Unterstützt die Fertigung in der Medizinaltechnik

Ypsomed ist die führende Entwicklerin und Herstellerin von Injektions- und Infusionssystemen für die Selbstmedikation. Als ausgewiesene Diabetesspezialistin besitzt sie über mehr als 35 Jahre Erfahrung. Der Hauptsitz des Familienunternehmens ist in CH-3401 Burgdorf. Hier befindet sich neben der Entwicklung und dem Werkzeugbau auch ein wichtiger Fertigungsstandort für Medizintechnik. Pharmaunternehmen bilden den weltweiten Kundenstamm.
Die Nachfrage wächst kontinuierlich und erfordert eine Erweiterung der Produktionsinfrastruktur für Kunststoffteile. So ist der bestehende Maschinenpark mit weiteren Spritzgussmaschinen zu ergänzen und eine vorhandene Hallenkrananlage soll von einer neuen abgelöst werden. In Zukunft wird sie schwere Spritzgusswerkzeuge transportieren und den einfachen Maschinenunterhalt ermöglichen. Neu müssen sämtliche Bewegungen elektrisch angetrieben und mittels Funkfernbedienung sicher ansteuerbar sein.

Enge Zusammenarbeit ermöglicht optimale Lösung
Eine langjährige Partnerschaft verbindet Ypsomed mit der Kranherstellerin GIS. An den beiden Produktionsstandorten in Burgdorf und Solothurn bewähren sich seit Jahren Anlagen des Schweizer Herstellers im harten Praxiseinsatz. Auch dieses neue Projekt soll gemeinsam realisiert werden. Bereits zu Beginn der Planungsphase sind Vorgaben der Kundin von der GIS AG in einem ersten Konzeptentwurf aufzunehmen. Die hohe Marktdynamik erfordert mehrfach Anpassungen der Planung. In der Folge wird das bestehende Konzept zusammen weiterentwickelt und laufend verfeinert. Die Lösung sieht vor, dass zwei Laufkräne das Handling der empfindlichen Werkzeuge übernehmen und zwei seitliche Drehkräne den Raum zwischen den Säulen für den Maschinenunterhalt bedienen.
Das Sicherheitskonzept basiert auf einer genauen Analyse möglicher Gefahrensituationen. Beispielsweise lässt sich ein Laufkran nur unter bestimmten Bedingungen im Schnellgang bewegen: Drehkran eingeschwenkt arretiert, grosser Kettenzug im Gang parkiert und Lasthaken in Endposition angehoben. Sämtliche Parkpositionen werden via End- und Sternschalter überprüft. Aus statischen Gründen dürfen sich die beiden Laufkräne auf minimal 5 m Abstand nähern. Lichtschranken überwachen den Abstand stetig. Droht eine Unterschreitung, erfolgt eine Geschwindigkeitsreduktion. Falls nötig, wird der Laufkran gestoppt.

Begrenzte Platzverhältnisse
Über die eng aufgestellten Spritzgussmaschinen ragen Handlingroboter, welche die fertigen Kunststoffteile übernehmen und mit blitzschnellen Bewegungen in Gebinde legen. Die zwischen Säulen verlaufenden Längsträger der Krananlage sind mittels Konsolen an der Hallendecke aufgehängt. Zwei Doppelträger-Untergurtlaufkrane mit modernen, zwischengebauten GIS-Elektrokettenzügen besitzen eine Traglast von je 3200 kg. Sie transportieren bis zu 2500 kg schwere Spritzgusswerkzeuge. Die beiden stirnseitig angebrachten Drehkrane erleichtern den Unterhalt von schwer zugänglichen Maschinenteilen. In Parkposition und mit eingefahrenem Lasthaken umfahren sie die Handlingroboter. Alles geschieht auf engem Raum, mit nur wenigen Zentimetern Abstand zu Hindernissen.
Sämtliche Antriebe besitzen zwei stufenlos programmierbare Geschwindigkeiten. Frequenzumrichter sorgen für sanftes, schwingungsarmes Bewegen der Last. Alle drei Achsen besitzen hierzu einen Feingang. Beim Werkzeugwechsel ist eine präzise und schonende Positionierung zwingend. Das Spritzgusswerkzeug kann hier zum Ausbauen aus der Maschine mit seinem Eigengewicht «vorgespannt» werden, sodass beim Lösen der Verbindungsschrauben kein ungewolltes Absenken oder Anheben geschieht. Die stets aktuelle Gewichtsanzeige auf der Funkfernbedienung ermöglicht dies. Der Lastmessbolzen des Hebezuges erfasst die Daten hierzu in Echtzeit. Für den Einbau des neuen Werkzeuges lässt sich die empfindliche Last passgenau in der Maschine positionieren.

Unterhaltsarbeiten erleichtert
Kunststoffspritzgussmaschinen besitzen eine seitlich vor dem Werkzeug angeordnete Plastifizierungseinheit, welche periodisch zu warten ist. Aus Platzgründen liegen diese Bereiche jedoch zwischen den Gebäudesäulen, wo sie vom Hauptkran nicht erreicht werden können. Ein kleiner Säulendrehkran mit Elektrokettenzug ist jeweils am entsprechenden Ende der Doppelträger angebracht. Um Kollisionen zu verhindern, lässt er sich eingeschwenkt arretieren.
Während des Umbauprojektes soll die Produktion nur minimal eingeschränkt sein. Hierzu wird die Halle in zwei Hälften unterteilt und staubdicht abgetrennt. In der einen lässt sich mit der bestehenden Infrastruktur weiter fertigen. In der anderen werden von Spezialisten aus Schötz nacheinander der alte Hallenkran demontiert, die Deckenkonsolen angebohrt, ein Teil der neuen Krananlage zusammengebaut und in Betrieb genommen. Dann erfolgt ein Seitenwechsel. Der Produktionsausfall wird mit diesem Vorgehen minimiert. Die Teamarbeit zwischen Ypsomed und GIS, von der Planung bis zur Fertigstellung der modernen Krananlage in einem dynamischen Umfeld, funktioniert tadellos. Pünktlich und ohne weiteren Anpassungsbedarf geschieht die Inbetriebnahme. Ein GIS-Wartungsvertrag sichert das zuverlässige Funktionieren der modernen Krananlage.

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