Durchlaufregallager – Schwerkraft oder mit Sicherheit Angetrieben?

Angetriebene Durchlauflager für Paletten, Stückgüter und Ladungsträger bis 1500 kg beruhen auf dem erstklassigen GEBHARDT Palettenstauförderer Typ 525 – seit Jahrzehnten ein Synonym für robuste Technik und Energieeffizienz.

Angetriebenes Durchlaufregallager mit Beschickung durch Querverfahrwagen.

Vorteile

Die Vorteile dieses Systems sind vielfältig. Die Raumnutzung ist optimal, da auf Gefälle der Bahnen verzichtet werden kann. Zudem weist die Konstruktion eine niedrige Bauhöhe auf. Das Lager arbeitet nach dem First-in First-out Prinzip. Dies stellt sicher, dass das zuerst eingelagerte Gut auch als erstes das Lager wieder verlässt. Im Vergleich zu Schwerkraftsystemen bietet das GEBHARDT Durchlauflager ein deutlich höheres Maß an Sicherheit für das Personal. Das System arbeitet ohne Gefälle, es kann daher nicht zu Bremsversagen kommen, es arbeitet ebenso ohne Staudruck und gewährleistet eine gefahrlose Entnahme der Paletten auch bei beschädigten Laufkufen. Das Lager weist je eine Beschickungs- und Entnahmeseite auf. Dies führt zu kurzen Wegen und effizientem Arbeiten. Das Lager ist außerdem prinizpiell unbegrenzt erweiterbar – die Durchlaufkanäle können 10 m oder 100 m lang sein – es ist kein Gefälle zu berücksichtigen.

Sortierung und Zuführung mit Regalbediengerät (RBG) Zuführung Querverfahrwagen (QVW) z.B. mit Palettenheber

Sicherheit

Das angetriebene Durchlauflager bietet Sicherheit, die nur mit einem angetriebenen waagrecht verlegten Durchlauflager aus Staurollenförderern möglich ist. Dies bedeutet umfassende Sicherheit für Paletten mit schwerem wie leichtem Fördergut und für die Menschen, die das Lager bedienen. GEBHARDT Staurollenförderer bieten die Gewähr für einen funktionssicheren Dauerbetrieb, da jede einzelne Rolle angetrieben ist. Die Paletten werden motorisch transportiert und schließen ohne Staudruck auf. Kein „Bremsen“ – deshalb auch keine Gefahr, dass sich Paletten selbständig machen und mit zerstörender Wucht am Boden aufprallen.

Technische Merkmale

  • Waagrecht verlegte Durchlaufkanäle – jede Tragrolle ist angetrieben.
  • Gleichzeitiger Antrieb mehrerer Kanäle durch einen Motor – Antriebsteile wie Ketten und Zahnräder liegen geschützt im Rahmenprofil.
  • Sicherer, gleichmäßiger Palettentransport – Fördergeschwindigkeit 0,2 m/s. Jeder Durchlaufkanal ist als Staurollenförderer ausgeführt.
  • Geringster Kraftbedarf, nur ca. 5 Watt pro Palette – keine Pulkförderung.

Einsatzbeispiele

 
Chemische Industrie
  • Angetriebenes Durchlauflager mit 3 Etagen und 17,5 m langen Kanälen
  • Beschickung mit einem Regalbediengerät
  • Entnahme mit Gabelstapler
  • Lagerkapazität für 504 Paletten mit je 500 kg Gewicht
 
Lebensmittelindustrie
  • Angetriebenes Durchlauflager mit 2 Etagen für Paletten
  • Obere Etage für Bevorratung, untere für Verladebereitstellung
  • Oben: Vollautomatische Beschickung durch Förderanlage, Entnahme durch Stapler
  • Unten: Beschickung und Entnahme durch Gabelhubwagen Im gleichen Unternehmen gibt es ein weiteres zweietagiges Durchlauflager mit einer Lagerkapazität von 1000 Paletten und einer Stundenleistung von 60 Paletten. Die untere Etage liegt in 2 m Höhe. Der Platz darunter dient zum Abstellen der Anbruchpaletten und zum Kommissionieren. Die Beschickung des Durchlauflagers erfolgt automatisch durch ein Regalbediengerät. Die Entnahme wird durch einen Stapler gewährleistet.
 
Getränkeindustrie

Angetriebenes Durchlauflager für Getränkepaletten 1000 x 1200 x 1800 mm. Drei übereinanderliegende, 45 m lange Etagen. Vollautomatische Einlagerung durch ein Regalbediengerät. Entnahme durch Stapler. RBG-Entnahme ist in einer Erweiterung geplant. Eine Lagerfortschreibung durch Materialflussrechner mit integriertem Drucker und Bildschirm gibt jederzeit Auskunft über den Lagerbestand von 25 Getränkesorten.

Lagerkapzität ca. 2000 Paletten
Förderleistung 100 Paletten/h
Fördergeschwindigkeit 0,2 m/s
Antriebsleistung insgesamt 10 kW

Leichtbau bei Regalbediengeräten: Evolution oder Revolution?

Seit vielen Jahren wird der Leichtbau bei Regalbediengeräten getrieben von Anforderungen an die Umschlagsleistung und der Energieeffizienz.  Es herrscht jedoch ein Zielkonflikt in Betrieb und Auslegung eines Automatischen Kleinteilelagers.

Ein modernes RBG muss eine verbesserte Umschlagleistung bieten, ohne den Kostenvorteil oder die Lagerkapazität zu verschlechtern. Eine Erhöhung der Umschlagleistung erfordert eine höhere Fahrdynamik des RBG, wozu eine großvolumigere und damit steifere Tragwerksstruktur mit reduzierter Beruhigungszeit sinnvoll ist. Dies führt jedoch zu einer Verschlechterung des Anfahrmaßes und damit der Lagerkapazität. Bei gleichem Volumen des Tragwerks kann hingegen eine Stabilisierung mit unverändertem Anfahrmaß durch einen Antipendelantrieb realisiert werden, der jedoch durch den zusätzlichen technischen Aufwand zu erhöhten Anschaffungskosten und zu einer verschlechterten Verfügbarkeit führt. Ebenso kann die Steifigkeit durch Leichtbau mit neuen Werkstoffen, wie z. B. Kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff (CFK), erhöht werden. Der Energieverbrauch sowie die Belastung von verschleißanfälligen Bauteilen werden damit reduziert, was zu einer Senkung der Betriebskosten führt und die Verfügbarkeit erhöht. Allerdings steigen die Anschaffungskosten beim Einsatz von CFK beträchtlich.

Die Evolution bekannter Konzepte die auf die Verwendung von dünnwandigen, gekanteten oder gerollten Metallstrukturen setzen, kommen mit zunehmender Dynamik an ihre Grenzen. Diese Grenzen treten zum Vorschein, wenn es beispielsweise zu Problemen mit der Dauerfestigkeit kommt und im Metall Risse entstehen. Bei GEBHARDT hat man sich daher entschieden einen für Regalbediengeräte revolutionären Weg einzuschlagen und auf Verbundwerkstoffe zu setzen. Das Ergebnis ist das GEBHARDT Cheetah.

Bisher scheiterte die Umsetzung eines konsequenten Leichtbaus mit Kompositwerkstoffen an den hohen Material- und Fertigungskosten. Bei der Umsetzung des Cheetah-Mastes werden deshalb Standardprofile aus Faserverbundwerkstoff verwendet. Durch den Einsatz von Profilen im Schubbereich des Mastes kann das kritische Beulen des großvolumigen Mastes ohne zusätzlichen Aufwand unterbunden werden. Das RBG wird aus verschiedenen Materialien, hauptsächlich Stahl, Aluminium und einem Faserverbundwerkstoff, hergestellt. Dieser Multimaterialmix überwindet die Probleme bisheriger Kompositwerkstoffkonzepte im Bereich der Lagertechnik. Da sich das Kleben als Fügetechnik für unterschiedliche Materialien bewährt hat, wurde ein geeignetes Oberflächenvorbehandlungs- und Klebeverfahren entwickelt. Ebenso wurden die verklebten Materialien Aluminium, Stahl und Faserverbundwerkstoff bezüglich ihrer Alterung untersucht, um eine dauerhafte Klebung zu garantieren. Besonders vorteilhaft ist das Kleben im Vergleich zum Schweißen, da sich bei dem benutzten Klebstoff nur ein vernachlässigbarer Wärmeverzug ergibt, der nicht aufwändig gerichtet werden muss. Weiterhin nutzt der Klebstoff – z. B. im Vergleich zum Punktschweißen – die komplette zur Verfügung stehende Kontaktfläche der Fügepartner. Darüber hinaus verleiht der Klebstoff der Gesamtstruktur eine erhöhte Dämpfung, so dass das Regalbediengerät nach dem Abbremsen eine verbesserte Beruhigungszeit aufweist. Neben der Entwicklung des neuen Produkts musste Gebhardt auch für die Fertigung veränderte Technologien erarbeiten und einführen. Der Multimaterialmix und vor allem die Verarbeitung von Kompositwerkstoffen fanden in der Intralogistik bisher nur selten Verwendung.

Um die Betriebsfestigkeit und -sicherheit des neuen RBG zu überprüfen, wurde der Mast auf einem servo-hydraulischen Schwingungsprüfstand getestet. Er bewies auch nach vielen Millionen Lastwechseln seine Festigkeit und zeigte keinerlei Schädigungen. Die Prüfung umfasste zudem viele zehntausende Pufferfahrten und Not-Halt-Situationen. Die durchgeführten Prüfstands- und Alterungsversuche widerspiegelten somit den gesamten Lebenszyklus des Cheetah.