Castelfranco Emilia (Modena), reichen bis in das Jahr 1948 zurück – rund 75 Jahre Expertise in diesem spezifischen Segment. Heute produziert Borghi in mehreren Niederlassungen, z. B. in Brasilien, China, Indien, Polen und Spanien. Hinzu kommen Vertriebsbüros in strategisch wichtigen Regionen wie Asien, Europa und den USA. „Borghi ist heute eine internationale Gruppe, bei der mehr als 250 Mitarbeiter nicht nur mit der Produktion von Maschinen beschäftigt sind, sondern auch mit der Montage von Schaltschränken, dem Formenbau und vielem mehr“, sagt der Vorsitzende Paolo Roversi und betont: „Hinter den Produkten großer Bürsten- und Besenmarken verbirgt sich oft die Arbeit einer unserer Maschinen.“ JEDE SEKUNDE ZÄHLT Bei der Herstellung eines Besens ist die Bürste das wichtigste Element. Bürsten bestehen aus mehreren Faserreihen, die zu einer sogenannten „Latte“ gefädelt sind. Diese können nicht nur völlig unterschiedliche Geometrien aufweisen, sondern auch aus ver- 02 01 Das dezentrale Anschlusskonzept auf Basis von EtherCAT P und die kompakten Servoantriebe AMP8000 sparen wertvollen Platz in der Maschine 02 Neues Maschinenkonzept von Borghi auf Basis flexibler Bearbeitungsrevolver und dem dezentralen Servoantriebssystem AMP8000 mit Versorgungsmodulen AMP8620 32 antriebstechnik 2023/09 www.antriebstechnik.de

schiedenen Materialien bestehen. Um beispielsweise synthetische, natürliche und metallische Fasern auf einer Anlage verarbeiten zu können, ist eine sehr hohe Flexibilität erforderlich. Der klassische Zyklus der Bürstenherstellung beginnt mit der Zuführung der Grundplatten, die nach dem Einlegen in die Bohrstation geschickt werden. In der nächsten Phase werden die Büschel in die gebohrten Platten eingelegt und anschließend zugeschnitten. Als letzter Schritt folgt das Ablegen des fertigen Produkts. Dieser letzte Bearbeitungsschritt fällt fast immer mit dem Einlegen der nächsten Grundplatte zusammen. Ein neuer Zyklus beginnt. Beim Übergang zwischen den verschiedenen Bearbeitungsschritten müssen die Bewegungsachsen der Arbeitsstationen immer kurz anhalten und das Halbzeug zur nächsten Station durchlassen. Dies ist eine wesentliche Produktivitätsbremse. Kurz anhalten heißt: Ein Stopp von typischerweise 2 bis 3 s Dauer. Was sich nach wenig anhört, bedeutet bei einem kompletten Zyklus von etwa 15 s einen Produktivitätsverlust von rund 20 %. Gleichzeitig bergen diese Zwangspausen ein enormes Potenzial für Produktivitätssteigerungen. PAUSENZEITEN ELIMINIEREN Genau hier setzte das Moon-Projekt von Borghi an: Leistung und Effizienz der Maschinen sollten optimiert werden. „Mit unserer neuen Maschinengeneration wollten wir mit dem klassischen Der Leistungsstarke SD4M mit Drei-Level-Technologie Frequenzumrichter für Hochgeschwindigkeitsanwendungen bis 2.000 Hz bzw. im Leistungsbereich bis 470 kVA Kundenspezifische Lösungen möglich www.sieb-meyer.de www.antriebstechnik.de antriebstechnik 2023/09 33