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Nass-Strahlanlagen mit Sinumerik CNC für Lufthansa Technik in Hamburg


Bei Lufthansa Technik in Hamburg wurden erfolgreich zwei Nass-Strahlanlagen mit Siemens Sinumerik 840D sl CNC Steuerungen in Betrieb genommen. Auf den beiden hochgerüsteten Baiker Anlagen werden Teile von Flugzeugtriebwerken bearbeitet.

Das Verfahren
Beim Nass-strahlen wird die Oberfläche eines Werkstückes mit einem Gemisch aus Strahlmittel (z.B. Keramik-Kugeln – „Zirshot“) und Wasser mittels Druckluft beschossen. Es dient der Reinigung der behandelten Werkstück-Oberfläche. Diese Technologie wird hauptsächlich bei Wartungsarbeiten in der Luftfahrt-Industrie angewandt. So werden z.B. Fan-Disks von Flugzeugtriebwerken mit diesem Verfahren behandelt.

Der Grund für das Projekt
Die bestehenden Anlagen mit den Baujahren 1986 und 1992 waren mit einer Schleicher Pronumerik CNC und Siemens Simatic S5 bzw. mit einer Mitsubishi K-Serie SPS mit Zähler-Positionierung ausgerüstet. Die Baugruppen waren veraltet bzw. schon abgekündigt. Somit war die Ersatzteilverfügbarkeit sehr problematisch. Um die Betriebssicherheit zu gewährleisten, sollten die Steuerungen und Antriebe durch zeitgemässe Systeme ersetzt werden.

Die Anlagen
Die Anlagen ermöglichen ein kontinuierliches Nassstrahlen mit bis zu 9 Düsen sowie ein Hand-Strahlen. Die Bewegungen der Düsen und des Werkstücks werden mit einer 5-Achs CNC gesteuert. Im SPS Teil der Steuerung wird der Strahlprozess gesteuert. Die Visualisierung des Prozesses und der CNC erfolgt auf dem gemeinsamen Bedienpanel.

Unser Projektumfang
Unsere wesentlichen Leistungen bei diesem Projekt waren

  • die Elektroplanung,
  • Schaltschrankbau,
  • Neu-Verkabelung der Anlage,
  • Ersatz der Antriebe und Getriebe (Komplettersatz von den Schaltschränken bis zu den Getriebemotoren),
  • Softwareentwicklung,
  • Inbetriebnahme und
  • Schulung des Bedien- und Wartungspersonals vor Ort.

Das erstellte Automationskonzept basiert auf einer Sinumerik 840D sl CNC-Steuerung mit 5 Achsen und einem Siemens Industrie-PC mit Windows. Die Sinamics Servo-Antriebe sind über DriveCliq mit der CNC verbunden. Das System ist damit durchgängig von den Motoren bis zur NC-CPU. Für den Anwender bedeutet das höchste Performance bei maximalen Diagnosemöglichkeiten.

Für den verfahrenstechnischen Teil wurde die integrierte Simatic S7 SPS verwendet. Die externe Peripherie besteht aus ET200 Profibus Knoten von Siemens. Die Visualisierung mit Düsenverwaltung, Rezepturen, Statistiken, Protokollierung und Datenhaltung wurde auf Siemens Win CC erstellt.

Der verantwortliche Projektleiter Hr. Urs Tobler / TBM Automation AG dazu: „Die Herausforderung bei diesem Projekt war das kleine Zeitfenster, das wir bis zur Wiederaufnahme der Produktion zur Verfügung hatten. Die Anlagen wurden dringend für die Produktion benötigt. So haben wir den kompletten Umbau und die Wieder-Inbetriebnahme innert 3 Wochen vorgenommen – eine echte Herausforderung! Eine Vor-Inbetriebnahme in unserem Haus war deshalb unerlässlich. Die Projekt-Durchlaufzeit von der Vertragsunterzeichnung bis zur Endabnahme betrug dabei weniger als 5 Monate.“

Bitte klicken Sie auf die Fotos, um sie zu vergrössern!

Steuerschrank vor dem Umbau

Steuerschrank mit Sinumerik CNC nach dem Umbau

Inbetriebnahme Nass-Strahlanlage

Prozess-Visualisierung Nass-Strahlanlage