Weltweit schnellste Fertigungslinie für LPG Behälter

Roth Composite Machinery aus Steffenberg setzt neue Standards im Maschinenbau für die Serienproduktion von Flüssiggastanks im Filament Winding Verfahren. Das Unternehmen entwickelte eine vollautomatische Produktionslinie mit vier Wickelstellen und je fünf Spindeln. Der hohe Automatisierungsgrad der Anlage gewährleistet höchste Produktivität.
Sie ermöglicht die Herstellung von 600.000 LPG Behältern jährlich (LPG: Liquefied Petroleum Gas). Bernd Fischer, Verkaufsleiter bei Roth Composite Machinery, erklärte: „Mit einer Zykluszeit von 43 Sekunden pro Behälter, ist sie derzeit die effektivste Fertigungslinie dieser Art weltweit. Die Vorteile faserverstärkter Kunststoffe für LPG Behälter sind eindeutig, sie sind deutlich leichter als herkömmliche Werkstoffe und gewährleisten mehr Sicherheit vor Explosion – besonders im Fall von Druckbehältern.“ Faserverstärkte Kunststoffbehälter werden zunehmend für die Speicherung von Fluiden oder Gasen eingesetzt. So eignen sie sich etwa für Anwendungen mit Wasserstoff oder Stickstoff.

Imprägnierbad mit Wechseltisch für mehr Effizienz

Die Produktionslinie zur Herstellung der mit Glasfaser verstärkten Kunststoffbehälter ist im Twin-Konzept aufgebaut. Ein Portal beherbergt zwei unabhängige Wickelstellen. Die Be- und Entladezeit ist parallel zur produktiven Zeit. Die Be- und Entladung der Behälter erfolgt vollautomatisch mit Robotern. Ein Imprägnierbad mit Wechseltisch für die Tränkung der Fasern sorgt für optimale Effizienz. Produktionsunterbrechungszeiten werden damit um rund 80 Prozent reduziert. Ein in den Verlegeschlitten integriertes, patentiertes Verfahren zum automatischen Anlegen und Abschneiden der Faser ermöglicht höchste Automation und Effizienz. Die Steuerung gewährleistet die exakt definierte Positionierung der Fasern auf den Behälter. Ein Portal mit Gantryverbund sorgt für hohe Präzision zwischen den Spindeln und für die Steifigkeit des Gesamtsystems. Der Toleranzwert des Composites von Spindel zu Spindel liegt unter zwei Gramm.

Hochbelastbare Spezialkomponenten im Einsatz

Der Maschinenbauer setzt hochbelastbare Spezialkomponenten an jeder Stufe der Fertigungslinie ein. Die konzipierte Anlage beinhaltet neben einer Blasmaschine für die Kunststoff-Liner auch die Liner-Vormontage. Hierbei wird der Boss auf den Liner geschweißt, der Arbeitsschaft eingeschraubt, der Behälter unter Druck gesetzt und die Liner-Oberfläche durch Beflammung für den Wickelprozess aktiviert. Die hohe Genauigkeit der Produktion zeigt sich in den geringen Abweichungen beim Berstdruck der Behälter. Ein speziell auf die LPG Behälter energiesparend ausgelegter Trocknungsofen sorgt für optimale Produktergebnisse. In die Anlage ist zudem eine End-of-Line- und eine Batchprüfung sowie die Montage der Außengehäuse und Beschriftung integriert. Vier Handling- und Montageroboter ermöglichen präzise und schnelle Fertigungsprozesse. Die Prozessdatenkontrolle erfolgt über einen zentralen Leitrechner. Individuelle Teilenummern der Behälter werden an unterschiedlichen Stationen mittels QR-Code ausgelesen und gespeichert. Somit sind die Prozessdaten für jedes einzelne Produkt nachvollziehbar und erlauben eine optimale Fertigungs- und Qualitätskontrolle. Roth Composite Machinery bietet für die Anlage Service durch Fernwartung.

Maßgeschneiderte Konzepte von Roth Composite Machinery

Der Spezialmaschinenbauer aus Steffenberg entwickelt, plant und fertigt seit 50 Jahren Filament Winding Anlagen und verfügt über fast 30 Jahre Erfahrung in der Entwicklung von vollautomatischen Maschinen in diesem Segment. Bereits über 500 Anlagen des Herstellers sind weltweit im Einsatz. Die Fertigungslinien punkten mit kurzen Aufstellzeiten und gewährleisten damit einen schnellen Produktionsbeginn. Die Handhabung aller Faserarten – von einfachen Glasfasern bis zu sensiblen, hochsteifen Fasern – gehört ebenso zum Know-how des Unternehmens. Bernd Fischer hob hervor: „Unsere branchenweit führenden Konstrukteure entwickeln kompetent in Auslegung, Design und Detaillierung passgenaue Maschinen für die Produktionsaufgaben unserer Kunden. Das Ergebnis sind leistungsstarke, zuverlässige und langlebige Anlagen.“ Als Generalunternehmer verfügt Roth über das Know-how für die Konzeption kompletter Produktionsprozesse von der Filament Winding Technologie bis zum Entformen. Dies beinhaltet die Bauteilkonstruktion und -entwicklung sowie die Prototypenherstellung. Roth berät bei der Materialauswahl – etwa beim Fasereinsatz – und bietet die Detailanalyse und Lösungsvorschläge für alle Feinheiten im Herstellungsverfahren. Dabei bestimmt das Produkt den Fertigungsprozess.