Enorme Energieeinsparung durch zentrales Vakuumkonzept

(openPR) Über 6.500 Reisemobile und Caravans der Marken Carado und Sunlight fertigt die Firma Capron GmbH jährlich in ihrem Produktionswerk im sächsischen Neustadt. Dabei setzt Capron auf qualifizierte Mitarbeiter, eine moderne und schlanke Fertigung sowie auf eine effiziente Logistik, die eine teure Lagerhaltung erübrigt. In punkto Energieverbrauch versucht Capron ebenfalls äußerst effizient zu arbeiten. Dies ist auch der Grund dafür, dass die Vakuumversorgung zum Spannen der Holzteile auf den Bearbeitungsmaschinen zentralisiert und mit der neuesten Vakuum-Klauentechnologie von Busch ausgerüstet wurde.

Die Capron GmbH ist ein 2005 gegründetes Unternehmen der Erwin Hymer Group das im Jahr 2006 die Produktion aufgenommen hat. Heute fertigen 390 Mitarbeiter im Schnitt täglich mehr als 30 Reisemobile und Caravans der Marken Carado und Sunlight, die über die gleichnamigen Vertriebsgesellschaften international vertrieben werden. Beide Marken bieten im Modelljahr 2016 13 verschiedene Reisemobilmodelle und fünf unterschiedliche Caravangrundrisse an. Die Modellpalette reicht dabei vom kompakten Zwei-Personen-Fahrzeug bis hin zum Familienmobil mit sechs Schlafplätzen. Die Montage der Fahrzeuge erfolgt auf der mit 450 Metern längsten Produktionslinie Europas in dieser Branche und einer zweiten, 250 Meter langen Produktionslinie.

Der Innenausbau, inklusiver aller Wand- und Deckenelemente, erfolgt durch Holzwerkstoffe, die auf verschiedenen CNC-Bearbeitungszentren gefertigt werden. Hauptsächlich verarbeitet werden Pappelsperrholz, Verbundwerkstoffe aus Sperrholz, Fichtenleisten und Styroporfüllungen, Alu-Compounds und glasfaserverstärkte Kunststoffe. Das Spannen dieser Teile erfolgt über Vakuum auf Rastertischen (Nesting) oder Konsolen (Vakuumblocks). Ursprünglich waren an den einzelnen Bearbeitungszentren jeweils bis zu drei Vakuumpumpen direkt installiert. Dabei wurden Drehschieber- und Flüssigkeitsring-Vakuumpumpen eingesetzt. Mit der steten Erhöhung der Produktionskapazitäten von 1200 Fahrzeugen im ersten Produktionsjahr 2006 auf über 6.500 Fahrzeuge in 2015 wurden weitere Bearbeitungszentren angeschafft, die bereits mit Mink Klauen-Vakuumpumpen von Busch ausgerüstet waren. Toni Pietsch, Leiter des Projektmanagements bei Capron, erkannte sofort die Vorteile dieser Technologie gegenüber den bisher eingesetzten Vakuumerzeugern:
- geringerer Energieverbrauch durch höheren Wirkungsgrad
- deutlich reduzierter Wartungsaufwand durch berührungsfreie und somit verschleißfreie Funktionsweise
- kein Betriebsmittel im Verdichtungsraum, somit Wegfall aller damit in Verbindung stehender Wartungsarbeiten
- keine Kohleschieber als Verschleißteile
- keine Kosten für Verschleißteile oder Entsorgung von Betriebsmitteln

2015 entschied sich Toni Pietsch für die Zentralisierung der Vakuumversorgung. In einem ersten Schritt sollten fünf Nesting-Maschinen an eine zentrale Vakuumanlage angeschlossen werden. Aufgrund der positiven Erfahrungen mit der Mink Klauen-Vakuumtechnologie kam für ihn nur eine mit diesen Vakuumerzeugern ausgestattete Anlage in Frage. Die Projektingenieure von Busch projektierten eine solche Vakuumzentralanlage, die so ausgelegt war, dass der vom Maschinenhersteller angegebene Nennsaugbedarf der fünf Nesting-Maschinen gedeckt war. Im Wissen, dass der reale Bedarf deutlich geringer ausfällt, startete man eine einjährige Testphase, um den tatsächlich notwendigen Vakuumbedarf an den Bearbeitungszentren zu ermitteln. Es stellte sich heraus, dass bei Volllastbetrieb maximal fünf bis sechs der insgesamt zwölf gelieferten Mink Klauen-Vakuumpumpen benötigt werden.
Somit lassen sich nun in einem zweiten Schritt, sieben weitere Bearbeitungsmaschinen mit Konsolen ohne Erweiterung der Zentralanlage an das System anschließen. Diese Erweiterung wird nun im Sommer 2016 durch den Ausbau der Ringleitung erfolgen.

Die Steuerung ist so aufgebaut, dass automatisch nur so viele Pumpen laufen, wie notwendig sind, um das momentan benötigte Saugvermögen zu generieren. Außerdem werden die einzelnen Vakuumpumpen durch die Steuerung abwechselnd betrieben, so dass alle die gleiche Betriebszeit aufweisen. Die Vakuumanlage ist über eine Ringleitung mit den Bearbeitungsmaschinen verbunden, welche gleichzeitig als Vakuumpuffer dient. Dies hat den Vorteil, dass das Vakuum am Spanntisch sofort anliegt wenn es gebraucht wird. Die einzelnen Vakuumpumpen werden dabei bedarfsabhängig zugeschaltet. Die Zentralisierung der Vakuumversorgung der ersten vier Bearbeitungsmaschinen hat eine Energieeinsparung, so Toni Pietsch, von ungefähr 40 Prozent erbracht.
Noch positiver sieht die Wirtschaftlichkeitsbetrachtung aus, wenn man die Einsparungen durch die wesentlich geringeren Wartungsaufwände an Arbeitszeiten, Kosten für Verschleißteile oder Entsorgungskosten miteinkalkuliert. Die Zentralvakuumanlage ist in einem separaten Raum aufgestellt. Die Abwärme der Anlage wird genutzt, um damit die in unmittelbarer Nachbarschaft befindliche Ausbildungswerkstatt zu heizen, was die Gesamtenergiebilanz nochmals verbessert.
Höchste Priorität hat bei Capron die Betriebssicherheit. So werden jeweils drei der zwölf Mink Klauen-Vakuumpumpen separat mit Strom versorgt, sollte bei einem dieser Module der Strom ausfallen, wird automatisch ein anderes Modul zugeschaltet. Selbst an den Ausfall der Steuerung ist gedacht: Jede einzelne Vakuumpumpe in dieser Anlage kann auch per Hand ein- oder ausgeschaltet werden. Um das Ansaugen von Staub oder größeren Partikeln zu vermeiden ist zudem direkt an den Bearbeitungszentren ein Vakuumfilter installiert. Durch die durchsichtigen Sammelbehälter an diesen Filtern lässt sich von den Maschinenbedienern sofort erkennen, wann dieser entleert werden muss. Ein weiterer Vorteil in der Zentralisierung der Vakuumversorgung sieht Toni Pietsch darin, dass in der Produktionshalle, direkt an den Arbeitsplätzen die Geräusch- und Wärmeemissionen entfallen und somit die Arbeitsbedingungen erleichtert werden, sowie die wertvolle Produktionsfläche unmittelbar an der Maschine effektiver genutzt werden kann.

Busch Vakuumpumpen und Systeme
Uli Merkle - 1. Februar 2016