Motoren, Umrichter und Bremsen von KEB unter rauen Bedingungen
In Schredderanlagen, Klärwerken und anderen Applikationen herrschen nicht selten besonders raue Umgebungsbedingungen – Metallspäne oder Chemikalien sind nur zwei der Herausforderungen. Damit einher gehen erhöhte Ansprüche des Maschinen- und Anlagenbaus an die im Antriebsstrang verbauten Komponenten. Drive Controller, Motoren oder Bremsen: Sie alle benötigen einen ausgeprägten Schutz gegen Einflüsse wie Feuchtigkeit, Schmutz und teils extreme Temperaturen. Mit einigen Vorkehrungen sorgt KEB dafür, dass die Antriebskomponenten auch unter diesen Umständen lange erhalten bleiben.
Ein Antriebsstrang ist nur so stark wie sein schwächstes Glied – vor diesem Hintergrund sorgt KEB bei vielen Produkten, die unter herausfordernden Umgebungsbedingungen arbeiten, für ein erhöhtes Maß an Schutz. Je nach Anwendung können es chemische Substanzen, Späne in der Luft oder eindringende Feuchtigkeit sein, die die Antriebskomponenten einer Maschine oder Anlage strapazieren. Ohne entsprechende Vorkehrungen drohen Störungen, eine verkürzte Lebensdauer des Systems und letztlich hohe Kosten für den Anwender. Was also macht KEB für den Schutz von Umrichtern, Motoren und Bremsen?
Drive Controller: Platinen-Schutz und simulierte Klimaextreme
Selbst ein gut abgedichteter Industrieschaltschrank bietet keinen hundertprozentigen Schutz vor äußeren Einflüssen. Und auch die Hitze, die im Schaltschrank selbst entsteht, kann für die Antriebskomponenten eine nicht zu unterschätzende Herausforderung sein. Daher sind die Drives von KEB für verschiedene Umgebungstemperaturen ausgelegt. Berücksichtigt werden dabei auch die integrierten Sicherheitsfunktionalitäten, die individuelle Ansprüche hinsichtlich der jeweiligen Umgebungstemperatur haben.
Eine Anwendung, in der es auf wirksamen Schutz ankommt, sind unter anderem Schredderanlagen. „Beim Schreddern kann elektrisch leitender Staub entstehen, der einem Umrichter schaden könnte, wenn keine Vorkehrungen getroffen werden. Daher werden die Platinen unserer COMBIVERT Drives standardmäßig lackiert und bieten somit ein besonders hohes Schutzlevel“, sagt Benjamin Mönnig, Leiter Applikationsvertrieb bei KEB.
Für den Einsatz in anderen Applikationen, in denen raue Umgebungsbedingungen herrschen, stünden noch weitere Schutzmaßnahmen zur Verfügung. „Bei Bedarf bieten wir eine 3C3-Schutzlackierung der Leiterplatten und Anschlussstellen nach IEC/EN 60721-3-3 an, die für einen Zugewinn an Robustheit sorgt. Abgestimmt auf die Umgebungsanforderungen profitieren Anwender durch die Lackierung von einer längeren Haltbarkeit der Drives“, so Mönnig.
Bereits in der Entwicklungsphase werden Belastungstests durchgeführt, um vor dem tatsächlichen Einsatz der Drives zu überprüfen, ob die Komponenten auch zuverlässig unter extremen Bedingungen belastbar sind. So nutzt KEB Klimaschränke, um beispielsweise Umgebungstemperaturen oder Luftfeuchtigkeit zu simulieren. Auch in einer Salzkammer können die Drives bei Tests zeigen, dass sie ausreichend robust sind.
Sonderlackierung: Robust wie ein Edelstahlmotor
Servo- und Getriebemotoren sind bei KEB optional mit einer STEEL-IT-Lackierung verfügbar. Dabei handelt es sich um eine Epoxy-Sonderlackierung, die insbesondere vor Schäden durch Korrosion schützt und gerade bei der Arbeit unter rauen Umgebungsbedingungen einen echten Mehrwert darstellt. Der Clou: Durch die Lackierung sind die Oberflächen der Motoren robust wie ein Edelstahlmotor, kosten jedoch deutlich weniger. Aufgrund ihrer Beständigkeit gegenüber Salzen, Chemikalien oder auch Hochdruckreinigern, ist die Lackierung unter anderem für die Nahrungsmittelindustrie eine interessante Lösung. Hier erfordern strenge Hygieneanforderungen engmaschige Reinigungen und den Einsatz von Reinigungsmitteln. Da diese nicht selten ätzende Wirkungen haben und die verbauten Komponenten angreifen können, ist die Epoxidbeschichtung eine wirkungsvolle Maßnahme, um die Lebensdauer des Motors deutlich zu verlängern. Neben der STEEL-IT-Lackierung steht für Antriebe, die von KEB Antriebstechnik in Schneeberg gefertigt werden, auch der Korrosionsschutz „P6“ zur Verfügung, der neben der reinen Lackierung noch darüberhinausgehende Maßnahmen beinhaltet.
Bremsen mit diversen Schutzoptionen
Das breit gefächerte Bremsenportfolio von KEB umfasst in den meisten Fällen auch Optionen, die die Bremse gegen eine Vielzahl von äußeren Einflüssen schützt. „Unsere Federkraftbremse COMBISTOP 38 lässt sich beispielsweise mit einen Schutzring ausstatten, um die Schutzart für staubige und feuchte Umgebungen zu erhöhen oder einen Berührungsschutz sicherzustellen“, sagt Kevin Zysk, Vertriebsleiter Bremsen und Kupplungen bei KEB. „Mit der COMBISTOP 28-Serie erreichen wir im Standard bis zu Schutzart IP66, als kundenspezifische Variante bis IP67.“ Erzielt werden kann die Isolierstoffklasse H, womit die einzelnen Komponenten für Temperaturen von bis zu 180 Grad Celsius zulässig sind.
Für besonders raue und kalte Umgebungen können die COMBISTOP-Bremsen als CCV-Ausführung (Cold Climate Version) produziert werden. Dadurch bedeuten auch Temperaturen bis minus 40 Grad Celsius keine Einschränkung. Soll darüber hinaus die durchgehende Welle an der Bremse gegen die äußere Umgebung abgedichtet sein, kann diese mit einem Wellendichtring ausgestattet werden. Tritt keine Welle aus, so lässt sich auch ein komplett geschlossenes Gehäuse realisieren.
Auch die Permanentmagnetbremsen COMBIPERM, sowie die arbeitsstrombetätigten Bremsen COMBINORM warten mit einigen robusten Features auf. So können sie für eine Umgebungstemperatur von minus 40 Grad Celsius oder bis 120 Grad Celsius ausgelegt werden. Der optionale Filzring schützt das Bremsmoment und die Reibflächen gegen austretendes Öl aus angrenzenden Lagern. „Optional können unsere Bremsen auch aus Edelstahl, mit einer besonderen Legierung oder als gekapselte Variante gefertigt werden, sodass sie noch widerstandsfähiger in rauen Umgebungen sind“, sagt Zysk.
