Automatisiertes Präzisionsfräsen ultraflacher Industrieböden
HÖHERE EBENHEIT, WENIGER AUSFALLZEITEN
Schon geringe Bodenunebenheiten bremsen automatisierte Intralogistiksysteme aus. Klassische Schleif- und Fräsverfahren reproduzieren vorhandene Abweichungen jedoch nur. Die lasergesteuerte Hochleistungs-Bodenfräsmaschine Laser Camel der Dr. Schulze Unternehmensgruppe mit Stammsitz in Wilnsdorf geht einen anderen Weg: Sie fräst Industrieböden aktiv auf ein neues Referenzniveau – mit Ebenheiten von bis zu ±1 mm auf einer Länge von 50 Metern.
In Logistik- und Produktionshallen sind hochpräzise Industrieböden eine zentrale Voraussetzung für den sicheren und effizienten Betrieb automatisierter Intralogistiksysteme. Mit der Qualität und Genauigkeit des Bodens steigen die Geschwindigkeit und Arbeitspräzision der eingesetzten Automatisierungssysteme bei gleichzeitiger Minimierung von Wartungs- und Ausfallzeiten. Bereits geringe Unebenheiten können zu Schwingungen, erhöhtem Verschleiß, Fehlpositionierungen oder Leistungseinbußen dieser Systeme führen.
Hochpräzise Industrieböden mit strengen Anforderungen an die Ebenheit und Langzeitstabilität lassen sich bei Neubauten entweder durch lasergesteuerte Bodenfertiger oder durch die Verwendung spezieller Fließ-Estriche herstellen. Für bestehende Hallenböden sind diese Verfahren entweder nicht anwendbar oder mit hohen Kosten und langen Nutzungsunterbrechungen verbunden.
Daher kommt bei der Überarbeitung älterer Böden oder neu hergestellter Flächen, die beim Aushärten des Betons die erforderlichen Toleranzgrenzen verlassen haben, nur die mechanische Bearbeitung durch Schleifen oder Fräsen infrage. Die klassischen Schleif- oder Fräsverfahren stoßen dabei zunehmend an ihre Grenzen, da sie in der Regel dem bestehenden Bodenprofil folgen und die vorhandenen Unebenheiten reproduzieren. Vor diesem Hintergrund gewinnen sensor- und lasergesteuerte Fräskonzepte an Bedeutung, die gezielt ein eigenständiges Referenzniveau mit engen Toleranzen erzeugen. An diesem Punkt setzt die neue Technologie an, welche die Dr. Schulze Unternehmensgruppe in diesem Jahr auf den europäischen Markt bringt.
Maschinenkonzept: Führung statt Nachfahren
Das Herzstück des neuen Präzisionsfräsverfahrens ist die Hochleistungs-Bodenfräsmaschine Laser Camel mit einem aktiven Führungssystem, das den Fräsvorgang in Abhängigkeit vom Untergrund steuert. Während herkömmliche Maschinen Unebenheiten reproduzieren, indem sie überall eine gleiche Schichtstärke abtragen, arbeitet die Laser Camel mit präzisen Lasersteuerungssystemen und intelligenter Sensorik, die nicht nur die Frästiefe permanent und automatisch anpassen, sondern auch den Fahrweg der Fräsmaschine mit einer Genauigkeit von 3 mm steuern – entscheidend für die Bearbeitung von Schmalganglagern.
Die Maschine orientiert sich an der vom Laser-Sender vorgegebenen Referenzebene und fräst den Boden auf dieses vorgegebene Niveau. Lokale Erhebungen, Senken oder Wellen beeinflussen die resultierende Ebenheit des Bodens daher nicht. Dieses Prinzip erlaubt es, auch großflächige Industrieböden mit konstanten Ebenheitswerten herzustellen, selbst wenn der Bestand starke Abweichungen aufweist.
Außerdem verfügt Laser Camel über ein integriertes System zur kontrollierten Steuerung der Fräskopfneigung. Damit können auch Rampen, Gefälle und Übergangsbereiche der Schmalganglager-Flächen mit gleichmäßiger Frästiefe bearbeitet werden. Die Maschine hält dabei automatisch den vorgegebenen Neigungswinkel ein, ohne dass manuelle Korrekturen nötig sind. Dadurch kann die Laser Camel flexibel auf nahezu alle geometrischen Anforderungen industrieller Bodenflächen reagieren.
Durch einen weiteren Betriebsmodus lässt sich die Maschine auch ohne Lasersteuerung schnell und effektiv für die konventionelle Untergrundvorbereitung und für die Freilegung der Zuschlagstoffe (zum Beispiel bei der Herstellung von Terrazzo) einsetzen. Dabei trägt die Maschine die meisten Unebenheiten ab und erzeugt eine feine, gleichmäßige Oberflächenstruktur als Grundlage für die weitere Bearbeitung.
Produktivität und Wirtschaftlichkeit
Die Laser Camel ist als vollständig zahnradgetriebene Fräsmaschine gebaut. Der Verzicht auf Riemenantriebe reduziert Wartungsaufwand und erhöht die Betriebssicherheit, vor allem bei hohen Dauerlasten. Die robuste Bauweise hält auch hochfesten Betonflächen und industriellen Dauereinsätzen stand.
Ein weiteres Merkmal der Maschine ist ihre fein auflösende Verstellung der Frästiefe. Die Arbeitstiefe lässt sich in sehr kleinen Schritten von 0,25 mm einstellen, bei einer maximalen Frästiefe von 25 mm pro Arbeitsdurchgang. Die bearbeitete Oberfläche erhält dabei eine feine Frässtruktur, die mit einem einzigen anschließenden Schleifgang mit Diamantkörnung #40 vollständig entfernt werden kann.
Die Laser Camel folgt nicht dem Bestand, sie schafft ein neues Referenzniveau
Ein zentrales Argument für den Einsatz der Laser Camel ist ihre hohe Flächenleistung. Bei einer durchschnittlichen Frästiefe von 5 mm kann mit der Maschine eine Tagesleistung von 350 bis 400 m2 (bei 8 Stunden Arbeitszeit) erreicht werden – eine erhebliche Effizienzsteigerung gegenüber herkömmlichen Verfahren, deren Vergleichswerte hier jedoch nicht genannt werden. Der Produktivitätsgewinn mit Laser Camel resultiert somit aus:
▪ höherer Abtragsleistung durch eine Frästiefe von bis zu 25 mm pro Durchgang,
▪ reduziertem Personalbedarf durch automatisierte Steuerung,
▪ geringem Nachbearbeitungsbedarf durch feine Oberflächenstruktur,
▪ minimalem Entsorgungsaufwand für Staub durch Trockenfräsen,
▪ kompakten Abmessungen und geringem Gewicht (ca. 1.200 kg) der Maschine, was ihren Transport und die Einrichtung der Baustelle vereinfacht.
Vor allem bei großflächigen Industrieböden und bei der Bearbeitung von Schmalganglagern wirken sich diese Faktoren auf die Gesamtkosten und die Terminplanung positiv aus.
Bei der Entwicklung der Laser Camel wurde darauf geachtet, dass die mit dieser Maschine bearbeiteten Böden den Kriterien der international bekannten Normen für Industrieböden entsprechen, u. a. EN 15620 (EU), DIN 15185 (DE / VDMA), ACI F-min (USA), TR34 (UK).
Weitere Systemkomponenten
Für einen noch effektiveren Betrieb wird Laser Camel durch weitere Maschinen aus dem Produktportfolio von Dr. Schulze ergänzt. So lässt sich Wolf Max – ein selbstfahrendes Hochleistungs-Absaugsystem für staubintensive Bodenbearbeitung – unmittelbar mit der lasergesteuerten Laser Camel kombinieren. Mit seiner stufenlos einstellbaren Luftleistung von bis zu 1.620 m3/h, Hochleistungsfiltration (8 antistatische Filter) und automatischer Filterabreinigung sorgt Wolf Max für einen kontinuierlich staubfreien Betrieb dieses Maschinenpakets. Eine frequenzgeregelte Saugturbine, integrierter Fahrantrieb, Funkfernsteuerung sowie ein Akku für netzunabhängigen Transport machen Wolf Max effizient und praxistauglich für anspruchsvolle Baustellenumgebungen. Die beiden Maschinen lassen sich problemlos von einer einzigen Person gleichzeitig steuern.
Für die Nachbearbeitung der mit Laser Camel gefrästen Oberflächen bieten sich anwendungsabhängig verschiedene Schleifmaschinen des Unternehmens an. So können Schmalganglager mit den Schleifmaschinen der DBS-820-Klasse mit einer Arbeitsbreite von 780 mm mit nur einem Schleifgang nachbearbeitet werden, während sich die zahnradgetriebene Aufsitzschleifmaschine DBS-1520-8H mit ihrer Schleifbreite von 1.520 mm für die Herstellung großflächiger, ultraflacher Industrieböden eignet.
Fazit
Das von der Dr. Schulze Unternehmensgruppe präsentierte Maschinenpaket mit der automatischen Hochleistungs-Fräsmaschine Laser Camel im Mittelpunkt ist ein technologischer Paradigmenwechsel bei der Herstellung ultraflacher Industrieböden. Durch die Kombination aus intelligenter Laserführung, umfangreicher Sensorik und präziser Tiefenregelung wird der Boden aktiv bis auf eine neue Referenzebene bearbeitet. Das Ergebnis sind reproduzierbare Ebenheiten, hohe Wirtschaftlichkeit sowie reduzierte Kosten und Bearbeitungszeiten gegenüber konventionellen Verfahren.
Laut Herstellerangaben können mit der Laser Camel im automatischen Betrieb Ebenheiten von bis zu ±1 mm auf 50 Metern Länge erzielt werden – ein Wert, der deutlich über den Möglichkeiten klassischer Verfahren liegt. Damit eignet sich Laser Camel vor allem für Projekte mit hohen Anforderungen an die Präzision des Bodens und an die Effizienz der Ausführung.
