Im Jahr 1949 fing alles mit einem Schmetterling aus Kunststoff an. Der fungierte als Tropfenfänger und war das erste Erfolgsprodukt der Konsumgütermarke, die ihre Wurzeln in der Franz Wulf & Co. Plasticwarenfabrik in Greven hat. Neben den Tropfenfängern stellte das Unternehmen damals Spritzbeutel und Teigrädchen her – mit großem Erfolg. 1956 waren die Räumlichkeiten in Greven zu klein, die stark expandierende Firma zog nach Emsdetten um und nannte sich wenig später Emsa. Die ersten Kunststoff-Isolierkannen mit patentiertem Thermomatik-Verschluss kamen 1982 auf den Markt.

Heute bestimmen moderne Gestaltung, große Farbenvielfalt und neue Materialien das Sortiment und sprechen gezielt designorientierte Käufer und jüngere Zielgruppen an. Neben hochwertigem Kunststoff werden auch Glas und Edelstahl verarbeitet. Nachhaltigkeit, Streben nach Qualität und Innovationsbereitschaft sind wichtige Elemente der Firmenphilosophie. So entwickelte der Haushaltswarenhersteller spezielle Kunststoff-Dosen, die Lebensmittel länger frisch halten sollen. Für pfiffige Produktlösungen nahm das Unternehmen zahlreiche Design- und Qualitätsauszeichnungen entgegen. In diesem Jahr hat Emsa zum zweiten Mal in Folge das Top 100-Siegel erhalten und zählt damit zu den 100 innovativsten Unternehmen im deutschen Mittelstand.

Der Hersteller fertigt mehrere Millionen Isolierkannen pro Jahr im Dreischichtbetrieb. Um die steigenden Marktanforderungen unter erhöhtem Wettbewerbsdruck wie schnelle Durchlaufzeiten und hohe Liefertreue besser erfüllen zu können, sollte die Montage der Isolierkannen optimiert werden. Bis dato arbeiteten in Nordrhein-Westfalen vier halbautomatische Anlagen mit einem Transfersystem – verbunden mit hohem manuellen Aufwand und Qualitätsmängeln. „Eine steigende Variantenvielfalt und der Wettbewerb aus Asien hat uns gezwungen, verstärkt auf die Herstellungskosten zu achten. Wir haben mittlerweile 50 verschiedene Varianten im Angebot und wollen den Markt schnell und mit hoher Produktqualität beliefern“, skizziert Arndt Haverstreng, Leiter Produktion für Strategie & Produktionssysteme. EMSA suchte eine vollautomatische Montageanlage für sämtliche Produktvarianten zur wettbewerbsfähigen Fertigung in gleichbleibend hoher Qualität.

Auf der Suche nach einem geeigneten Partner stießen Prozessingenieur Björn Buhl und sein Kollege Christian Bergmeier im Internet auf Stein Automation. „Wir haben schnell den hohen Standard und die Leistungsfähigkeit erkannt“, sagt Björn Buhl. Nach weiteren Fachgesprächen setzte sich Stein gegen Wettbewerber durch.

Für die ersten Montageschritte kommen die Kannen umgekehrt auf die Werkstückträger.

In Emsdetten kommt das Werkstückträger-Transportsystem (WTS) Stein300 zum Einsatz. Es ist U-förmig angeordnet, 20 Meter lang und 17 Meter breit. Das System besteht aus zwei Hauptsträngen und einem kleinen Nebenstrang, der Kannen mit beschädigtem Glaskörper oder anderen Fehlermeldungen ausschleust. Die Schwarzwälder haben das WTS „mehrstöckig“ ausgelegt. Im Normalbetrieb durchlaufen die Werkstückträger in der oberen Linie die Bearbeitungsstationen. Zwei Lifte senken die Träger in die untere Rücklaufebene ab und führen sie danach wieder der oberen Montagelinie zu. Auf einer dritten Ebene lagern weitere Werkstückträger mit verschiedenen Maßen. Kommt es zu einem Modellwechsel mit anderen Abmessungen, gelangen die Träger über Lifte in den Arbeitsbereich.

Das Werkstückträger-Transportsystem führt die Isolierkannen schnell, präzise und feinfühlig an die jeweiligen Montagestationen. Spezielle Greifer erledigen die Arbeiten vollautomatisch, die Zuführung der Einzelteile an die Stationen erfolgt lagenweise auf Paletten, in Trays oder als Schüttgut. In Montageschritt eins stehen die Kannen umgekehrt auf den Werkstückträgern. Es folgt das Einsetzen des Dichtrings, anschließend gelangt der Glaskolben ins Innere. Roboter setzen den Boden auf und schrauben ihn ein. Danach werden die Isolierkannen gedreht, Etiketten gelangen an die Produkte und eine Sonderkonstruktion schraubt die Deckel auf. Abschließend transportiert das WTS die fertigen Kannen an die Verpackungslinie.

Werkstückträger-Transportsystem erzielt deutliche Vorteile

Zur weiteren Montage werden die Isolierkannen gedreht und machen sich auf den Weg zur Verpackungslinie.

Mit dem Werkstückträger-Transportsystem erzielt Emsa eine ganze Reihe von Vorteilen. „Ein großer Pluspunkt ist der modulare Aufbau. Dadurch sind wir in der Lage, falls erforderlich, weitere Automatisierungsschritte ohne großen Aufwand umzusetzen“, beschreibt Prozessingenieur Christian Bergmeier. Im Vergleich zur alten Lösung erzielen die Emsdettener nun konstante Taktzeiten. Dies optimiert die Produktionsplanung, erleichtert die Auftragsabwicklung und verbessert die Wirtschaftlichkeit. Durch die Zuverlässigkeit des Systems erreicht der Hersteller eine gleichbleibende Qualität. Die Bedienung der Anlage kann von einer Person durchgeführt werden. Das ermöglicht einen flexibleren Einsatz der Mitarbeiter. Sichere Fertigungsprozesse sind laut Arndt Haverstreng auch für den Vertrieb hilfreich, wenn es um die Zusage von Lieferzeiten geht. „Insgesamt sind unsere Prozesse deutlich schneller geworden. Somit leistet die Anlage des Automatisierungsspezialisten auch einen Beitrag zur Standortsicherung“, sagt Haverstreng.

Eine besondere Herausforderung stellt die Montage des Kannen-Bodens dar. Bei dessen Verschrauben wirken hohe Kräfte auf das Produkt. Um Beschädigungen zu verhindern, hat Stein neben einfachen Führungsschienen auch gefederte Gleitschienen verbaut. Diese nehmen die Kräfte auf und leiten sie von den Kannen ab. „Das ist eine sehr wirkungsvolle Lösung, die teure Schäden und Stillstände verhindert“, weiß Prozessingenieur Björn Buhl.