Getriebefertigung am ZF-Standort Friedrichshafen (Quelle: ZF Friedrichshafen)
ZF Friedrichshafen ist ein Industrieunternehmen mit über 100-jähriger Tradition in der gleichnamigen Stadt am Bodensee. Die Abkürzung ZF steht für Zahnradfabrik. Unter diesem Namen wurde die Firma 1915 gegründet. Geschäftszweck war die Herstellung von Zahnrädern und Getrieben, zunächst für die ortsansässige Luftfahrtindustrie und später für Fahrzeuge aller Art. Heute ist die ZF Friedrichshafen AG ein international agierender Technologiekonzern mit 162 Produktionsstandorten in 31 Ländern. Sie versteht sich als weltweit größter Zulieferer im Nutzfahrzeugbereich und liefert darüber hinaus Systeme für die Mobilität von Pkw sowie Industrietechnik. Mit rund 168.700 Mitarbeitern erzielte das Unternehmen 2023 weltweit einen Umsatz von 46,6 Mrd. €.
Neue Antriebstechnik
In der Montagehalle des Werks 2 in Friedrichshafen werden die Lkw-Getriebe zusammengebaut und anschließend final geprüft. Im letzten Fertigungsschritt erfolgen die Lackierung und Trocknung. Hierfür hängen die Lkw-Getriebe in einzelnen Fahrwagen einer Elektrohängebahn, die dann für den Transport durch die Lackierung und den Ofen aus der EHB ausgekoppelt und mittels Kette durch diese Bereiche gezogen werden. Für den Bereich des Trocknungsofens ist Kette 4/5 zuständig. Sie wurde seit mehr als 40 Jahren durch einen Varibloc-Verstellantrieb mit Kegelradgetriebe von SEW-Eurodrive angetrieben. Dieser Breitkeilriemen-Antrieb, der das Herzstück der Anlage bildete, war allerdings schon lange abgekündigt. Daher erschwerten mangelnde Ersatzteilverfügbarkeit und eine ungünstige Einbausituation zunehmend die Instandhaltungsmaßnahmen. Um einem möglichen Anlagenstillstand vorzubeugen, war ein neues Antriebskonzept erforderlich, einschließlich aktueller Getriebemotoren und Frequenzumrichter. Aufgrund der schweren Zugänglichkeit der Antriebe und ihrer zentralen Bedeutung für die gesamte Anlage gestaltete sich das Modernisierungsprojekt anspruchsvoll. Das Retrofitteam von SEW-Eurodrive „Service Ability Solution Modernisation Projects – SAS MP” (Modernisierungsprojekte und Retrofit) nahm diese Herausforderung an. Tobias Bratzel, Projektingenieur Retrofit für mechanisches Anpassungsengineering, war maßgeblich an dem Umbau beteiligt. Er blickt zurück: „Unser Ziel war eine maßgeschneiderte Antriebslösung, um künftige Wartungs- und Instandhaltungszeiten so kurz wie möglich zu halten und dabei eine optimale Zugänglichkeit zu ermöglichen.“
Abgestimmtes Vorgehen
Nach der Projektbesprechung mit dem Kunden erfolgte die Maßaufnahme vor Ort. Dabei wurden sämtliche Störkonturen der vorhandenen Anlage mit geeigneten Messmitteln erfasst. Anhand der vor Ort erstellten Skizzen wurde die Ist-Situation in ein CAD-Modell überführt. Die verwendete Software Solidworks ermöglicht es, die Konstruktion komplexer Maschinen in einem einheitlichen Datenmodell zu verwalten. Dadurch war es dem Retrofit-Team möglich, eine passgenaue Antriebskonsole zu konstruieren – mit einer wartungsfreundlichen Einbaulage des neuen Antriebs. Damit einhergehend wurden auch der Kettenverlauf und die Lage des Kettenspanners abgeändert.
Der finale Konstruktionsentwurf überzeugte den Kunden; alle seine Wünsche wurden darin berücksichtigt. Nach der Freigabe der Konstruktion durch ZF erfolgte die Beschaffung und Fertigung der mechanischen Komponenten. Im Anschluss wurde die Antriebseinheit aus Getriebemotor, Antriebskonsole und Kettenspanner im Service Competence Center Mechanik in Graben-Neudorf von SEW-Eurodrive vormontiert und auf Maßhaltigkeit und Qualität geprüft.