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Caterpillar – Zeppelin Baumaschinen: 20 neue Maschinen und jede Menge digitale Helfer

»Rewriting the rules«: Mit diesem Motto will Caterpillar ein Zeichen für die Baumaschinenbranche setzen – auch auf der Bauma im April. Das betrifft neben einer Vielzahl neuer Maschinen, alternativer Antriebe, neuer Anbaugeräte und neuer Serviceleistungen auch die zunehmende Digitalisierung der Baumaschinen. Beim Warm-up für die Bauma im Demonstration & Learning Center von Caterpillar im spanischen Málaga konnte das bauMAGAZIN Anfang Februar Maschinen-Neuheiten sowie die neuen Vernetzungskomponenten unter die Lupe nehmen. Beispielsweise die Vorteile des Flotten-Manage­ments VisionLink oder die neue Cat-App, die unter anderem den Fernzugriff auf den Maschinenstandort, die Betriebsstunden oder die Verwaltung der Wartung vom Smartphone aus zulässt. Viel Aufmerksamkeit erhofft sich Caterpillar außerdem für die Fernsteuerung Cat Command: Die Besucher der Bauma können in einer Fahrerkabine und direkt vom Münchener Messestand aus einen Dozer D8T mittels Joystick und Echtzeitübertragung lenken, der sich zu diesem Zeitpunkt in den USA in einer Teststreckenhalle befindet. Damit möchte das Unternehmen das sichere Arbeiten aus der Distanz umschreiben, gleichzeitig aber auch Wege aufzeigen, die zur Weiterentwicklung autonomer Fahrkonzepte beitragen.

Von Dan Windhorst

Mit 64 Exponaten und einer Ausstellungsfläche von 9 000 m² wollen Caterpillar und sein Handelspartner Zeppelin auf der Bauma klarstellen, dass sie ihre Marktführerrolle ernst nehmen. Gleich 20 neue Modelle werden vorgestellt – so viele, wie noch nie. Für die vielen Veränderungen ist nach Ansicht von Herwig Peschl, EMEA Sales Director bei Caterpillar, vor allem das Feedback der Kunden verantwortlich. »Die Anwender haben nach Maschinen verlangt, die höhere Produktivität liefern, leichter zu bedienen sind und gleichzeitig besseren Komfort bieten«, sagte er in Málaga. Neben den Mobilbaggern MH 3024 und MH 3026 für das Umschlagsegment hat Caterpillar auch Modelle für den Tief- und Straßenbau wie den M314F, den M318F oder die kompakten Versionen ZM70 und ZM110 im Bauma-Programm. Um den Straßenbau zu komplettieren, sind Gummikettenfertiger, Kaltfräsen und Walzen ebenfalls vor Ort.

Die nächste Generation an Minibaggern

Auch eine neue Generation von Minibaggern mit einem Einsatzgewicht von 1 t bis 10 t stellt Caterpillar vor. Auffällig ist hier in erster Linie ein noch kompakterer Aufbau im Gegensatz zu Vorgängermodellen, um auch auf beengtem Raum arbeiten zu können. Die neuen Cat-Modelle 301.5, 301.6, 301.7 CR, 301.8 und 302 CR verfügen allesamt über Stage-V-Motoren, die den Verbrauch merklich mindern sollen. In der Klasse von 8 t bis 10 t stehen wiederum die Modelle 308 CR und 310 im Scheinwerferlicht. Alle Kompaktbagger haben eine neue Plattform, die Vorteile bei der Wartung und Reparatur bieten und den Lageraufwand minimieren soll.

Eine Neuerung, die vor allem beim Fahrer für Freude sorgen dürfte, ist die Joystick-Lenkung: Sie funktioniert intuitiv und übersetzt die Steuerbefehle mit beachtlicher Präzision. Es lassen sich alle notwendigen Einstellungen für die Arbeitshydraulik, die Wegfahrsperre, das Radio oder die Lüftung über einen Monitor steuern. Was bisher nicht für die Gewichtsklassen üblich war, ist die optionale Klimaanlage – auch das ist nach Angaben von Caterpillar eine Veränderung, die auf Rückmeldungen der Kunden basiert.

»Der Grund für die neue Generation an Minibaggern sind die Anforderungen, die an uns gestellt werden. Die Nutzer sagen uns, dass sie mehr Leistung brauchen – auch mit Hinblick auf ihre Anbaugeräte. Was viele zusätzlich wünschen, ist hoher Komfort. Durch ein verbessertes Design der gesamten Kabine schaffen wir den Bedienern einen angenehmen Arbeitsplatz. Ein großes Thema ist außerdem die Effizienz, insbesondere bei den Kraftstoff-, Service- und Wartungskosten«, erläuterte Sam Mottram, Global Commercial Manager bei Caterpillar, in Málaga. Als großen Vorzug der neuen Minibagger nennt Mottram die bis zu 20 %-ige Leistungssteigerung beim Fahren und Graben, das Handhaben per Stick-Steer, die anpassbaren Bedienungseinstellungen sowie die Zykluszeitverbesserung.

Schwergewichte als Publikumsmagnet

Keinesfalls fehlen dürften auf einem Cat-Stand die Großgeräte, ist das Unternehmen doch weltweit einer der führenden Anbieter von Maschinen für die Gewinnungs- und Bergbauindustrie. Auffallen dürfte in München vor allem der Cat-Dumper 730: Er ist zwar etwas leichter als das Vorgängermodell 730C, laut Caterpillar gibt es aber keinerlei Abstriche im Leistungsbereich. Ebenfalls zu den »Giganten« zählen der Kettenbagger 390F, der Radlader 992K und der neuentwickelte Muldenkipper 777G. Mit im Mittelpunkt steht nach Angaben des Baumaschinenherstellers der Kettendozer D11, der mit 10 m Länge und 5 m Höhe auf sich aufmerksam macht.

In Málaga vorgestellt wurden außerdem die neuen Kettenbagger 330 und 330 GC in der 30-t-Klasse sowie die Modelle 336, 336 GC für die 36-t-Klasse (das bauMAGAZIN berichtete in Heft 2/19, Seite 22). Nach Angaben des Herstellers lässt sich die Weiterentwicklung der Bagger auf denselben Grundsatz zurückführen, der bereits für die Minibagger gilt: Die Cat-Bagger der nächsten Generation sollen mehr Leistung gegenüber den Vorgängern haben, die Betriebseffizienz steigern, den Kraftstoffverbrauch senken und den Komfort für den Fahrer verbessern. Das 330er-Modell mit 205 kW (279 PS) besitzt serienmäßig Assistenzsysteme und ist im Grunde baugleich mit der 330-GC-Version. Letztere büßt mit 152 kW (207 PS) jedoch etwas an Leistung und Hubkraft ein.

Überzeugen sollen die beiden Modelle nach Angaben von Caterpillar mit reduziertem Kraftstoffverbrauch und geringen Wartungskosten. »Unser Ziel ist es, Bagger zu entwickeln, die hohe Leistung bei niedrigen Kosten pro Stunde erbringen. Sowohl die Kettenbagger der 30-t- als auch 36-t-Klasse besitzen eine außergewöhnlich hohe technologische Grundausstattung«, sagte Julien Roux, Product & Application Manager bei Caterpillar, und verwies darauf, dass die Maschinen bereits ab Werk über die Connect-Technologie sowie eine 2D-Maschinensteuerung mittels Touchscreen verfügen. Der ebenfalls serienmäßige Grade Assist soll zudem bei der Einhebel-Bedienung von Löffel, Stiel und Ausleger behilflich sein. Um die Kabinen-Vibrationen zu verringern, hat Caterpillar weiterentwickelte Viskoselager verbaut – rund 50 % weniger Vibrationen soll das gegenüber früheren Modellen bringen. Große Front-, Heck- und Seitenscheiben sorgen außerdem für bessere Sicht.

Darüber hinaus sind die neuen Bagger mit einem neuen Hauptsteuerventil und elektrohydraulischer Vorsteuerung ausgestattet. Der Wegfall der hydraulischen Vorsteuerung reduziere laut Klaus Finzel, Leiter Kommunikation bei Zeppelin Baumaschinen, die Druckverluste und senke gleichzeitig den Kraftstoffverbrauch. Darüber hinaus soll das hydraulische System vereinfacht sowie der Wartungsaufwand reduziert werden. »Der Cat 330 hat dazu noch ein schwereres Kontergewicht, wodurch der Bagger rund 10 % mehr heben kann als sein Vorgänger. Mit einem erhöhten Schwenkdruck, einem größeren Schwenkantrieb und einem größeren Drehkranzlager arbeitet das 330er-Modell mit 5 % mehr Schwenkmoment. Das bringt mehr Tempo bei der Rückverfüllung und leichteres Schwenken speziell in Hanglage mit hoher Last«, erläuterte Klaus Finzel in Málaga die weiteren Vorzüge der neuen Baggergeneration von Cat.

Neue Anbaugeräte für die Kettenbagger

Mit dem schallgedämmten GC-Hammer, dem Tilt­rotator TRS23 und einer neuen Schrottschere hat Caterpillar auch im Bereich der Anbaugeräte sein Sortiment erweitert. In Málaga wurde unter anderem das zuverlässige und langlebige Design der GC-Hammer betont. So wird das Innenleben durch ein vollständig geschlossenes Gehäuse geschützt. Darüber hinaus sollen die Vibrationen an der Maschine sowie die Geräuschentwicklung durch das Cat-Puffersystem reduziert werden. Der große obere Puffer absorbiert laut Caterpillar die Vibration, um Beschädigungen zu verhindern.

Das neue Schrottscherenmodell wurde für Hydraulikbagger mit einem Einsatzgewicht zwischen 8 t und 40 t entwickelt und zeichnet sich nach Angaben des Herstellers durch ein gutes Kraft-Gewicht-Verhältnis aus mit der Folge, dass schnellere Zykluszeiten und mehr Schnitte pro Stunde möglich sind. Die neue Schere besitzt ein doppelt versetztes Apex-Backen-Design, was zu einer höheren Schnittleistung und Effizienz führen soll. Laut Caterpillar erhöht die zum Patent angemeldete, verschraubte Durchstechspitze auf der Oberbacke die Produktivität beim Durchstechen und schützt die bewegliche Backe. Strukturverstärkungen verteilten die Schnittkräfte der Schere effektiver, und die Apex-Backen-Konstruktion, gepaart mit einer größeren Backenöffnung, führe zu einer höheren Schnittfestigkeit, insbesondere beim Profilschnitt.


Aufspürfunktion für Anbauwerkzeuge

Auch Anbaugeräte können mittlerweile wichtige Daten übermitteln, zum Beispiel die exakte Standortangabe. Verwendet wird dazu der Bluetooth-Tracker PL161, der laut Gilles Ronnet, Work Tools Specialist bei Caterpillar, ab Mitte des Jahres für die meisten Bagger-Arbeitsgeräte ab 11 t als Standard geführt werden soll. Der Tracker sendet Informationen zu Standort und Auslastung des Anbaugeräts, was mittels VisionLink ausgelesen werden kann. So ist jederzeit bekannt, wo auf der Baustelle sich das gewünschte Anbaugerät befindet – auch die Anzahl verloren gegangener Geräte soll laut Caterpillar dabei reduziert werden. »Damit ist eine vollständige Flottenverwaltung von Maschinen und Anbaugeräten möglich, integriert in den üblichen Betriebsablauf und abrufbar mit jedem Smartphone oder Tablet«, erläuterte Ronnet in Málaga.

Als weiteren Vorteil nennt der Werkzeugspezialist die leichte Handhabung: »Der Tracker ist klein, kompakt und lässt sich vom Anwender selbst auf dem gewünschten Gerät installieren. Er kommt außerdem ohne externe Stromquelle aus. Der PL161 ist batteriebetrieben und hat eine Lebensdauer von ungefähr zwei Jahren«, so Ronnet. Das Bluetooth-Hilfsmittel wurde für die Verwendung der Cat App und andere Scan-Geräte der PL-Serie konzipiert. Wer die Cat App in Reichweite des Ortungsgerätes verwendet, sorgt dafür, dass der Standort automatisch protokolliert wird. Das System nutzt überdies die Mobilfunk- und Wi-Fi-Konnektivität über das eigene Smart­phone oder Tablet, um Daten an VisionLink oder My.cat.com zu übertragen.

Die Baustelle der Zukunft

Für Caterpillar stellt die Digitalisierung ein zentrales Thema der vergangenen und künftigen Jahre dar. Mit der Einführung von Condition Monitoring nimmt der Baumaschinenservice bei Zeppelin und Caterpillar immer mehr Fahrt auf und erweitert nun nochmals die Bandbreite an digitalen Lösungen. Die Ausgangsbasis bildet hier die Anbindung an das Kundenportal, über das Online-Ersatzteile bestellt werden können. Eine weitere Funktion ist mit der Anbindung an das Telematiksystem VisionLink verbunden. Dabei werden die Daten wie GPS-Position, Start-/Stoppzeiten, Betriebsstunden, Kraftstoffverbräuche und Fehler-Codes über Product Link vermittelt und ausgewertet, mit deren Hilfe Ferndiagnosen genauso möglich sind wie die Fehlererkennung von Baumaschinen.

Aufgrund intelligenter Datenanalysen machen Baumaschinen rechtzeitig auf Störungen aufmerksam, bevor diese mit kostspieligen Folgen zu Buche schlagen. Instandhaltungsmaßnahmen sollen laut Caterpillar planbar und Abnutzungsreserven von Verschleißteilen besser genutzt werden. Anhand der übermittelten Informationen und automatisch generierten Berichte lassen sich Rückschlüsse für Betriebsabläufe ziehen. Schon heute verspricht die vernetzte Baumaschine effizientere Abläufe, höhere Produktivität sowie Kosteneinsparungen. Auf der Bauma möchte Zeppelin die Vorteile des Flotten-Managements detailliert vorstellen und gleichzeitig die neue App von Caterpillar präsentieren. Diese dient dazu, Benutzern den Fernzugriff auf die Betriebsstunden, den Standort, den Empfang von Diagnosecodes und die Verwaltung der Wartung direkt vom Smartphone aus zu ermöglichen.

Ein Highlight auf der Messe – gleichzeitig aber auch eine wichtige Weiterentwicklung für Caterpillar selbst – wird die Fernsteuerung Cat Command sein. Hierbei können Besucher sich in eine Fahrerkabine setzen und einen D8T-Dozer steuern. Das Besondere ist, dass sich das Fahrzeug tausende Kilometer weit entfernt in den USA befindet und dort in einer Teststreckenhalle seine Runden zieht. Bereits in Málaga konnten die Teilnehmer des Presseevents einige Testfahrten machen und den Dozer über einen Parcours manövrieren – begleitet von Mitarbeitern, die sowohl die Handhabung der Fernbedienungseinheit als auch den tatsächlich fahrenden Dozer in den USA überwachten.

Dieser Ansatz ist nach Ansicht von Caterpillar besonders dann interessant, wenn erschwerte Umweltbedingungen vor Ort herrschen oder gar Gefahren für den Fahrer drohen, etwa bei der Kampfmittelräumung. Bedienen lässt sich das Fahrzeug auf zwei verschiedene Weisen: entweder durch Steuerung mittels tragbarer Konsole im sicheren Abstand zum gewünschten Fahrzeug oder per Fernbedienungs-Kabine.

Tatsächlich ist Cat in dieser Frage bereits noch weiter gegangen: Ganz ohne Fahrer kommen inzwischen zum Beispiel Cat-Mulden­kipper in den großen Minen Australiens aus. Sie befördern die benötigten Rohstoffe, ohne dass die Baumaschinen per Tastaturen oder Gas- und Bremspedal bedient werden. Stattdessen wird das Lenken von intelligenten On-Board-Systemen übernommen.

Weltweit erster Dozer mit elektrisch angetriebenem Delta-Laufwerk

Opulent in Szene gesetzt hat Caterpillar in Málaga auch die beiden neuen Raupen D6 und D6 XE, die nach Aussage von Jean-François Villard, Dozer Product Specialist bei Caterpillar, »Maßstäbe hinsichtlich Effizienz und Leistung setzt und eine Auswahl zwischen Dieselelektroantrieb und vollautomatischem 4-Gang-Lastschaltgetriebe bietet«. Die Rentabilität soll durch eine um bis zu 35 % höhere Kraftstoffeffizienz und durch geringere Wartungskosten gesteigert werden. Beide Ausführungen besitzen einen leistungsstarken Cat-Motor-C9.3B. In der Version als D6 XE verfügt die Raupe über ein elektrisch angetriebenes Delta-Laufwerk. Statt eines Drehmomentwandlers treibt der Dieselmotor dabei einen Generator an. Auf diese Weise wird die mechanische Motorleistung in Strom umgewandelt. Außerdem werden anstatt eines Getriebes die Achsantriebe über einen Elektromotor betrieben. Die XE-Ausführung ist laut Hersteller die weltweit erste Raupe mit elektrisch angetriebenem Delta-Laufwerk und besserer Wendigkeit im Vergleich zu herkömmlichen Lastschalt-Raupen. (siehe auch Kasten auf Seite 22).

Alternative Antriebe bei hoher Effizienz

Noch sauberer, leiser und effizienter – das sind in etwa die Anforderungen, die derzeit an die Baumaschinenhersteller gestellt werden, wenn es um die Frage nach Alternativen zu herkömmlichen Antrieben geht. Zeppelin und Caterpillar setzen nach Aussage von Klaus Finzel hierbei auf Lösungen, die nicht nur zukunftsorientiert sind, sondern auch zukunftsfähig. Auf der Bauma feiert zum Beispiel ein vollelektrisch betriebener Prototyp des kompakten Radladers Cat 906 Premiere. Er wird von einer Lithium-Ionen-Batterie mit elektrischem Antriebsstrang angetrieben.

Doch es sind nach Angaben des Herstellers nicht alleine kleine Maschinen im unteren Leistungsbereich mit elektrischen Antrieben gefordert. Für den Materialumschlag hat Zeppelin den elektrisch betriebenen Umschlagbagger MH22 entwickelt, der – weil abgasfrei mit geringer Geräuschentwicklung – im Halleneinsatz Vorteile bietet. Außerdem sieht sich Cat bei den dieselelektrischen Antrieben auf dem Vormarsch: in München wird eine dieselelektrische Variante des 988K XE zu sehen sein.    §

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