Schon als zweiter Designpreis zeichnet der „Red Dot Award: Product Design 2015“ den Demag V-Profilkran aus. Andreas Hambrock, Leiter Business Line Universalkrane von Terex Material Handling, Düsseldorf, gewährt Einblick in einen Entwicklungsprozess.

Herr Hambrock, Sie haben die Entwicklung des neuen Kranträgers begleitet. Wie ist die Idee dafür überhaupt entstanden?

Wir suchen jederzeit nach Möglichkeiten, um unsere Produkte noch besser an die Kundenbedürfnisse anzupassen oder Innovationen mit Kundenmehrwert zu entwickeln. Deshalb pflegen wir kontinuierlich einen engen Dialog mit unseren Kunden und lassen auch unseren Erfahrungsschatz aus nahezu 200 Jahren im Kranbau mit einfließen. Infolgedessen überarbeiten wir kontinuierlich die „blauen“ Krankomponenten: zum Beispiel Hubwerk oder den Getriebemotor mit Fahreinheit. Wir fragten uns aber auch: Wo gibt es noch ganz neue Ansatzpunkte? Und so kamen wir auf den „gelben“ Kranträger und analysierten den Stahlbau nach neuesten Erkenntnissen und mit bahnbrechenden Technologien.

Wo setzten Sie an, um den Kranträger zu verbessern?

Grundlage der Überlegungen waren die technischen Ansprüche aus den Handlingprozessen der Kunden wie verbesserte Torsionssteifheit, Stabilität und geringere Schwingungen und dadurch eine erhöhte Umschlagleistung. Daraus entwickelten wir verschiedene Konzepte, die unser starkes Entwicklerteam einzeln analysierte und bewertete. Denn nicht jedes innovative Konzept erlangt Serienreife. Schließlich müssen wir etwa auch die Fertigungsmöglichkeiten – insbesondere bei den Zulieferern – bedenken. Wir fanden erst einen erfolgsversprechenden Ansatz, als wir einen herkömmlichen Kastenträgerkran einer Spannungsanalyse mit einer verfeinerten Finite-Elemente-Methode (FEM) unterzogen.

Was hat diese Spannungsanalyse ergeben?

Es zeigte sich, dass die Bleche des Kastenträgers in gewissen Bereichen keiner oder nur einer äußerst geringen Spannung unterliegen. Dieses Wissen inspirierte uns, einen Blick in die Natur zu werfen und einem bionischen Vorbild zu folgen: Diese setzt z. B. beim Knochenaufbau eine wabenähnliche Struktur ein, um eine möglichst hohe Stabilität sicher zu stellen. Hier wird nur Material verwendet, wo es auch benötigt wird. So entstanden die ersten Überlegungen zum neuen V-Profil.

Wie beeinflusste dieser neue Aufbau die Spannungsverteilung im Kranträger?

Eine Makrobetrachtung zeigte: Nun standen die Knotenpunkte unter erhöhter Spannung. Um die Kräfte besser zu verarbeiten, setzten wir zum einen auf speziell geformte und gekantete Bleche, die mit moderner Laser- oder Plasmaschneidtechnik in Form gebracht werden. Zum anderen verschmälerten wir die Streben an den Knotenpunkten und versteiften sie zugleich punktgenau. Das so entstandene verjüngte Membrangelenk nimmt die Zug- und Druckkräfte an der beanspruchten Stelle gezielt auf und lenkt sie in eine definierte Richtung. Dies wird zudem durch eine besondere Stecktechnik an den Gelenken unterstützt. Der Demag V-Profilkran vereint also neueste Fertigungs- und Verarbeitungstechnologien, die wir uns patentrechtlich gesichert haben.

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