Gut Beschichtet

Sparpotenzial bei Motoren für Food- und Pharma-Anwendungen

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27.10.2011 Eine neue Beschichtung ermöglicht eine kompakte, leistungsstarke und kostengünstige Lösung auf Basis eines leistungsdichten und variantenreichen Servomotors.

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Entscheider-Facts Für Betreiber

  • Bei einer höheren Leistungsausbeute im Vergleich zu den konventionellen Servomotoren ist der Platzbedarf geringer
  • Die Motoren sind robuster und ihr Einbau sowie die Systemintegration leichter.
  • Mit dem Einsatz der Motoren der Version Washdown lässt sich gegenüber vergleichbaren Motoren in Edelstahlausführung eine 30 Prozent höhere Leistung erzielen.
  • Mit der Motorenausführung lässt sich eine Verlängerung der Lebensdauer um das Dreifache erzielen.
  • Die Motoren sind nahezu wartungsfrei und auch ein Austausch von Maschinenteilen ist so gut wie nie notwendig.
  • Die reduzierten Aufwendungen für Aufbau und Inbetriebnahme ermöglichen Einsparung von 20 Prozent bei Service und Inbetriebnahme.

Mit der innovativen Motorenausführung lässt sich eine Verlängerung der Lebensdauer um das Dreifache erzielen. Bild: Kollmorgen

Die Anforderungen an Servomotoren sind in der Lebensmittel- und Pharmabranche besonders hoch. Die Lösungen sollen nicht nur kompakt, kostengünstig und leistungsstark sein, sondern auch die speziellen Qualitätsansprüche aus den Auflagen zur Einhaltung der Hygiene-Anforderungen berücksichtigen. Ein Umstand der bisher zu erhöhten Kosten führte, da teuere, schwere Edelstahlgehäuse und andere Edelstahlbauteile nötig waren. Eine neue spezielle Beschichtung ermöglicht es jedoch, „normale“ Servomotoren einzusetzen, ohne Einbußen hinsichtlich Hygiene oder Motorleistung hinnehmen zu müssen. Die AKM-Motoren eines Lösungsanbieters sind damit ausgestattet. Ihre Materialkosten liegen etwa 30 Prozent, ihre Inbetriebnahme- und Wartungskosten etwa 20 Prozent unter denen herkömmlicher Lösungen für den Lebensmittelbereich. Ihre Leistungsdichte und der Variantenreichtum bieten weitere Vorteile. Die neuen lebensmitteltauglichen Synchronservomotoren, als Washdown-Modelle bezeichnet, stellen bei vielen Anwendungen eine sinnvolle Alternative zu Motoren mit Edelstahlgehäusen dar. Eine Steigerung bezüglich Gewicht und Kosten kommt außerdem zustande, wenn Standardmotoren in ein Extragehäuse aus Edelstahl zum Einsatz kommen. Zudem muss für den Einbau ein höherer Platzbedarf berücksichtigt werden. Ein weiterer Nachteil dieser Edelstahlausführungen besteht in der generell schlechteren Wärmeabfuhr. Im Falle der zusätzlichen Einhäusung kommt es zum Wärmestau – nicht nur im eigentlichen Motor, sondern auch noch zwischen Motor und Gehäuse. Diese Washdown-Motoren haben durch kompakte Bauweise und das verwendete Material eine gute Wärmeabfuhr, die zu hoher Lebensdauer führt.

Hygienic Design machts möglich
Um den hygienischen Anforderungen zu entsprechen, wurden die Servomotoren nicht nur speziell beschichtet, sondern auch einem Hygienic Design unterzogen. Daher existieren nur abgerundete und glatte, mediumabweisende Oberflächen sowie keine keim- bzw. schmutzfördernden Ecken. Dies vereinfacht eine gründliche Säuberung und Keimtötung.
Eine Zweikomponenten-Epoxid-Beschichtung in weiß – alternativ auch in Edelstahl-Optik zu erhalten – dient als Schutzüberzug des Gehäuses. Sie ist resistent gegenüber Chemikalien wie Säuren, Laugen und insbesondere Reinigungsmitteln in Bezug auf pH-Werte zwischen > 2 und < 12 sowie gegen Korrosion. Das Beschichtungsmaterial erfüllt die globale Migrationsanforderung der FDA.
Zusätzliche Schutzvorkehrungen für das Motorgehäuse, beispielsweise eine Ummantelung unter Verwendung des teueren Edelstahls, können entfallen. Dies reduziert den Platzbedarf und die Gesamtkosten. Die Schutzart IP67 erlaubt außerdem eine Nassreinigung.
Die Motoren haben Eigenschaften wie hochdynamisches Verhalten aufgrund der integrierten Hochleistungsmagneten sowie gute Wärmeabfuhr ohne Fremdbelüftung. Durch den bürstenlosen Betrieb sind die Motoren wartungsfrei und haben eine lange Lebensdauer.
Sie lassen sich aus einem Baukasten nach individuellen Anforderungen konfigurieren, unterschiedliche Baulängen, diverse Wicklungsvarianten, Rückführsysteme und Anschlusstechniken sind erhältlich. Außerdem steht mit der Überlappung der Stillstandsmomente und Nenndrehzahlen eine feine Abstufung in Bezug auf den Leistungsbedarf der jeweiligen Applikationen zur Verfügung.

Washdown-Motoren zeigen
beachtliches Leistungsprofil

Bei ersten Einsätzen der Motoren zum Beispiel in der Fleisch-verarbeitenden Industrie oder bei Flaschenabfüllungen haben sie sich bewährt.

Heftausgabe: November 2011
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Über den Autor

Johannes Sodermanns Product Specialist Motors, Kollmorgen
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