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Code-Leser aus Aluminium im Einsatz bei BorgWarner

Hammerhartes Gerät

Gebrochene Kunststoffgehäuse, Risse und sich ablösende Gummierungen bei nur wenige Jahre alten Code-Handlesegeräten sorgten beim Automobilzulieferer BorgWarner für Verdruss. Sukzessive ersetzt das Unternehmen beschädigte Geräte durch den ID-Hammer (ID-200). Das DPM-Lesegerät hat ein Gehäuse aus Flugzeug-Aluminium nach Schutzart IP54. Mit seiner Dualzonenoptik und einem neuartigen Lesealgorithmus dekodiert es kontrastarme, extrem dichte oder gar beschädigte Codes. Der Preis entspricht dem eines konventionellen Kunststoffgerätes, die Gewährleistungszeit beträgt drei Jahre.

Bild 1 | Auch verdeckt angebrachte Codes erfasst der ID-Hammer schnell und zuverlässig beim Automobilzulieferer BorgWarner. (Bild: Di-Soric Solutions GmbH & Co. KG)

Zu Beginn des Jahres 2015 fiel Frank Sperling, bei BorgWarner zuständig für IT und Instandhaltung, im Zuge einer Datenauswertung die zunehmende Zahl beschädigter und letztlich zu ersetzender Handheld-Lesegeräte auf. Ein Umstand, der ihn vor allem deshalb stutzig machte, weil einige der eingesetzten Geräte noch innerhalb der Gewährleistungszeit lagen. Der weltweit tätige Konzern mit rund 30.000 Mitarbeitern und 74 Standorten in 19 Ländern fertigt im pfälzischen Kirchheimbolanden Turbolader für nahezu sämtliche Automobilhersteller. Die hohe Typenvielfalt mit insgesamt mehreren tausend Bauteilen ist ein Grund, dass die Montage zahlreicher Serien an teilautomatisierten Handarbeitsplätzen erfolgt. Der Werker nimmt die zugeführten Teile auf und montiert diese entlang einzelner oder miteinander verketteter Montagezellen bis zum einbaufertigen Turbolader. Jedes Bauteil ist dabei mit einem individuellen DataMatrix-Code (DMC) versehen. Mit einem an der Montagezelle angebrachten kabelgebundenen Handlesegerät erfasst der Arbeiter das jeweils zu montierende Laderelement. Der Scan stellt sicher, dass es sich um das richtige Bauteil handelt, gleichzeitig wird das Teil auch EDV-seitig erfasst. Im industriellen Gebrauch ist es wichtig, dass die Handlesegeräte Codes schnell und zuverlässig erfassen, einfach bedienbar sind und gut in der Hand liegen. Zudem müssen sie mit den jeweiligen Umgebungsbedingungen zurechtkommen sowie einen Sturz oder Schlag schadlos überstehen. „Da die Geräte durchweg bestimmungsgemäß eingesetzt wurden, konnten wir uns keinen Reim darauf machen, warum die aus hochfestem Polycarbonat bestehenden Gehäuse manchmal bereits in der Garantiezeit Risse, Ablösungen und Schäden aufwiesen“, so Frank Sperling. Der frühzeitige Verschleiß verursachte indes beträchtliche und nicht akzeptable Kosten. Auf der Suche nach Lösungen und Alternativen kam der Kontakt mit der di-soric Solutions zustande.

Breit angelegte Testserie

Unterstützt durch ein spezialisiertes Prüfinstitut starteten beide Firmen eine breit angelegte Testserie: Kommen Fette und Öle, die den zu erfassenden Bauteilen anhaften, als Ursache in Frage? Doch führten weder das Benetzen noch komplette und mehrtägige Bäder der Kunststoffgehäuse in diversen Schmier- und Lösungsmitteln zu Schäden der oben genannten Art. Für Aufklärung sorgte schließlich die Kombination der im Montageprozess auftretenden Substanzen und Faktoren: Wiederholte Testläufe kamen zu dem Ergebnis, dass nicht einzelne Öle oder Fette, sondern deren Verbindung mit Handschweiß und UV-Licht ein mehr oder minder aggressives Gemisch erzeugt, das dem Polycarbonat zusetzt, dessen Molekularstruktur angreift und dem Werkstoff die Weichmacher entzieht. Der Kunststoff wird spröde, brüchig und altert vor der Zeit. Je nach Einsatz, Umgebungsbedingungen und Benutzerhäufigkeit schneller oder langsamer. Gemeinsam entwickelten die beiden Projektpartner die zunächst kühn anmutende Idee, ein Gehäuse aus Metall zu fertigen. Die Ingenieure von Di-Soric Solutions wählten als Werkstoff ein besonders leichtes und widerstandsfähiges Aluminium, wie es im Flugzeugbau zum Einsatz kommt. Das Gehäuseunterteil wurde aus einem Stück und ohne Nähte hergestellt. Besonderen Wert legte man darüber hinaus auf einen robusten Trigger und Schalter mit gehärtetem Edelstahl-Pin, der 10Mio. Klicks schadlos übersteht. Acht Wochen später wurde der Prototyp des ID-Hammer präsentiert, der bereits nahezu alle von BorgWarner gestellten Anforderungen erfüllte. Der neue Code-Handleser wurde unter anderem einer Serie von Falltests unterzogen. Dabei muss das Gerät 50 Stürze aus 2m Höhe auf Betonboden ohne Schäden und Funktionseinschränkungen überstehen. Gleichzeitig wurde die Optik und Leseleistung weiter optimiert. Mit seiner Dualzonenoptik steht der ID-Hammer für schnelle und zuverlässige Dekodierung selbst bei schwankenden Arbeitsabständen und unterschiedlichen Markierungsarten wie gelaserte, gedruckte oder genadelte Codes. Leserückmeldung erfolgt mittels programmierbarer LED, hörbarem Ton und Vibration.

Leichter als erwartet

Bild 2 | Der Handheld-Reader ID-Hammer (ID-200) besteht aus besonders leichtem und widerstandsfähigem Aluminium. (Bild: Di-Soric Solutions GmbH & Co. KG)

„Wir dachten zunächst, das robuste Gerät aus Aluminium wäre deutlich schwerer. Tatsächlich wiegt der ID-Hammer mit ca. 500g nur knapp 100g mehr als die Kunststoff-Variante“, sagt Frank Sperling. Heute sind bei BorgWarner im Werk Kirchheimbolanden bereits über 50 ID-Hammer im Einsatz, deren Akzeptanz im Alltagseinsatz hoch ist. „Wir haben großen Wert darauf gelegt, die erforderlichen technischen Features äußerst kompakt im Gerät unterzubringen. Gemeinsam mit einem Experten für Arbeitsergonomie gestalteten wir das Design so, dass der Schwerpunkt des Gerätes ideal ausbalanciert und ermüdungsfreies Arbeiten möglich ist“, betont Markus Damaschke, Geschäftsführer der Di-Soric Solutions. „Unsere Mitarbeiter zeigen sich nicht nur von der guten Handhabbarkeit und Zuverlässigkeit, sondern auch von den herausragenden Leseeigenschaften überzeugt“, fasst Frank Sperling zusammen. Ein Grund, warum BorgWarner sämtliche beschädigten Lesegeräte nun Zug um Zug gegen den ID-Hammer austauschen wird.

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