Projektart:
Anfrage:
Objekt:
Typ:
Umlaufanlage
Ort:
Röthis [Karte]
Staat:
Österreich
Architekt:
Matin Dobler, Jose Colan Subauste
Materialien:
Betonfertigteile
Publiziert:
BFT 10/2012
Seiten:
26 - 35
Inhalt:
[Artikel]  [2]      
 

Nägele Bau GmbH

Überholspur für Betonfertigteile

In Röthis in Vorarlberg in Österreich steht eine der größten Umlaufanlagen für Betonfertigteile in Europa. Die Firma Nägele Bau produziert mit zunehmenden Anteil Elemente aus Architekturbeton. Derzeit werden hier die 2.500 Einzelteile der Vorhangfassade des neuen Campus- Gebäudes der Schweizer Fachhochschule Brugg | Windisch gefertigt.
„Der Markt ist tot in Deutschland für Standardbetonfertigteile“ führt mit Nachdruck Martin Dobler, der Geschäftsführer von Nägele Bau, aus. „Zu viele Anbieter, die sich alle in der Lage sehen, dasselbe in vergleichbarer Qualität zu produzieren, drücken die Preise dramatisch in den Keller! Und wir hier in Österreich, das im Vergleich zu Deutschland mittlerweile ein Hochlohnland ist, können da nicht mithalten. Wir haben uns entschieden, eindeutig auf Qualität zu setzen und konzentrieren uns weitgehend auf den nationalen und den benachbarten Schweizer Markt.“
Dobler ist seit anderthalb Jahren Geschäftführer des Gesamtunternehmens, das einmal als klassisches Bauunternehmen begonnen hatte. Als er vor etwas über zehn Jahren als Prokurist und Bereichsleiter für den Betonfertigteilbau bei Nägele Bau anfing, war es um den Betonfertigteilbereich des Unternehmens schlecht bestellt. Die Maschinen waren überaltert, die Arbeitsbedingungen in den alten, ungeheizten Hallen schlecht. Dobler gibt an, dass sich die damalige Fertigteilproduktion nur auf etwa 15 % des heutigen Volumens belief. Zunächst begann er die Produktion zu straffen und neu zu organisieren. Hierzu holte er sich mit Dr.-Ing. Jose Colan einen ausgewiesenen Fachmann als kompetente Verstärkung in die Firma. Colan ist heute der Leiter des Fertigteilwerkes. Nach der Optimierung der Produktionsabläufe stellte sich die Frage nach der Sanierung des Werkes. Eine Kostenberechnung ergab, dass eine komplette Überholung unter Beibehaltung der alten Kipptischanlage sowie eine ohnehin erforderliche Sanierung der bestehenden Werkshallen eine Investition von rund 4 Mio. Euro erforderte. Damit wäre aber allein nur das bis dahin mögliche Produktionsvolumen sichergestellt gewesen, aber keine Steigerung in Aussicht. Die Alternative war eine Verdoppelung des Investitionsvolumens auf 8 Mio. Euro und die Anschaffung einer kompletten Neuanlage mit einem neuen Produktionslayout. Nun gingen beide sehr konzeptionell vor. Sie prüften alle denkbaren Möglichkeiten und kamen recht schnell zu der Erkenntnis, dass das Werk sich weg von den standardmäßigen Kipptischen entwickeln müsse. Sinnvoll erschien ihnen eine Umlaufanlage, sofern sie eine nachhaltige Steigerung der Produktionsfähigkeit erreichen und sicherstellen wollen. Drei bis vier Jahre benötigten Dobler und Colan für die grundsätzliche Ausarbeitung des nunmehr umgesetzten Anlagenkonzeptes. Die detaillierte Ausführungsplanung überließen sie Christian Prilhofer, einem ausgewiesenen Fachplaner für Produktionsanlagen von Betonfertigteilen. Hiernach begannen sie jedoch nicht direkt die Umsetzung, sondern ließen das Konzept noch einmal etwa ein Jahr ruhen und bereisten stattdessen intensiv Werke in ganz Europa. Da das etablierte Betriebsgelände mit seinen geräumigen Lagerflächen groß genug war für den Bau einer entsprechenden Produktionshalle, war es zudem nicht erforderlich, einen neuen Standort zu suchen. Trotzdem war das Vorhaben eine logistische Herausforderung, denn natürlich war ein allgemeiner Fertigungsstopp externer Aufträge während der Umbauzeit undenkbar. So war es ein Vorteil, dass keine der alten Bestandshallen abgerissen werden musste. Tatsächlich werden sie weiterhin genutzt für nachfolgende Herstellungsschritte, wie etwa das Absäuern und Imprägnieren der Fertigteile.
Das Anlagenlayout
Die neue Fertigungshalle weist außen eine Länge von 90,07 m und eine Breite von 48,4 m auf und ist 14,35 m hoch. Unter dem ebenerdigen Niveau der Produktionsflächen liegt ein Kellerbereich in welchen die insgesamt 16, jeweils 14,5 m auf 4,50 m messenden, Paletten über zehn entsprechende Bodenöffnungen von den „oberirdischen“ Fertigungspositionen senkrecht hinab gefahren werden können. Dort werden sie dann mit Hilfe einer vollautomatischen Steueranlage auf Rolllagern horizontal etwa zur gewünschten Position verschoben. Dies geschieht vollautomatisch und vollkommen ferngesteuert. Versucht ein Mensch den Kellerbereich zu betreten, kommt sofort die gesamte Produktion zum Stillstand. Die ganze Anlage, die vor etwa zwei Jahren in Betrieb gegangen ist, wurde komplett von dem damaligen Firmenverbund Weckenmann- Vollert geliefert. Sie gruppiert sich um eine große, kubische Härtekammer. Deren quadratische Grundfläche hat eine äußere Kantenlänge von etwa 20 m und ist rund 10 m hoch. Die etwa 40°C warme Kammer besitzt 33 Lagerpositionen, die von außen über ein Regalbediengerät beschickt werden. Ein wenig mutet die entsprechende Zugangsfront wie eine Bankschließfachwand für Riesen an. Aufgeteilt in drei Spalten zu je 11 Zeilen, sind die jeweiligen Trockenzellen zugänglich über einzelne flache, querrechteckige Verschlüsse aus glänzendem Edelstahl. Ihr Öffnen funktioniert ähnlich wie ein Verschiebespiel: Die entsprechende Blende wird nach oben gefahren und alle sich darüber befindlichen Verschlusseinheiten werden einfach mit angehoben. Die Oberste ragt schließlich über den Härtekammerblock hinaus. Das zentrale Volumen zum Aushärten ist gleichzeitig das logistische Herz der ganzen Umlaufanlage, denn hier können zudem, wie in einem Hochregallager, ungenutzte Paletten verstaut werden. Die so entstehenden Lücken in der Produktionskette erlauben es, einzelne Paletten zu parken, oder im Ablauf zurück zu stellen und andere vorzuziehen: Paletten können also problemlos einander überholen.
Produktionsablauf
„Bei der Kipptischanlage brauchte man praktisch ein Universalgenie als Facharbeiter“ erklärt Dobler. „Da man von Anbeginn an mit allen Schritten der Produktion involviert war, ist die qualifizierte Ausbildung immer ein Problem gewesen. Mit der Umlaufanlage konnten wir dagegen Arbeitsgruppen schaffen, die sich jeweils auf einen Fertigungsschritt konzentrieren. Das hat auch das Anlernen neuer Kräfte deutlich erleichtert.“ Tatsächlich legt die Firma großen Wert darauf, selbst auszubilden und die Lehrlinge hinterher auch - wenn möglich - zu übernehmen. Zur Unternehmensphilosophie gehört es ferner, alle beauftragten Leistungen eigenständig zu erbringen und grundsätzlich keine Subunternehmer zu beauftragen.
Diese „Alles-aus-einer- Hand“ Philosophie von Nägele Bau, aber auch die Leistungsfähigkeit der Umlaufanlage lässt sich besonders gut an einem aktuellen Großauftrag verdeutlichen: Die Produktion und die Montage der Vorhangfassade des neuen Campusgebäudes der Fachhochschule Nordwestschweiz in Brugg / Windisch. Dieselbe besteht aus 2.500 Einzelteilen aus Architekturbeton. Da die einzelnen Bauteile keine sperrigen Hybridelemente sind, in denen mehrere Fassadenabschnitte zu einer Großeinheit zusammengefasst werden, sondern vielmehr jeder Pfosten und jeder Riegel der Fassade ein einzelnes Bauteil ist, haben sie jeweils noch eine recht rationale Dimension. Sie können problemlos mit einem 40 t- LKW an die Baustelle gebracht und dort mit einem nicht all zu großen Autokran bis an ihre finale Position in der Fassade des fünfgeschossigen Baus angehoben werden. Es bietet sich ferner an, gleich mehr als Zehn dieser Elemente auf einer einzigen Umlaufpalette zu produzieren.
Wie bei allen anderen Produktionen steht am Anfang das Bereitstellen einer leeren Fertigungsplattform. Sie erhält vom Zentralrechner eine neue, fortlaufende ID- Nr., die sie bis zum Ende des jeweiligen Umlaufes nicht mehr verliert. Als erstes wird die Schalung gestellt. Für gewöhnlich wird mit kunststoffbeschichteten Holzschalungen gearbeitet, die in der eigenen Schreinerei gefertigt werden. Zusammen mit den erforderlichen Abstellern fixieren die Betonbauer die vertikalen Begrenzungen des zukünftigen Bauteiles. Hiernach senkt sich die Palette in den Boden ab, eine bündig in den Boden eingelassene rote Umrandung erhebt sich nach oben und bildet ein Geländer. Durch sie hindurch blickend erkennt man, wie die Palette unter mehreren Arbeitspositionen hindurch verfahren wird und unterhalb einer vergleichbaren Öffnung erneut zum Stehen kommt. Mechaniken heben sie erneut an und sie taucht wieder in der Montagehalle auf, wo Eisenbinder sich umgehend an ihr Werk machen.
Der hiernach erfolgende Betoniervorgang wird aus Verschmutzungsgründen nicht direkt über einer Bodenöffnung ausgeführt, sondern seitlich daneben, wo die jeweilige Palette ebenerdig hin verfahren wird. Eingebracht wird der Beton über eine vektoriell verschwenkbare Verfülleinheit, die mittels eines mobilen Steuergerätes von einem daneben stehenden Facharbeiter bedient wird. Nach der Betonage wird die Palette an Ort und Stelle zum Vibrieren gebracht: sie ruht hier auf einer leistungsstarken Vibrationsanlage. Schließlich wird der stählerne Tisch in der Härtekammer ablegt. In der Regel verbleibt das Betongut nur eine Nacht darin und wird am darauf folgenden Tag wieder ausgeschalt. Danach trennt sich der Weg von Fertigteil und Palette. Mit einer Kippvorrichtung kann das Betonelement hier aufgerichtet werden. Im Falle der kompakten Windisch- Elemente werden sie einfach mit einem Portalkran abgehoben und auf einen Wagen gesetzt, der die Teile zur Absäuerung nach nebenan bringt. Der leere Tisch ist jetzt gesäubert und mit dem Kenner „frei“ versehen.
Bauchemische Veredlung
Bei den Fassadenelementen des Projektes in Brugg / Windisch ist eine optische Veredlung der Bauteile gefordert, die dem Material eine gewisse Natursteinoptik hinsichtlich seiner Farbe und seiner Oberflächenbeschaffenheit verleiht. Erreicht wird dies durch ein chemisches Absäuern der Oberfläche, bei dem das Mircogel der Firma Hebau aus Sonthofen zum Einsatz kommt. Atemschutz tragende Arbeiter tragen die gallertartige Masse mit speziellen Gummiwischern auf und verteilen sie gleichmäßig über das Bauteil, wobei sich das Gel durch eine chemische Reaktion mit dem alkalischen Betonstein grellgrün verfärbt. Nach etwa einer Viertelstunde spritzt ein zweiter Arbeiter den grünen Brei mit einem Wasser ab und säubert das Bauteil gründlich. Ein Kran hebt es sodann auf eine trockene Position, wo ein dritter Arbeiter das Bauteil imprägniert.
Marcus Herrfeld von der Firma Hebau legt Wert darauf, dass die Betonfertigteile nicht hydrophobiert, sondern imprägniert werden. Der Unterschied dieser, in ihrer Wirkung vergleichbaren Maßnahmen ist, dass ein Hydrophobieren deutlich zeitaufwändiger wäre. Es kann erst deutlich nach der Betonage erfolgen, dringt zwar bedingt durch den fortgeschritteneren Trocknungsgrad des Betonsteines deutlich tiefer in das Material ein, würde aber gegenüber dem Imprägnieren keine signifikanten Vorteile erzielen. Während das Absäuern der chemische Auslöser für die finale Oberfläche des Bauteiles ist, stellen beide Maßnahmen den qualitativen Erhalt davon sicher.
Montage vor Ort
Fast täglich fährt ein LKW vom Werk in Röthis in Österreich an die Baustelle nach Windisch in der Schweiz. Die Bauteile werden dort Just-in-time von einer Kolonne firmeneigener Monteure angebracht. Anders als bei anderen Projekten dieser Größenordnung arbeiten sich die Fassadenbauer hier nicht umlaufend um den Rohbau allmählich nach oben, sondern montieren die einzelnen Fassadenfronten jeweils komplett auf einmal. Insbesondere die Eckpfosten müssen deshalb hochpräzise - mit einer Genauigkeit von weniger als 1 mm - angebracht werden. Ansonsten würden sich Konstruktionsungenauigkeiten zu nicht mehr korrigierbaren Fehlern potenzieren.
Fazit
Langfristig versucht die Firma Nägele Bau sich überwiegend auf die Produktion von Architekturbetonbauteilen zu konzentrieren. Natürlich strebt sie an, in diesem Segment künftig auch auf dem deutschen Markt präsent zu werden. Das Unternehmen sieht sich darin konkurrenzfähig zu deutschen Anbietern, da die Preise für solche Bauteile noch reell seien. Die deutlich höheren Qualitätsanforderungen, etwa hinsichtlich der Farbe, der Oberfläche und der Präzision betrachtet Dobler nicht als Herausforderung, sondern als Chance.
Robert Mehl, Aachen
http://www.bft-online.info
Eingebracht wird der Beton über eine vektoriell verschiebbare Verfülleinheit
Die Edelstahlverschlüsse der Härtekammer werden durch Verschieben geöffnet
Mit der Kippstation kann eine Nutzlast von 45 t bis zu einem Winkel von 80° aufgestellt werden
Chemisches Absäuern der Oberflächen der Elemente für Brugg/Windisch
Der Imprägniereffekt bei Regen führt zu einem Abperlen des Wassers von den Bauteilen
Die täglliche Lkw-Verladung der Fertigteile um sie zur Baustelle in die Schweiz zu liefern
Mit einem Autokran werden die Fassadenelemente in Brugg/Windisch montiert
Vor allem die Eckpfosten müssen hochpräzise angebracht werden