Schweißen Unter- und Obertraverse für eine 800-Tonnen-Presse

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Für eine 800-Tonnen-Presse von Graebener Maschinentechnik, auf der Stacks für Elektrolyseure geprüft werden, hat Stahlspezialist Jebens eine Unter- und Obertraverse gebaut. Die Herausforderung: Während der laufenden Fertigung musste die ursprüngliche Produktionsreihenfolge gewechselt werden – bei unverändert gültigem Liefertermin.

Bereits vor 20 Jahren entwickelte das in vierter Generation familiengeführte Unternehmen Graebener Maschinentechnik mit dem Geschäftsbereich Bipolar Plate Technologies Anlagen zur Fertigung von Komponenten für Brennstoffzellen und Elektrolyseuren. Heute fertigt der Sondermaschinenbauer Einzelanlagen zum Formen, Schneiden, Schweißen und Richten metallischer Einzel- und Bipolarplatten sowie vollständige serientaugliche Linien. Neueste Entwicklung des Unternehmens ist eine Stack-Presse, die bei der Herstellung von alkalischen Elektrolyseuren eingesetzt wird.

Anlage mit 800 Tonnen Pressekraft

Die von Graebener entwickelte Anlage kann mit 800 Tonnen Presskraft Stacks mit bis zu drei Metern Höhe, 1,60 Metern Durchmesser und bis zu zwölf Tonnen Stückgewicht bearbeiten. Die Stack-Presse ermöglicht dem Kunden die technische Prüfung seiner Elektrolyse-Stacks: Zunächst wird der vormontierte Stack in der Presse mit einer bestimmten Kraft auf eine definierte Höhe zusammengedrückt. Während diese Kraft dann mehrere Stunden lang beibehalten wird, kann der Kunde alle erforderlichen technischen Prüfungen am Stack vornehmen und dessen Funktionsfähigkeit dokumentieren. Zu guter Letzt werden an dem Stack Zuganker oder Bänder montiert und der fertige Stack entnommen. Eine zentrale Herausforderung bei der Entwicklung der Presse war die Kompensation herstellungsbedingter Stack-Toleranzen, die beim Zusammendrücken Querkräfte auslösen und die Stacks beschädigen könnte. Diese Querkräfte gleicht die Anlage während des Pressvorgangs permanent aus und sorgt so für eine gleichmäßige Kraftverteilung innerhalb des Stacks.

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Änderung der Produktionsreihenfolge bei laufender Fertigung

Der Auftrag des Anlagenbauers für den Bau der Unter- und Obertraverse dieser Stack-Presse ging an Jebens. Dabei galt es, eine enge Terminvorgabe zuverlässig einzuhalten. Die Schweißkonstruktionen sind 1.870 und 2.550 Millimeter hoch, 21,8 und 23,1 Tonnen schwer und haben einen Durchmesser von 3.500 mal 3.900 Millimetern. Hierbei präzise abgestimmte Prozesse einzuhalten wurde besonders herausfordernd, als während der laufenden Fertigung der Kunde gezwungen war, die ursprünglich gewünschte Produktionsreihenfolge zu wechseln – bei unverändert gültigem Liefertermin. Alle bereits abgesprochenen Produktionsschritte waren dadurch hinfällig und eine neue Planung wurde erforderlich. Aufgrund der erschwerten Zugänglichkeit der Bauteile musste auch die Reihenfolge der Einzelteile komplett neu geplant werden, damit die Machbarkeit der Schweißnähte weiterhin jederzeit gewährleistet war.

Reibungslose Abläufe durch erneute Produktionsbesprechungen

In dieser Situation stellten die Experten von Jebens erneut ihr ungewöhnlich präzises Projektmanagement unter Beweis. „Wenn Konstruktion und alle Vorgaben von Anfang an feststehen, können auch andere Anbieter solche Umsetzungen leisten. Wir ermöglichen jedoch eine termingerechte Realisierung sogar dann, wenn dem Kunden anfangs noch Informationen fehlen“, betont Jebens-Geschäftsführer Carsten Schmickler. Durch erneute Produktionsbesprechungen mit allen beteiligten Abteilungen in zwei Werken stellte das Unternehmen reibungslose Abläufe sicher. Dabei wurden auch die Zuständigkeiten und Verantwortlichkeiten neu festgelegt: Brennen, Verputzen und Strahlen erfolgte am Stammsitz, Schweißen, QS-Prüfung, Glühen, Strahlen und Grundieren anschließend im Zweitwerk in Nördlingen. Langjährig erfahrene Spezialisten übernahmen dabei in beiden Werken die Projektleitung und -begleitung. Graebener Maschinentechnik wurde durch kontinuierlich aktualisierte Produktionsabläufe und Fotodokumentationen über den jeweiligen Fortschritt auf dem Laufenden gehalten. Für die unkomplizierte Abnahme durch den Kunden dokumentierte Jebens ausgewählte Bereiche und Schweißnähte zudem bildlich. So lieferte Jebens die beiden Traversen trotz der besonderen Rahmenbedingungen just in time. (jup)

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