Automatisierte Fertigungsstraße verbessert Effizienz und NachhaltigkeitEnge Zusammenarbeit mit Hendriks precon und MorgenWonen

Gut ein Jahrhundert, nachdem in der Automobilindustrie die Massenproduktion Einzug hielt, beginnt sich dieses System auch im Bauwesen durchzusetzen. Das Ergebnis sind höhere Kapazitäten, eine nachhaltigere Produktion, kürzere Bauzeiten und mehr Effizienz. Ein interessantes Beispiel für das „Bauen 4.0“ ist bei „MorgenWonen“ zu finden – ein bahnbrechender Baustandard, bei dem alle grundlegenden Elemente von Wohnhäusern wie fertige Legoblöcke in der Fabrik hergestellt werden. So werden die Beton-Fußbodenelemente in einer weitgehend automatisierten Fertigungsstraße gefertigt, die in enger Zusammenarbeit mit Hendriks precon entwickelt wurde. Wir schauten uns in der Fabrik in Deutschland nahe der niederländischen Grenze um.

MorgenWonen

Vor fünf Jahren begann MorgenWonen mit der Entwicklung eines Konzepts, das den Bauprozess von Wohnhäusern schneller, nachhaltiger, kostengünstiger und effizienter machen sollte. Im Mittelpunkt dabei steht die automatisierte Herstellung im industriellen Maßstab. Ob Boden oder Wand, Dach oder Badezimmer: alle Elemente der Wohnung werden so weit wie möglich in der Fabrik vorgefertigt. Eric Pot von VolkerWessels, dem Initiator des Konzepts: „Durch Vorfertigung in der Fabrik lässt sich die Bauzeit stark verkürzen. Die industrielle Produktion wird mit einem hohen Automatisierungsgrad kombiniert. So werden die Produkte und der Fertigungsprozess so weit wie möglich optimiert, während wir zugleich einen guten Beitrag zur Nachhaltigkeit leisten.“ Zur Nachhaltigkeit gehört auch ein umweltbewusster Umgang mit Ressourcen. Eric Pot: „Da Beton im Bauprozess eine wesentliche Rolle spielt, ist es wichtig, die dafür benötigten Rohstoffe möglichst intelligent und effizient zu nutzen. Dazu tragen wir durch weitgehende Automatisierung bei.“

Automatisierte Fertigung von Fußbodenelementen

Zur automatisierten Herstellung von Betonbodenelementen wandte sich das Unternehmen an Hendriks precon. „Wir hatten schon bei verschiedenen Projekten zusammengearbeitet, was sehr positiv verlief. Hendriks precon stellte jedes Mal seine große Fachkunde unter Beweis“, berichtet Eric Pot. „Und zur Automatisierung der Fertigungsstraße brauchen wir einen Partner, der in der Champions League der Produktionstechnik spielt. Wie Hendriks precon. Nur logisch also, dass wir uns auch hier für dieses Unternehmen entschieden haben.“

Die automatisierte Fertigung von Bodenelementen verläuft in der Regel entweder vollständig horizontal oder vertikal. Für MorgenWonen jedoch kombinierte Hendriks precon beide Produktionsverfahren in einer automatisierten Fertigungsstraße. So kann die Vorbereitung komfortabel bei horizontaler Lage des Bauteils erfolgen, während in der vertikalen Phase eine hochwertige Verarbeitung beider Seiten des Elements gewährleistet ist.

Bei der Entwicklung der automatisierten Fertigungsstraße arbeiteten bei Hendriks mehrere Generationen und Experten aus verschiedenen Disziplinen zusammen. Wim Jochems von Hendriks precon erläutert: „Zusammen mit dem Auftraggeber konnten wir so den frischen Blick junger talentierter Entwickler mit dem Know-how und der Erfahrung der alten Hasen des Fachs kombinieren.“

Effizienter Workflow

Die Fertigungsstraße ist ebenso eindrucksvoll wie innovativ. Insgesamt besteht sie aus beachtlichen 30 großen, als Schalung fungierenden Kipptischen, die jeweils 8 x 3,5 m groß sind. Auf diesen Tischen werden alle Arbeiten in horizontaler Lage vorbereitet. Das ermöglicht einen effizienten und ergonomischen Ablauf des Arbeitsprozesses, in dem alle Installationen, Aussparungen und die Bewehrung angebracht werden, während sich der Tisch in horizontaler Position befindet. Anschließend werden die Tische in einer einzigen Bewegung in die vertikale Position gekippt. Die Ränder der Schalungstische schließen sich dabei automatisch. Da der Betondruck in vertikaler Stellung weitaus höher ist als in horizontaler Lage, werden die Schalungsränder auf innovative Weise zuverlässig verriegelt.

Zur tatsächlichen Produktion werden die Kipptische wie Dominosteine so hintereinander angeordnet, dass die Rückseite des einen Tischs mit der Vorderseite des nächsten Tischs abschließt. Sobald sich die Schalungstische in vertikaler Position befinden, werden sie mit Beton verfüllt. Anders als bei der herkömmlichen Ortbetonfertigung auf der Baustelle werden die Schalungen hier von unten verfüllt. Das ist auch der Schlüssel für die optische Qualität der Betonoberfläche, denn durch die Verfüllung von unten kann es nicht zu Lufteinschlüssen in der Betonmischung kommen.

Innovative Fertigungsstraße

Die Fertigungsstraße umfasst eine Vielzahl innovativer Lösungen. Ein gutes Beispiel hierfür ist der Betonmanipulator, der am Ende der Fertigungsstraße die Fußbodenelemente schon vor der vollständigen Aushärtung des Betons vom Tisch nimmt. Die dazu benötigte Klemmkraft wird hierbei durch ein intelligentes System automatisch über das 10 Tonnen schwere Element verteilt. Nach der Entnahme des Elements werden die Kipptische an zentraler Stelle gereinigt und für die nächste Produktionscharge geölt. Während dieser Arbeitsschritt normalerweise von Hand ausgeführt wird, ist er hier ebenfalls vollautomatisiert – eine eindrucksvolle, innovative und effiziente Lösung.