Rühren und sparen
Die tschechische Firma Plakor produziert hochwertige Interieur- und Exterieur-Bauteile für die Automobilindustrie. Die Werkstücke bestehen aus Kunststoffen und werden fertig beschichtet an die Kunden geliefert. Um die Nasslacke in der richtigen Konsistenz jederzeit zur Verfügung zu haben, betreibt der OEM-Zulieferer in der Lackiererei 120 Rührwerke in 200-l-Fässern im Dauerbetrieb.
Der Antrieb der Rührwerke erfolgte ursprünglich mit Lamellenmotoren. „Sie sind günstig in der Anschaffung, verbrauchen jedoch viel zu viel Energie“, erläutert PTM mechatronics Geschäftsführer Carsten Angermeyer. Aus diesem Grund suchte Plakor nach einer anderen Lösung für den Antrieb der 120 Rührwerke. Ziel war, die Betriebskosten zu senken und die Qualität der gerührten Lacke zu erhöhen. Der Antrieb von Lamellenmotoren erfolgt über Druckluft. Sie trifft auf die im Innern angebrachten Lamellen und sorgt dafür, dass der Motor sich dreht. Dieses Prinzip ist energieintensiv und erzeugt zusätzlich eine hohe Drehzahl, aber ein geringes Drehmoment. Diese Konstellation ist für die meisten Lacke ungeeignet und muss daher über ein Getriebe geregelt werden. Im Zuge der Umstellung entschied sich Plakor für die Rührwerksantriebe von PTM. Sie arbeiten nach dem Radialkolbenprinzip mit zylindrischen Kammern, in denen die Kolben durch Druckluft Richtung Gehäusewand geschoben werden. Die Gehäusewand ist wellenförmig ausgelegt und erzeugt so die Drehbewegung. Weil immer nur so viel Druckluft gebraucht wird, wie in die kleinen Kammern der Kolben passt, verbrauchen die PTM-Rührwerksantriebe bis zu 90% weniger Druckluft als Lamellenmotoren. Zusätzlich hat der Rührwerksantrieb eine relativ geringe Drehzahl bei gleichzeitig sehr hohem Drehmoment und ist damit bestens geeignet für das Rühren von Lacken.
Zwölf Monate Verbrauchserfassung
Der Rührwerksantrieb hat eine relativ geringe Drehzahl bei gleichzeitig sehr hohem Drehmoment.
Der Automobilzulieferer hat nach der Inbetriebnahme der neuen Rührwerke zwölf Monate lang Verbrauchsmessungen mit unterschiedlichen Leistungsszenarien durchgeführt, um die Höhe der Energieeinsparung zu ermitteln. Das Ergebnis: Im Dauerbetrieb sparen die 120 neuen Rührwerksantriebe im Vergleich zu den Lamellenmotoren 350.000 Euro an Energiekosten – pro Jahr! Bei niedrigen Füllständen können Lamellenmotoren aufgrund des geringeren Widerstands ihre Geschwindigkeit auf bis zu 1500 U/min steigern. Lufteinschlüsse im Lack oder gar Schaum an der Oberfläche sind die Folgen, die als Konsequenz die Lackqualität und damit das Lackierergebnis heruntersetzen. Weiterhin stellte Plakor fest, dass die PTM Rührwerksantriebe gleichmäßiger rühren – unabhängig vom Füllstand im Lackfass. So sorgen sie z.B. bei hohen Füllständen weiterhin für die gleichmäßige Verteilung der festen Metallic-, Farb- und Glanzpigmente, da ihr hohes Drehmoment die Rührbewegung konstant aufrechterhält. Bei sinkenden Füllständen hält die Höchstgeschwindigkeit der PTM Rührwerksantriebe mit 300 U/min das optimale Rührergebnis aufrecht. Das sind insbesondere für wasserbasierte Lacke mit ihrer stark schwankenden Viskosität wichtige Kriterien. Plakor stellte daher fest, dass der gerührte Lack nun weder Lufteinschlüsse noch Ablagerungen aufweist und die Qualität hat, mit denen das Unternehmen seine hohen Ansprüche an Prozesssicherheit und Endprodukt noch besser umsetzen kann. Ein weiterer Pluspunkt: Durch den Rückgang des Druckluftverbrauchs sanken die Betriebsstunden der Kompressoren und damit die Kosten für die Wartung.
Zum Netzwerken:
PTM mechatronics, Egenhofen, Carsten Angermeyer, Tel. +49 8134 25797-0, ca@ptm-mechatronics.com, www.ptm-mechatronics.com
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