Eine höchst genaue Ausrichtung von Automatisierungslösungen ist für Fertigungsbetriebe essentiell, etwa um Maschinen präzise mit Robotern anfahren zu können und somit eine effiziente Produktion zu gewährleisten. Bislang behalfen sich viele Unternehmen mit manuellen Hilfsmitteln, wie etwa einer Richtschnur, oder setzten Theodoliten ein: Der ersten Methode mangelt es jedoch an Präzision und beide Vorgehensweisen erfordern die Bedienung durch mindestens zwei Personen. Die IPS haug intelligente Poliersysteme GmbH, ein Hersteller für Gleitschleifanlagen, setzte daher zur Ausrichtung seiner Anlage mit insgesamt 24 Maschinen erstmalig den Universallaser Linus 1 HV der Nedo GmbH & Co. KG ein, wodurch die Maschinen mit einer Präzision von 0,1 mm/m in einem Viertel der üblichen Zeit ausgerichtet werden konnten.
„Lediglich 30 Minuten dauerte es, bis alle Maschinen der Fertigungsanlage exakt in einer Flucht ausgerichtet waren“, schildert Rainer Wälde, Geschäftsführer bei haug, seine Erfahrung mit dem Universallaser von Nedo. „In der Vergangenheit kostete uns solch ein Unterfangen zwei Stunden, also das Vierfache an Zeit.“ Wie viele Maschinenbaubetriebe setzte auch haug früher eine Richtschnur zur Anordnung seiner Anlagen ein. Damit ist aber die millimetergenaue Ausrichtung von Komponenten sehr mühsam und zeitintensiv, außerdem besteht ein erhöhtes Risiko, Fehler zu begehen. Auch die Anordnung im 90°-Winkel mit Hilfe eines rechten Winkels nach dem 3–4‑5-Prinzip birgt die Gefahr von Ungenauigkeit und kostet viel Zeit.
Liegt ein vollständiger CAD-Plan der Produktionshalle mit exakten Sollpositionen der Maschinen sowie entsprechenden Anschlüssen an Druckluft und Stromversorgung vor, kann man alternativ auch mit Hilfe eines Tachymeters die Aufstellpositionen der Anlagen und damit deren exakte Ausrichtung zueinander ausmessen. „Oft liegen in der Praxis jedoch solch detaillierte Daten nicht vor, oder Anschlüsse weichen von den Sollpositionen ab“, erläutert Markus Leber, Außendienstmitarbeiter und Anwendungstechniker bei Nedo. „Somit müssen die Positionen der Maschinen während des Installationsprozesses an die tatsächlichen Gegebenheiten angepasst werden.“ Um einen Tachymeter zu bedienen, bedarf es allerdings eines erfahrenen Anwenders – die Bedienung des Gerätes ist komplex, die Kosten hoch. Die Alternative, ein Theodolit, hat den Nachteil, dass ein Zielpunkt lediglich anvisiert werden kann, jedoch keine visuelle Information vermittelt wird, in welche Richtung eine Maschine bewegt werden muss, um die Sollposition zu erreichen. Zudem muss ein Theodolit ebenfalls von mindestens zwei Personen bedient werden. „Wir suchten nach einer Lösung, die zeitsparend, präzise und einfach in der Bedienbarkeit ist und entschieden uns schließlich dafür, den Universallaser von Nedo einzusetzen“, erklärt Wälde.
Vier vertikale Laserebenen für höchste Präzision
Der Linus 1 HV von Nedo verfügt neben einer horizontalen 360°-Laserlinie zusätzlich über vier einzeln zuschaltbare vertikale Laserlinien, die jeweils im 90°-Winkel zueinander angeordnet sind. Dadurch können Maschinen nicht nur in einer Flucht, sondern auch im Winkel genau ausgerichtet werden. Nach unten gewandte, senkrechte Laserdioden sorgen dafür, dass die Laserlinien direkt am Fuß des Geräts beginnen. Ein Lotstrahl markiert außerdem den Schnittpunkt der vier Laserlinien am Boden, so dass die Maschinen unkompliziert entlang einer Achse ausgerichtet werden können. „Ein großer Vorteil des Geräts ist, dass es von einer Person allein bedient werden kann“, ergänzt Wälde. Das im Set enthaltene Empfängergerät Nedo Acceptor Line ist mit starken Magneten versehen und kann dadurch einfach am Maschinengestell angebracht werden. Auf einem Digitaldisplay mit mm-Auflösung wird angezeigt, wie weit eine Maschine verschoben werden muss, bis sie exakt in der Flucht steht. Helle LEDs, die auch aus größerer Entfernung abgelesen werden können, signalisieren, in welche Richtung die Anlage bewegt werden muss.
Horizontale Ausrichtung auf 0,1 mm/m genau
„Gerade bei verketteten Produktionsprozessen spielt die horizontale Ausrichtung einzelner Maschinenteile zueinander eine wichtige Rolle, damit beispielsweise Werkstücke problemlos übergeben werden können“, erläutert Leber. „Auch bei der Firma haug bestand die Herausforderung darin, Maschinen nicht nur in einer Flucht, sondern auch parallel und auf einer bestimmten Höhe auszurichten.“ Bislang setzte man zur horizontalen Ausrichtung häufig Nivelliere ein, welche jedoch den Nachteil haben, dass sie von zwei Personen bedient werden müssen. Auch die im Maschinenbau üblichen Rahmenwasserwaagen sind trotz ihrer hohen Genauigkeit ungeeignet, da sie zur Übertragung von Höhen zwischen benachbarten Maschinenteilen viel zu kurz sind. Mit Hilfe der waagerechten Laserebene des Linus 1 HV, die sich automatisch exakt auf 0,1 mm/m horizontiert, lassen sich mit dem Empfänger Acceptor Line Höhenunterschiede schnell erkennen und entsprechende Anpassungen vornehmen.
Hohe Reichweite, einfache Kontrolle
Im Unterschied zu einfachen Linienlasern kann der Linus 1 HV dank seiner Reichweite von bis zu 80 m auch für große Anlagen verwendet werden. „Unsere größte Anlage mit 48 Maschinen hat eine Ausdehnung von 60 x 35 m“, erläutert Wälde. „Mit Hilfe des Universallasers von Nedo wurde hier die Ausrichtung wesentlich vereinfacht.“ Bevor Maschinen und Anlagenteile im Boden verbohrt werden, kann der Linus 1 HV außerdem zur abschließenden Kontrolle herangezogen werden: Mit Hilfe des Acceptor Line kann an jedem Maschinengestell schnell und einfach der Abstand zur Laserebene nachgemessen werden – sowohl in der Vertikalen als auch in der Horizontalen. „Unser Arbeitsaufwand hat sich durch den Einsatz des Linus 1 HV und seiner guten Bedienbarkeit auf ein Viertel reduziert“, berichtet Wälde. „Die Rückmeldung unserer Monteure war äußerst positiv. Wir planen, den Universallaser auch in Zukunft zur Ausrichtung unserer Anlagen einzusetzen.“
