Die OneGearDrive-Antriebe von Danfoss Bauer sind in den Ausführungen Hygienic, Standard und Basic erhältlich. Die einzelnen Ausführungen sind für den Einsatz in den unterschiedlichsten Bereichen der Lebensmittel- und Getränkeindustrie zugeschnitten. Aufgrund der zum Einsatz kommenden Permanentmagnetmotoren zeichnen sich die OneGearDrive-Antriebe – unabhängig von der Ausführung – durch eine hohe Energieeffizienz sowie einen hohen Drehmoment- und Drehzahlstellbereich aus. Die OneGearDrives sind also die Antwort auf die drängenden Fragen der Zeit: Klimawandel, steigende Energiepreise und knapper werdende Ressourcen.
Dipl.-Ing. Friedrich Kelnhofer
Die EU macht ihre Vorgaben und möchte bis im Jahr 2020 u. a. Energie um 20 % effektiver nutzen und CO2-Emissionen um 20 % senken. Das kann ohne Zutun der Industrie nicht gelingen, denn allein die von ihr genutzten Antriebe benötigen rund 70 % des industriellen Strombedarfs aus dem Netz. Es gilt also, an Vermeidungsstrategien zu arbeiten.
Auch Hygiene ist nichts anderes als eine Vermeidungsstrategie. Sie schützt Hersteller vor hohen Kosten und Endverbraucher vor verdorbener Ware. Dass sich ein gesenkter Energieverbrauch und hohe Hygieneansprüche sinnvoll kombinieren lassen, beweist der Getriebemotoren-Hersteller Danfoss Bauer.
Unter der Bezeichnung OneGearDrive entwickelte das Unternehmen für die Lebensmittel- und Getränkeindustrie sowie die Pharmazie einen Antrieb, dem die üblichen Kühlrippen fehlen (Hygienic- und Standard-Ausführung). Durch die völlig glatte Oberfläche können sich kaum Schmutznester bilden und Mikroorganismen, wie Mikroben, Bakterien oder Hefen, festsetzen. Bei Bedarf ist sie aber umso leichter zu reinigen. Darüber hinaus besteht die Außenhaut zum Schutz gegen aggressive Einflüsse aus einer reinigungs- und desinfektionsmittelbeständigen Lackierung. Sie ist zudem hydrophob.
Da der vollkommen verkapselte Motor auch keinen Lüfter zur Motorkühlung besitzt, werden keine schwebfähigen Keime oder Aerosole in der Luft verwirbelt, die sich zum Beispiel in noch offenen Gebinden niederschlagen und dadurch das Produkt kontaminieren können.
Der OneGearDrive ist in der Hygienic-Ausführung von der EHEDG und der Fraunhofer IPA zertifiziert und erfüllt somit alle gültigen und bekannten Anforderungen und Regularien für die Verwendung in hygienesensiblen Bereichen, einschließlich Reinräumen, und der pharmazeutischen Industrie.
Mit energieeffizienten Motoren
Die möglichen Einsparpotenziale werden von Fachleuten folgendermaßen eingeschätzt:
- ca. 10 % bei Energiesparmotoren
- ca. 30 % bei Drehzahlregelung bzw. Frequenzumrichter
Danfoss Bauer entwickelte für die OneGearDrives mit Frequenzumrichter betriebene Permanentmagnetmotoren. Bei diesen Synchronmotoren sind die Rotoren mit Permanentmagneten ausgestattet. Die Motoren haben einen Wirkungsgrad von über 90 % und ein hohes Drehmoment. Sie entsprechen der Super-Premium-Efficiency-Klasse höher IE3. Hinzu kommen kleinere Massenträgheitsmomente sowie ein großer Drehmoment- und Drehzahlstellbereich. Damit gehören die Permanentmagnetmotoren zu den Antrieben, die – über ihre Lebenszeit betrachtet – günstiger sind als herkömmliche Motoren. Die Lebenszykluskosten betragen in der Regel 90 % der Gesamtkosten, während die Anschaffungskosten nur bei 10 % liegen.
Weiterer Pluspunkt: Bei diesem Konzept sinkt auch die Anzahl der Motor- und Getriebevarianten in den Anlagen. Getriebemotoren erfahren eine weitere Effizienzsteigerung u. a. durch die Kombination mit Getrieben von hohem Wirkungsgrad bzw. verlustarmen Konstruktionen, beispielsweise durch die Verwendung von zwei statt drei Stufen bei hohen Untersetzungen und durch den Einsatz von Kegelrädern statt Schnecken.
Der OneGearDrive deckt ressourcenschonend mit nur einem Getriebetyp die meisten industriellen Anwendungsbereiche ab. Das führt zu einer deutlich reduzierten Ersatzteilhaltung und zu einer sehr hohen Verfügbarkeit.
Drei Ausführungen
Die unterschiedlichen Betriebsbereiche, wie Produktion, Abfüllung und Verpackung, Kommissionierung und Lagerung erforderten in der Vergangenheit auch unterschiedlichste Antriebskonzepte. Mehrere Hundert Antriebe in den verschiedensten Bau- und Leistungsgrößen wurden bisher benötigt, um allein die Vielzahl der Transporteure anzutreiben, welche die einzelnen Produktionsmaschinen und Logistikbereiche miteinander verbinden.
Die Antriebe der OneGearDrive-Baureihe gibt es in drei Ausführungen. Das sind neben der bereits erwähnten Hygienic-Ausführung die Standard- und Basic-Ausführungen.
Beim OneGearDrive in Standard-Ausführung handelt es sich um den Grundantrieb. Er kann optional, wie auch alle anderen Varianten, mit einem integrierten Resolver ausgestattet werden. Somit lassen sich neben dem normalen Betrieb ohne Geber auch Synchronisierungs- und Positionierungs-Applikationen realisieren. Die Antriebe in Standard-Ausführungen können im Nassbereich eingesetzt werden. Die OneGearDrive-Antriebe in Basic-Ausführung sind für den Einsatz in trockenen Umgebungen (Verpackung, Kommissionierung und Lagerung) prädestiniert. Im Unterschied zur Standard-Ausführung haben die Basic-Antriebe ein verripptes Motorgehäuse. Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit, neben dem in der Standardversion zusätzlich möglichen Resolver auch eine Bremse einzubauen. Somit können in dieser Ausstattungsversion auch Applikationen im Transportbandbereich mit Steigung oder Gefälle realisiert werden.
Sekundäre Energieeffizienz
Es gibt direkte und indirekte Möglichkeiten, Energiebilanzen zu verbessern. Letztere werden häufig nicht bedacht oder vernachlässigt. Unternehmen, die den Ansatz der sekundären Energieeffizienz bereits in die Produktentwicklung einbeziehen oder beim Betrieb der Produkte bedenken, leisten einen nicht unerheblichen Beitrag zur Senkung des Energieverbrauchs und damit zur Reduktion der CO2-Emissionen.
Auch hier lässt sich im Fall von Danfoss Bauer wieder in die Bereiche Hygiene und Energieeinsparung unterteilen. Der Nutzen der glatten Oberflächen der OneGearDrive-Antriebe liegt auch in einem verringerten Reinigungsaufwand und gestreckten Reinigungsintervallen, was wiederum zu längeren Produktionszeiten, reduziertem Reinigungsmitteleinsatz und eingesparter Energie führt.
Ein wesentlicher Faktor der sekundären Energieeffizienz ist die vorausschauende Wartung. Verschleiß sorgt für Reibung, Reibung für einen höheren Energieverbrauch. Abnutzung kann mit einer Wärmebildkamera sichtbar gemacht werden. Der rechtzeitige Austausch abgenutzter, defekter Teile sichert die Energieeffizienz einer Anlage.
Online-Info www.dei.de/0210437
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