Einträger-Brückenkrane für Spritzgusswerkstatt nach Brasilien exportiert

Ein brasilianisches Spritzgusswerk benötigte dringend zwei elektrische Einträger-Brückenkrane für den schweren Werkzeugwechsel und den Material- und Fertigprodukttransport zwischen den Stationen. Der Verantwortliche hatte jedoch keinerlei Erfahrung mit Hebezeugen – er wusste weder, wie man die Spannweite misst, noch welcher Kran für die Anlage am besten geeignet ist oder welcher Lieferant einen Komplettservice anbieten kann. Obwohl DGCRANE keine Niederlassung in Brasilien hatte, waren wir bereit, dorthin zu reisen. Von der Entsendung eines technischen Ingenieurs zur Standortanalyse und finalen Konstruktion über die Produktion und den Versand innerhalb von 30 Tagen bis hin zur abschließenden Entsendung eines Ingenieurs zur Überwachung der Installation und Inbetriebnahme lieferte DGCRANE erfolgreich zwei maßgeschneiderte HD-Einträger-Brückenkrane, die nun im Spritzgusswerk voll einsatzfähig sind.

Projekthintergrund

Der Kunde, ein brasilianischer Hersteller von Spritzgussteilen mit mehreren parallelen Produktionslinien, stand nach der Kapazitätserweiterung vor Herausforderungen: Häufigere Werkzeugwechsel und schwerere Bauteile führten zu geringerer Betriebseffizienz und erhöhten Sicherheitsrisiken beim Umgang mit schweren Werkzeugen. Da ihm zudem das Fachwissen für Kranspezifikationen und eigenes Montagepersonal fehlten, benötigte er eine praxisnahe Komplettlösung.

Wir haben daher beschlossen, einen Ingenieur direkt nach Brasilien zu entsenden, um die Produktionsstätte des Kunden zu besichtigen. Nach einer über 30-stündigen Reise begab sich der Ingenieur direkt nach seiner Ankunft in die Produktionshalle, um eine umfassende Bestandsaufnahme durchzuführen und Parameter wie Spannweite, lichte Höhe, Schienenhöhe, Stützenpositionen und die Verteilung von Hindernissen zu messen.

Zentrale Herausforderungen, denen wir uns gestellt haben

Workshop 1: Schräge Zwischensäulen & keine Eckkonsolen

Die Ingenieure untersuchten zunächst den Zustand der Kragsteine an den Werkstattstützen. Die Kragsteine waren 300 mm breit und 420 mm lang, wiesen jedoch uneinheitliche Oberflächenbeschaffenheiten auf: Auf der linken Seite der Werkstatt ragten die eingelassenen Stahlplatten 400 mm hervor, während sie auf der rechten Seite 410 mm ragten, aber von 2–3 cm Restbeton bedeckt waren, wodurch die nutzbare Oberfläche effektiv reduziert wurde. Ein noch kritischeres Problem war das Fehlen von eingelassenen Stahlplatten an den Kragsteinen selbst sowie von Einbauteilen an den Seiten der Stützen. Dies bedeutete, dass die Kranbahnträger nicht direkt an der bestehenden Konstruktion montiert werden konnten.

Weitere Höhenmessungen brachten noch gravierendere Probleme ans Licht: Die Stützen in der Mitte der Werkstatt neigten sich nach innen, und seitliche Messungen ergaben eine verringerte Durchfahrtshöhe in der Mitte. Dies bedeutete, dass der Kran bei Verwendung standardmäßiger Endfelder mit den Stützen im mittleren Bereich kollidieren würde. Zudem waren an den vier Ecken der Werkstatt keine Kragträger angebracht. Um den Arbeitsbereich des Krans zu erweitern, müssten daher an diesen Stellen geschweißte Stahlrahmen angebracht werden.

Die Werkstatt wies zudem auf einer Seite eine massive Wand und auf der anderen Seite freiliegende Säulen auf – eine asymmetrische Anordnung, die unterschiedliche Befestigungsmethoden für die Kranbahnträger erforderte: Zur Befestigung der Träger an der Wand wurden chemische Anker verwendet. Verbindungen zur Säulenseite hingegen erforderten die vorherige Anfertigung von Einbauplatten.

Workshop 2: Fehlausgerichtete Konsolen & Fehlende Eckkonsolen

Beim Betreten der zweiten Werkstatt stieß der Ingenieur auf eine ähnlich schwierige Situation. Die Kragsteine in den vier Ecken waren mangelhaft bearbeitet, die Betonoberflächen uneben und die Bewehrungsenden lagen frei. Bevor die Kranbahnträger montiert werden konnten, musste der überschüssige Beton abgetragen und die Oberflächen auf das Bodenniveau gebracht werden; andernfalls würden die Träger schief sitzen. Außerdem fehlten an den Kragsteinen eingelassene Stahlplatten und an den Seiten der Stützen jegliche Einbauteile – Mängel, die vor der Montage behoben werden mussten.

Beim Messen des Höhenunterschieds zwischen den linken und rechten Kragsteinen stieß der Ingenieur auf ein kritisches Problem: Der linke Kragstein befand sich etwa 6,707 Meter über dem Boden, der rechte hingegen etwa 6,753 Meter – eine Abweichung von fast 5 Zentimetern. Für eine erfolgreiche Montage war es jedoch unerlässlich, dass die Oberseiten der Kragsteine absolut waagerecht waren; andernfalls wären die Schienen geneigt gewesen, was ein Abdriften des Krans während des Betriebs zur Folge gehabt hätte. Der Ingenieur dokumentierte die Höhe jedes Kragsteins, vermerkte die genauen Stellen, an denen Anpassungen erforderlich waren, und das Ausmaß der Abweichungen, sodass der Kunde die notwendigen bautechnischen Korrekturen vor Anlieferung der Geräte vornehmen konnte.

Unsere Ingenieure stellten außerdem fest, dass der vorhandene Kran über einen kombinierten Haupt- und Fahrwerkssteuerkasten verfügte, im Gegensatz zu unseren standardmäßigen separaten Einheiten. Dieses Detail wurde für die Auslegung des unabhängigen elektrischen Systems des neuen Krans berücksichtigt. Um die Umweltauflagen zu erfüllen, wurden für den neuen Kran geräuscharme Motoren ausgewählt.

Von der Vermessung zur Lösung: Maßgeschneiderte Kranplanung für ein und dasselbe Unternehmen

Nach Auswertung der Vermessungsdaten begannen unsere Statiker und Elektroingenieure mit der Entwicklung spezifischer Lösungen für jedes vor Ort festgestellte Problem. Die Konstruktion dieser beiden Brückenkrane – von den Hauptträgerquerschnitten und der Radlastverteilung bis hin zur Positionierung der Endschalter – wurde exakt auf die gemessenen Betriebsbedingungen zugeschnitten.

Werkstatt 1: 10T HD Einträger-Brückenkran

Aufgrund der geneigten Stützen ist die nutzbare Breite in der Feldmitte geringer als an den Enden, sodass der Hauptträger nicht anhand der an den Enden gemessenen Standardspannweite dimensioniert werden kann. Basierend auf den Werkstattabmessungen berechneten die Ingenieure die Spezifikationen für den kundenspezifischen Laufstegträger mit ungleichen Gesamtlängen für beide Seiten:

• Seite 1: 4,58 m + (5 m × 10 Segmente) + 4,76 m
• Seite 2: 4,9 m + (5 m × 10 Segmente) + 4,68 m

Darüber hinaus würde eine herkömmliche LD-Einträgerkrankonstruktion zu einem höheren Eigengewicht und einem höheren Raddruck führen, wodurch die Tragfähigkeit der vorhandenen Betonfundamente des Werks überschritten würde. Daher wählten wir basierend auf einer Finite-Elemente-Analyse das HD-Einträgerkranmodell. Bei gleichen Spezifikationen und gleichbleibender Steifigkeitsnorm L/800 ermöglicht dieses Modell eine Reduzierung der Hauptträgerhöhe um 221 t und eine Verringerung des maximalen Raddrucks um ca. 51 t im Vergleich zu herkömmlichen Konstruktionen.

Auf Grundlage der oben beschriebenen Lösungen ergeben sich folgende endgültige Kranzeichnungen und -spezifikationen:

• Kapazität: 10T
• Spannweite: 24,13 m
• Hubhöhe: 9,81 m
• Hubgeschwindigkeit: 0,8/5,0 m/min (doppelte Geschwindigkeit)
• Hubgeschwindigkeit: 2-20 m/min (Frequenzregelung)
• Arbeitsaufgabe: A5
• Spannung: Wechselstrom 380 V, 50 Hz 
• Dual-Modus-Betrieb: drahtlose Fernbedienung und kabelgebundener Handcontroller
• Betriebstemperatur: -20 °C bis +40 °C
• Lieferung zusammen mit den passenden Kranbahnträgern

Werkstatt 2: 5T HD Einträger-Brückenkran

Die bestehende Werkstattstruktur schränkte die Schienenplatzierung stark ein, ließ keinen Spielraum für Spannweitenanpassungen und erforderte millimetergenaue Präzision. Daher ermittelten die Ingenieure die Positionierung beider Enden des Hauptträgers anhand der tatsächlich gemessenen Koordinaten der Stützkonsolen. Sie legten für beide Enden spezifische Endpositionen fest, um sicherzustellen, dass der Kran ohne Kollision mit der bestehenden Werkstattstruktur arbeiten konnte.

Ein weiterer zu berücksichtigender Faktor ist die begrenzte Raumhöhe in der Werkstatt: Der Bereich unter dem Dach ist bereits dicht mit Beleuchtungskörpern und Metallträgern belegt. In der Spritzgusswerkstatt müssen jedoch große Formen gehoben und transportiert werden, was eine größere Hubhöhe erfordert. Ein herkömmlicher LD-Einträgerkran nutzt eine I-Träger-Konstruktion mit einem untergehängten Laufwagen, was den effektiven Hubraum einschränkt. Der HD-Einträger-Brückenkran eignet sich besser für beengte Platzverhältnisse. Sein Laufwagen ist seitlich am Kastenträger montiert, wodurch die Hakenhöhe reduziert und somit Hubbereich und Arbeitsbereich maximiert werden. Die endgültigen Kranspezifikationen und Zeichnungen sind unten dargestellt:

• Kapazität: 5 Tonnen
• Spannweite: 19,191 m
• Hubhöhe: 6,12 m
• Hubgeschwindigkeit: 0,8/5,0 m/min (doppelte Geschwindigkeit)
• Hubgeschwindigkeit: 2-20 m/min (Frequenzregelung)
• Kranfahrgeschwindigkeit: 3-30 m/min (Frequenzregelung)
• Arbeitsaufgabe: A5
• Spannung: Wechselstrom 380 V, 50 Hz 
• Dual-Modus-Betrieb: drahtlose Fernbedienung und kabelgebundener Handcontroller
• Betriebstemperatur: -20 °C bis +40 °C
• Lieferung zusammen mit den passenden Kranbahnträgern

Operative Strategie: Präzisionspositionierung

Bei der Standortanalyse stellten wir fest, dass in der Werkstatt des Kunden häufig Formen gewendet werden müssen, wobei die schwersten Formen bis zu 7 Tonnen wiegen. Der Wendevorgang beinhaltet das Bewegen der Form von der horizontalen in die vertikale Position und zurück. Dies erfordert vom Kran, dass er während des gesamten Vorgangs bei niedrigen Geschwindigkeiten stabil und präzise arbeitet. Zu hohe Geschwindigkeit führt zum Schwanken der Form, während zu niedrige Geschwindigkeit den gesamten Formwechselzyklus verlängert. Herkömmliche LD-Einträger-Brückenkrane – die typischerweise nur eine Hubgeschwindigkeit besitzen und keine Frequenzumrichter für Laufkatze und Brücke haben – sind auf das manuelle Feintuning und das Fingerspitzengefühl des Bedieners angewiesen, wodurch die Ausrichtungsgenauigkeit vollständig von der Erfahrung abhängt.

Der Kunde kannte sich mit Krangeschwindigkeitsregelungssystemen nicht aus – und das war auch nicht nötig. Unsere Aufgabe bestand darin, seine Betriebsanforderungen in Gerätespezifikationen zu übersetzen. Wir implementierten ein zweistufiges Hubsystem: einen Hochgeschwindigkeitsmodus zum schnellen Anheben der Form auf eine sichere Höhe und einen Niedriggeschwindigkeitsmodus (0,8 m/min) für eine gleichmäßige Bewegung beim Ausrichten und Wenden der Form. Mit einem Übersetzungsverhältnis von 6,25:1 gewährleistet das System die Stabilität der Form beim Wechsel zwischen den Geschwindigkeiten. Für den Brückenantrieb verwendeten wir Frequenzumrichter von Schneider Electric, die einen automatischen Hochgeschwindigkeitsbetrieb im unbelasteten Zustand und eine automatische Geschwindigkeitsbegrenzung unter Volllast ermöglichen. So können die Bediener die Fernbedienung einfach gedrückt halten, ohne sich um die manuelle Geschwindigkeitseinstellung kümmern zu müssen.

Elektrische Steuerung: Effizient und arbeitssparend

Da die vorhandenen elektrischen Steuerkästen für den Kran (Langweg) und den Fahrwerksmechanismus (Querweg) integriert waren, bestanden Risiken wie eine hohe Ausfallrate durch Kabelschlepp, erschwerte Wartung und ein erhöhtes Gesamtgewicht des Krans. Unsere Ingenieure empfahlen daher, den Steuerkasten des Fahrwerks und die gesamte elektrische Hebeeinheit zu ersetzen und sie so zu konfigurieren, dass sie unabhängig vom elektrischen System des Krans funktionieren. Für alle Verbindungen wurden hochbelastbare Steckverbinder in Luftfahrtqualität verwendet, die eine sichere Verbindung gewährleisten und eine schnelle, einfache Montage ermöglichen. Zusätzlich wurden die Anschlusspunkte mit isolierenden Kunststoffhülsen geschützt. Innerhalb der Steuerkästen wurden die Kabel in Schutzkanälen verlegt, um die Sicherheit der Stromkreise zu gewährleisten und die Lebensdauer zu verlängern.

Installation und Inbetriebnahme vor Ort: Umfassender Vor-Ort-Service

Da der Kunde kein eigenes Installationsteam besaß, entsandten wir gemäß Vertrag nach Ankunft der Ausrüstung und Zollabfertigung Ingenieure zu einem zweiten Besuch nach Brasilien, um die Installation und Inbetriebnahme vor Ort zu überwachen. Nach ihrer Ankunft im Werk stimmten die Ingenieure zunächst den Installationsplan mit dem Projektleiter des Kunden ab und klärten die täglichen Arbeitsschritte, den Personal- und Werkzeugbedarf, die Sicherheitsvorkehrungen und die Abnahmekriterien. Anschließend begannen die Arbeiten in der Produktionshalle. Wir gingen dabei auf folgende Punkte ein:

Montage von Kranbahnträgern und Ausrichtung von Schienenreferenzflächen

Bei der ersten Vermessung dokumentierten die Ingenieure die Höhen, die Positionen der Einbauplatten und den Zustand der Wände aller Kragsteine in beiden Werkstätten. Vor dem Eintreffen der Geräte hatte der Kunde die Einbauplatten gemäß den von uns bereitgestellten Zeichnungen montiert; alle Kragsteine mit übermäßigen Abweichungen wurden entweder abgetragen oder durch Verfugen begradigt – all dies war vor dem zweiten Besuch der Ingenieure abgeschlossen.

Nach dem Aufstellen der Kranbahnträger kalibrierten die Ingenieure die Höhen mithilfe eines optischen Nivelliergeräts, bevor die Schienen verlegt wurden. Die millimetergenaue Gleisabstandseinstellung stellte die größte Herausforderung dar. Mit einer Totalstation wurden alle zwei Meter Messungen durchgeführt und Feinjustierungen vorgenommen, bis alle Messwerte den Normen entsprachen. In den Betonwerkstätten wurden die Kranbahnträger an Kragsteinen befestigt und seitlich mit chemischen Ankerbolzen an den Wänden verankert. Die Ingenieure überwachten Bohren, Reinigen, Verfugen und die Bolzenmontage und kontrollierten während des gesamten Prozesses die Bohrlochabmessungen, die Reinigungsarbeiten und die Aushärtezeit.

Anheben und Einschalten

Vor dem Anheben des Krans überprüfen die Techniker die Anschlagpunkte und markieren den Schwerpunkt. Hauptträger und Endträger werden am Boden montiert und die Positionierbolzen fest angezogen. Anschließend werden die Hubwagen beidseitig an den Flanschen des Hauptträgers angebracht. Danach werden Puffer, Endschalter und spezielle Stahlhalterungen nacheinander installiert. Im nächsten Schritt werden die Schleppkabel und Leiterrahmen für die Hubwagen sowie der Schaltschrank und die Stromabnehmerhalterungen des Krans montiert. Nach der Installation aller Komponenten erfolgt eine umfassende Funktionsprüfung der Anlage, gefolgt von der Inbetriebnahme. Abschließend hebt ein LKW-Kran die gesamte Konstruktion auf die Kranschienen.

Lasttests und statische Lasttests

Die Belastungsprüfung war der kritischste Tag des Prozesses. Zunächst führten die Ingenieure drei Leerlaufversuche durch, um das Fehlen ungewöhnlicher Geräusche, Vibrationen oder Schienenklemmen zu bestätigen. Anschließend wurden die Nennlastprüfungen durchgeführt: Die beiden HD-Einträger-Brückenkrane hoben Gegengewichte von 5 t bzw. 10 t und führten Hebe-, Senk- und Vollausschlagbewegungen des Laufwagens und der Brücke bei hohen und niedrigen Geschwindigkeiten aus. Abschließend folgten die statischen Belastungsprüfungen. Die 5-t- und 10-t-HD-Einträger-Brückenkrane hielten ihre jeweiligen Lasten 10 Minuten lang 100 mm über dem Boden. Währenddessen maßen und dokumentierten die Ingenieure die Durchbiegung der Hauptträger in Feldmitte. Nach der Entlastung kehrten die Träger ohne bleibende Verformung in ihren Ausgangszustand zurück. Sowohl die Nennlastprüfungen als auch die statischen Belastungsprüfungen wurden im ersten Anlauf bestanden.

Von der ersten Anfrage im Jahr 2025 – einschließlich der ersten Reise des Ingenieurs nach Brasilien zur Standortbesichtigung, der Fertigstellung der Produktion innerhalb von 30 Tagen sowie des Seetransports und der Zollabfertigung – bis zur zweiten Reise des Ingenieurs im Jahr 2026 zur Fertigstellung der Installation und Inbetriebnahme sind die beiden HD-Einträger-Brückenkrane nun zuverlässig in der Spritzgusswerkstatt des Kunden im Einsatz.

Erhalten Sie eine maßgeschneiderte Lösung

Der Kunde in diesem Fall war der Leiter eines Spritzgusswerks mit wenig Erfahrung in der Kranbranche. Ehrlich gesagt sind die meisten unserer Kunden keine Kranexperten – und das ist völlig normal. Sie müssen nicht jedes Detail über Krane wissen; es gibt nur eines, was Sie wissen müssen: Was in Ihrer Werkstatt gehoben werden soll und wie schwer und hoch es ist.

Überlassen Sie den Rest uns.

Was DGCRANE leisten kann:

• Maßgeschneiderte BetriebsanalyseWir bieten maßgeschneiderte Hebelösungen, die auf Ihre Werkstattaufteilung, Materialarten, Handhabungshäufigkeit und bestehende Infrastruktur abgestimmt sind. Jeder Parameter – Spannweite, Hubhöhe, Betriebsgeschwindigkeit, Stromversorgung und Steuerungslogik – wird individuell an Ihre Bedürfnisse angepasst. Auch besondere Betriebsbedingungen wie extreme Temperaturen, explosionsgeschützte Bereiche und Reinraumumgebungen werden von uns berücksichtigt.
• Globale Vor-Ort-ErfahrungUnsere Ingenieure reisen regelmäßig zu Projektstandorten weltweit, um Vermessungen durchzuführen, Installationen zu überwachen und Schulungen für die Mitarbeiter anzubieten. Wir haben bereits erfolgreich Projekte in Regionen wie Brasilien, Südostasien, dem Nahen Osten und Afrika realisiert.
• Umfassende Dokumentation und AbnahmeBereitstellung von Lastprüfberichten, statischen Lastprüfberichten, Betriebsanleitungen (in mehreren Sprachen) und routinemäßigen Wartungsanweisungen, um die vollständige Rückverfolgbarkeit ab dem Datum der Abnahme zu gewährleisten.
• Integrierte StahlkonstruktionslieferungStahlkomponenten wie Kranbahnträger, Schienen und Stromschienenhalterungen werden zusammen mit dem Kran konstruiert, gefertigt und versendet, wodurch die Koordination mit separaten Lieferanten für den Kran und die Stahlkonstruktion entfällt.

Senden Sie uns Ihre Werkstattplanung oder Ihre Anforderungen an die Hebetechnik, und das Ingenieurteam von DGCRANE erstellt Ihnen innerhalb von 24 Stunden eine individuelle Lösung und ein technisches Angebot.

Zora Zhao

Experte für Lösungen für Laufkrane/Portalkrane/Auslegerkrane/Kranteile

Mit mehr als 10 Jahren Erfahrung in der Exportbranche für Krane in Übersee haben wir mehr als 10.000 Kunden bei ihren Fragen und Bedenken vor dem Verkauf geholfen. Wenn Sie diesbezügliche Bedürfnisse haben, können Sie sich gerne an mich wenden!

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