Optimierung eines Intralogistik Shuttles für TGW Logistics Group

Konkret ging es darum, die Leistung, Geschwindigkeit und Dynamik – also insgesamt die Effizienz – des Shuttles beim Ein- und Auslagern der Ware weiter zu verbessern. TGW setzte Laufräder mit Metall-Tragkörper und aufgegossener Polyurethanbandage (Guss-PU Räder) ein. Durch den metallischen Tragkörper sind solche Laufräder sehr steif und können daher Vibrationen nur schlecht dämpfen. Die un- erwünschten Schwingungen können dazu führen, dass die gelagerten Pakete von ihrem Platz aus zu „wandern“ beginnen, in Schieflage geraten und so nicht mehr von den Greifarmen des Shuttles erfasst werden können.

In solchen Fällen muss unter Umständen die entsprechen- de Shuttle-Ebene gestoppt und die Ware händisch geborgen werden – solche Stopps sind teuer und daher ein „Albtraum“ für jedes Hochleistungslogistikzentrum.

Aufgrund der Analyseergebnisse im Vorfeld sahen die Kunststoffexperten zwei Hauptansatzpunkte, um die Effizienz des Shuttles von TGW weiter zu steigern: Zum einen entwickelte faigle spezielle Shuttle-Laufräder, zum anderen neue Shuttle-Klappen – beide aus Kunststoff.

Einen weiteren beachtlichen Effekt erzielte faigle mit neuentwickelten Shuttle-Laufrädern. Die ursprünglichen Laufräder aus Guss-Polyurethan wurden durch deutlich leichtere Kunststoffräder ersetzt. faigle stellt diese innovativen Shuttle-Laufräder ebenso per Spritzguss her. Neben weniger Gewicht ist die Verlässlichkeit dieser Shuttleräder ein wichtiger Vorteil: Da die Herstellung der Räder nur mehr Sekunden dauert, kann faigle die Rollen auch kostengünstig herstellen. TGW profitiert von mehr Kosteneffizienz bei der Anschaffung und einer höheren Verfügbarkeit bei Bedarfsspitzen.

Die Herausforderung bei der Neuentwicklung der Laufräder war, starke Vibrationen, die sich über den Fahrweg auf das gesamte Hochregal übertragen, im System zu vermeiden. Die neuen Laufräder haben sogar zu einer Senkung der Vibrationen in der Anlage beigetragen: Die Kunststofflaufräder dämpfen diese viel besser als Metall, weil sie weniger steif sind. Um den Rundlauf der Räder weiter zu optimieren, bearbeitet faigle die Rollenoberfläche zusätzlich nach. Einen ebenso bedeutenden Beitrag zur Effizienz leisten die für die Laufflächen eingesetzten Hochleistungskunststoffe. Die Shuttle-Bandagen sind aus dem speziell entwickelten Material PAS-PU, sie weisen ein ausgezeichnetes Rückstellvermögen auf – das heißt, dass die Rollen selbst nach längeren Stillständen kaum abplatten und der Anfahrwiderstand gering bleibt. Ein wichtiges Argument, das sich positiv auf den Energieverbrauch auswirkt.

Die Bandagen sind hydrolysebeständig sowie abrieb- und weiterreißfest. Verschiedene Tests und über 20 Jahre Praxiseinsatz haben gezeigt, dass ihr Einsatz, beispielsweise in feuchten Umgebungen, die Lebensdauer der Laufflächen gegenüber herkömmlichen Materialien mehr als verdoppeln kann.

Dank der geringeren Vibrationen verrutschen die Pakete nicht mehr, selbst sensibelste Waren können die Shuttles souverän transportieren. Die neuen Laufräder machen das gesamte System auch leiser. Über die Lärmreduktion freuen sich nicht zuletzt die Arbeitnehmer in den Logistikzentren.

„Das Ergebnis unseres gemeinsamen Prozesses ist eine stark verbesserte Effizienz, eine höhere Ausfallssicherheit und eine längere Lebensdauer der Shuttles. Davon profitieren in erster Linie unsere Kunden“, unterstreicht Johannes Schauer, Chief Developer Mechatronical Products bei TGW. 

Die Entwicklungspartnerschaft der beiden Unternehmen besteht bereits seit über 30 Jahren.

"Viele Anlagenbauer wenden sich an uns, weil sie das Gewicht ihrer Geräte senken oder die Energieeffizienz steigern möchten. Mit unserer Kunststoffexpertise können wir als Sparring Partner viel zur Optimierung beitragen. Unsere Erfahrung ermöglicht es den Herstellern, viele Metallkomponenten durch leichte, effiziente und preislich attraktive Spritzgussteile zu ersetzen“, fasst Michael Schrom, Leiter Research & Development von faigle Kunststoffe, zusammen.

Der Kunststoffspezialist bietet eigene Innovationsworkshops an, bei welchen die Fachleute mit den Technikern der Kunden entsprechende Lösungen erarbeiten – und zwar von Grund auf bis zum serienreifen Produkt. Die Teilnehmer erhalten einschlägiges Wissen über verschiedene Materialien, Verarbeitungsmöglichkeiten und Kunst- stoffeigenschaften sowie über Lösungsansätze anderer Branchen. faigle liefert jährlich 25 Millionen Rollen für Anwendungen wie Lagerlogistiksysteme, Sortier- und Förderanlagen an namhafte Hersteller.