Optiwear – Optimierung von Verschleiß- und Antriebselementen in Regalbediengeräten und Stetigföderern

Ziel dieses anspruchsvollen Projektes war es, im Zeitraum von Juli 2010 bis Dezember 2011 eine Methode zu entwickeln, mit der die Lebensdauer von Polyurethanrädern besser abgeschätzt werden kann. Zusätzlich wurden daraus innovative Lösungsansätze abgeleitet, um das Radsystem von Regalbediengeräten (RBG) und Stetigförderern in seinen verschiedenen Funktionen (als Stützrolle, Antriebsrad, gebremstes oder gelenktes Rad) im Hinblick auf seine spezifischen Einsatzbedingungen in der Intralogistik zu verbessern.

Projektkonsortium

  • Blickle Räder+Rollen GmbH & Co. KG
  • Dambach Lagersysteme GmbH & Co. KG
  • MLOG Logistics GmbH
  • Institut für Fördertechnik und Logistik (IFT), Universität Stuttgart
  • viastore systems GmbH

Ausgangssituation

Stetig- und Unstetigförderer sollen heute nahezu hundertprozentig verfügbar sein und ihre Umschlagleistung weiter steigern. Folglich müssen die Ausfallzeiten z.B. durch Werkstoffversagen oder ungünstige Belastungen minimiert werden. Das IFT verfügt über einen weltweit einzigartigen Kreisaktuator-Prüfstand, der sowohl die zerstörungsfreie als auch die zerstörende Prüfung von Rädern und Rollen von Indoor-Gabelstaplern erlaubt, ebenso von anderen Stetig- und Unstetigförderern.

Vorgehensweise

1. Analyse- und Bewertungsphase zum Stand von Forschung und Technik, mit

  • systematischer Bestandsaufnahme der heutigen Konstruktionen und der verwendeten Werkstoffe sowie ihrer Probleme im Praxiseinsatz,
  • Ermittlung des Istzustands der Lebensdauer aus statistischen Daten,
  • Analyse und Bewertung auftretender Schäden,
  • Untersuchung der unterschiedlichen Einsatz- und Belastungsbedingungen in den Unternehmen,
  • Ableitung einsatzspezifischer Anforderungsprofile,
  • experimentellen Untersuchungen der Lebensdauern und der Verschleißmechanismen sowie Versagensursachen (z.B. Interaktion Rad/Boden, Reibkrafterfassung),
  • Ableitung der Verbesserungspotentiale.

2. Entwicklungsphase mit

  • Ableitung konstruktiver Optimierungsmaßnahmen für die Basiselemente einschließlich der Schnittstelle zwischen Verschleiß- und Antriebselement und dem Gegenpartner,
  • Computergestützten Simulationen zur Beurteilung der Wirksamkeit der vorgeschlagenen Maßnahmen.

3. Verwertungsphase

Projektergebnis

Aus den durchgeführten Versuchen wurden Belastungsgrenzen für verschiedene Räder abgeleitet: So können einerseits die mechanischen Belastungsgrenzen für die Beschleunigungswerte unterschieden und andererseits Antriebs- und Bremsmomente ausgewertet werden. Die zulässige Kombination aus Radlast und Geschwindigkeit kann ebenfalls ausgewertet werden, um ein thermisches Versagen zu verhindern. Das IFT bietet allen Rad- und Rollenherstellern sowie RBG-Herstellern an, weitere Prüfstandsversuche (z.B. zu anderen Rad-Geometrien) anzuschließen.

 

Kreisaktuator-Prüfstand
Kreisaktuator-Prüfstand
Rad mit abgedrehter Bandage
Rad mit abgedrehter Bandage

Kontakt

IFT Universität Stuttgart

Kurzbeschreibung des Projektes (pdf, 1 Seite).