Power & Free Förderer

Funktionsprinzip

Das Power & Free System besteht aus zwei übereinander angeordneten Schienen: In der oberen Schiene (Power) läuft die endlose Kardangelenkkette mit den Mitnehmern (auch Schleppmitnehmer oder Pusher Dogs genannt), in der unteren Schiene (Free) bewegen sich die Laufwagen mit dem Fördergut.

Der entscheidende Vorteil gegenüber dem Kreisförderer: Die Laufwagen können individuell gesteuert werden. Sie lassen sich an Stoppstellen anhalten, über Weichen auf verschiedene Strecken leiten und in Hub-Senk-Stationen auf unterschiedliche Ebenen verfahren – und das alles, während die Kette weiterläuft. Durch diese Entkopplung sind asynchrone Bewegungen möglich: Einzelne Laufwagen können angehalten, gepuffert, sortiert oder auf Nebenstrecken geleitet werden, ohne den Gesamtbetrieb zu unterbrechen.

Systemaufbau

Power & Free Systeme bestehen aus bewährten Standardbaugruppen:

• Kettenlaufschiene (Power) und Wagenlaufschiene (Free) aus verschleißarmen Spezialprofilen
• Distanzbleche (Flanschbleche) als stabile Verbindung beider Schienen
• Schraubverbindung an den Schienenstößen für einfache Montage und späteren Umbau
• Kardangelenkkette mit beweglichen Schleppmitnehmen für sichere Wagenführung
• Schleppketten-Antriebsstationen mit Raupenantrieb für ruckfreien Eingriff
• Sicherheitsrutschkupplung mit elektronischer Drehzahlüberwachung
• Zentraler Leitrechner mit SPS-Anbindung für vollautomatische Steuerung

Puffer- und Sortierfunktion

Eine der wichtigsten Eigenschaften von Power & Free Systemen ist die Möglichkeit der Pufferung und Sortierung. An Stoppstellen können Laufwagen aus dem Kettentransport entkoppelt und zwischengelagert werden – beispielsweise vor Arbeitsstationen, in Pufferzonen oder in Hochregal-Pufferlagern.

Durch gezielte Weichensteuerung können Werkstücke nach Typ, Farbe, Größe oder Arbeitsschritt sortiert und auf verschiedene Nebenstrecken verteilt werden. Dies ermöglicht eine hochflexible Produktion mit variantenreichem Produktmix – ohne Umrüstzeiten und ohne den Hauptförderstrang zu unterbrechen.

Die selbstsammelnde Bauweise moderner Systeme reduziert den Bedarf an teuren Steuerungskomponenten: Wagen sammeln sich mechanisch an Stoppstellen auf, ohne dass jeder einzelne elektronisch erfasst werden muss.

Steuerungskomponenten

Die individuelle Steuerung der Laufwagen erfolgt über verschiedene Funktionselemente:

• Stoppstationen (Streckensperren) – Elektropneumatisch betätigte Baueinheiten zum Anhalten einzelner Wagen an definierten Positionen. Für Hochtemperaturbereiche in Spezialausführung verfügbar.
• Reversible Stopper – Speziell für Vorbehandlungsanlagen entwickelt. Sie erzeugen eine oszillierende Hin- und Herbewegung der Werkstücke, z. B. für optimale Benetzung in Tauchbädern.
• Ausschleusweichen (Schaltweichen) – Elektropneumatisch gesteuert, leiten Wagen gezielt auf Nebenstrecken für Pufferung, Sortierung oder Sonderprozesse.
• Einschleusweichen – Selbstschaltend durch den Durchlauf der Laufwagen, ohne externe Ansteuerung.
• Transferförderer – Für Sonderfälle, mit Spezial-Präzisionsketten in verschleißfester Schienenführung.

Heavy Duty Systeme

Für besonders schwere Lasten stehen Heavy Duty Ausführungen zur Verfügung. Diese werden mit verstärkten Profilen, größeren Laufrollen und höheren Kettenzugkräften ausgeführt. Die Tragfähigkeit reicht je nach Hersteller und Systemtyp von einigen hundert Kilogramm bis zu mehreren Tonnen pro Laufwagen.

Heavy Duty Systeme finden sich in der Automobilindustrie (Transport kompletter Karosserien), in der Gießereiindustrie (Transport heißer, sperriger Gussteile), in der Aluminium-Elektrolyse (Transport von Anodenblöcken) und in der Baumaschinen-Fertigung. Für die Auslegung schwerer Systeme ist eine herstellerspezifische Beratung erforderlich, da die zulässigen Belastungen von vielen Faktoren wie Streckenführung, Geschwindigkeit und Umgebungstemperatur abhängen.

Werkstückidentifikation und Tracking

Moderne Power & Free Anlagen verfügen über elektronische Werkstückidentifikation. Jeder Laufwagen kann mit einem Datenträger (RFID-Tag oder Barcode) ausgestattet werden, der automatisch an Lesestellen erfasst wird. Dadurch weiß das Leitsystem jederzeit, welches Werkstück sich wo in der Anlage befindet.

Diese Transparenz ermöglicht eine vollautomatische Steuerung des Materialflusses: Werkstücke werden anhand ihrer Identifikation automatisch an die richtige Arbeitsstelle geleitet, Qualitätsdaten werden werkstückbezogen erfasst und die Rückverfolgbarkeit ist lückenlos gewährleistet.

Vorteile gegenüber Elektrohängebahnen

Power & Free Systeme bieten entscheidende Vorteile in bestimmten Einsatzbereichen:

• Einsetzbar in Hochtemperaturbereichen (Einbrennöfen, Trocknungsanlagen) – Temperaturbeständigkeit je nach Ausführung weit über 200 °C
• Keine Elektronik im Förderbereich – unempfindlich gegen Schmutz, Chemikalien, Feuchtigkeit und Hitze
• Geringere Investitionskosten bei einfachen bis mittleren Streckenführungen
• Hohe Verfügbarkeit durch robuste mechanische Konstruktion und wenige Verschleißteile
• Kombinierbar mit Hub-Senk-Stationen, Weichen und automatischer Steuerung
• Bewährte Technologie mit jahrzehntelanger Betriebserfahrung in der Industrie
• Längere Förderstrecken mit weniger Antriebsstationen durch optimierte Kettenführung

Hybridlösungen: Power & Free + Elektrohängebahn

In der Praxis werden Power & Free Systeme häufig mit Elektrohängebahnen (EHB) kombiniert. Die Power & Free Technik übernimmt den Transport in kritischen Bereichen wie Lackieranlagen, Öfen und Vorbehandlungszonen, während die Elektrohängebahn den schnellen Langstreckentransport zwischen den Fertigungsbereichen abdeckt.

Bei dieser Hybridlösung können EHB-Fahrzeuge die Power & Free Laufwagen huckepack über nicht-kritische Streckenabschnitte transportieren. Die Übergabe zwischen beiden Systemen erfolgt automatisch über spezielle Transferstationen.