Bei der Zahnradfabrik Friedrichshafen (ZF), einem der weltweit führenden Kfz-Zulieferer in der Fahrwerk- und Antriebstechnik, werden in einer Montagelinie Lkw-Getriebe der Baureihe AS Tronic gefertigt. Für die Montage des sogenannten Hochtreiberades müssen dabei zehn kreisförmig angeordnete Schrauben mit 135 Nm angezogen werden.
Früher wurden alle Schrauben einzeln mit einem pneumatischen Impulsschrauber angezogen, der über seinen Abschaltsignaleingang mit einem Reporting-Controller zur Zykluskontrolle und über die Liniensteuerung mit einer Sammel-i.O.-Freigabe verbunden war. Ein Problem war, dass einerseits Setzerscheinungen nicht kompensiert wurden und andererseits häufige Fehlalarme den Montagefluss stoppten und damit störten. Die Montage sollte nun auf gesteuerte und mit der Liniensteuerung vernetzte elektrische Zweifachschrauber umgestellt werden.
Die neuen Zweifachschrauber mit zwei elektronisch gesteuerten Spindeln wurden mit dem "Express"-Baukasten-Schraubsystem von Atlas Copco realisiert. Die Schrauber sind am Montageplatz aufgehängt und werden von einem Werker geführt. Da ein enger Spindelabstand erforderlich war, kamen Einbauspindeln der QMX-Baureihe zum Einsatz, die bei einem kleinsten Abstand von 50 mm Kräfte von bis zu 150 Nm übertragen. Durch die Zweifachschrauber mit synchronisierten Spindeln kommt es nicht mehr zu Verspannungen und Verkantungen der Fügeteile. Die Setzerscheinungen können nun beherrscht werden.
Die Schrauben werden mit 360 U/min auf 135 Nm angezogen, die Drehmomentgenauigkeit ist dabei mit 2,5 % über sechs Sigma noch genauer als die im Pflichtenheft geforderten +/-15 %. Durch die Nutzung der Drehwinkelüberwachung wird nun auch verhindert, dass bereits angezogene Schrauben vom Werker erneut angezogen oder lose Schrauben vergessen werden. Eine Wartung ist erst nach 1 000 000 Schraubzyklen erforderlich.
Die gesteuerten Elektroschrauber liefern präzise Signale an die Steuerung, so dass fehlerhafte Verschraubungen verhindert und Fehlalarme vermieden werden. Durch die Verwendung eines Baukastenssystems kann der Schrauber an Modelländerungen leicht angepasst oder auch die Zahl der Spindeln erhöht werden.
Die Verwendung eines Baukastensystems ermöglichte eine kurze Lieferzeit sowie geringe Projektierungs- und Engineeringzeiten. Durch die elektronisch gesteuerten Spindeln werden Fehlalarme vermieden, damit Unterbrechungen des Montageflusses minimiert und die Prozesssicherheit erhöht.
Durch das drehmomentgenaue und synchrone Anziehen von zwei Schrauben werden zugleich die Geschwindigkeit erhöht und die Qualität der Montage durch Vermeidung von Setzungen sowie durch eine zusätzliche Qualitätsüberwachung verbessert. Weiterhin bieten die Mehrfachschrauber einen geringen Wartungsbedarf und erlauben flexible Änderungen bei Modellwechseln.