Kühl und stark mit Synchron-Trommelmotoren

Momentum Technologies ist eines der Partnerunternehmen, das diese DesignEntscheidung mit seinen neuen ölfreien Synchron-Trommelmotoren unterstützt, die in der Schweiz von SwissBeltService vertrieben werden und zu den kühlsten und stärksten gehören, die derzeit auf dem Markt erhältlich sind. Dieser Ansicht ist zumindest Andri Sveinsson. Als Projektmanager Innovation bei Marel beschäftigt er sich täglich mit den Antrieben, die Lebensmittel durch die Maschinen seines Unternehmens transportieren. Er koordiniert die Konstruktionsteams von Marel, sammelt Informationen und sorgt für einen regen Informationsaustausch aller Beteiligten. Dazu gehört auch die Verantwortung für das strategische und operative Projektmanagement in verschiedenen Entwicklungsprojekten. Tag für Tag arbeitet er an Verbesserungen für alle Hauptbranchen, die Marel bedient: die Geflügel-, Fleisch- und Fischverarbeitung. In all diesen Märkten hat sich das Unternehmen ein hohes Renommee durch ständige Innovationen seiner hochmodernen Anlagen und Systeme aufgebaut, die lebensmittelverarbeitenden Unternehmen jeder Grösse und auf allen Märkten helfen, kontinuierlich höchste Produktivität zu erreichen.

Hygienische Lebensmittelproduktion im Fokus
Hierbei sind hygienische Designs überaus wichtig, da eine Kontamination von Lebensmitteln nicht akzeptabel ist. Sveinssons interner Motorenkatalog reduziert deshalb die Komponentenanzahl auf das absolute Minimum, denn Komponenten, die nicht existieren, benötigen keine HACCP-Analytik, können keine Kontaminationen verursachen und müssen auch nicht gereinigt werden. Mit ihrer einzigartigen Konstruktion erfüllen Trommelmotoren diesen Bedarf perfekt, da sie den externen Motor, Welle und Getriebe sowie die Motorbefestigung in die ohnehin erforderlichen Umlenkrollen auf der Antriebsseite der Förderbänder integrieren. Es ist leicht zu erkennen, dass dies die hygienischere Lösung gegenüber einem seitlich am Förderer montierten Getriebemotor ist. Darüber hinaus reduzieren Trommelmotoren auch die einzelnen Komponenten einer Maschine, was die Konstruktion erleichtert. Aber was macht den einen Trommelmotor nun «cooler» als den anderen?

Cooler Betrieb für frische Lebensmittel
Trommelmotoren sind im wahrsten Sinne des Wortes immer dann «cooler», wenn ihre Betriebstemperatur im Vergleich zu anderen niedriger ist. Mit seinen brandneuen Synchron-Trommelmotoren hat Momentum Technologies in diesem Bereich neue Massstäbe gesetzt. Bei voller Leistung erreichen die Synchron-Trommelmotoren bei einer Umgebungstemperatur von 20 °C lediglich eine Oberflächentemperatur von rund 45 °C, während andere Synchron-Trommelmotoren wesentlich heisser werden – was einen gewaltigen Unterschied macht. Sie sind aber auch wegen ihres ölfreien Betriebs «cooler», was bei anderen Trommelmotoren nicht automatisch der Fall ist – insbesondere, wenn von ihnen ein kühler Betrieb gefordert wird. Dies liegt vor allem daran, dass Öl auch häufig zur Kühlung des Motors verwendet wird. Aber Öl ist – selbst in einem hermetisch abgedichteten Trommelmotor – ein kritischer Kontrollpunkt in HACCP-Konzepten, der bei hygienischsten Konstruktionen idealerweise vermieden werden sollte. Aber wie kann die Betriebstemperatur gesenkt werden, während gleichzeitig das Öl zur Kühlung fehlt?

Energie sparen ohne Öl
Hierfür ist das Konstruktionsprinzip von Synchronmotoren verantwortlich, das im Vergleich zu dem von Asynchronmotoren wesentlich energieeffizienter ist. Darüber hinaus spielt aber auch das spezifische Design der Momentum-Motoren eine grosse Rolle, wie herstellerunabhängige thermische Tests gezeigt haben. In der Summe ist das für Marel eine perfekte Kombination, da Kunden dadurch höchste Produktivität erreichen und gleichzeitig den Energieverbrauch der Lebensmittelverarbeitung reduzieren – und das ganz ohne Öl. Starke Argumente also für die neuen Momentum-Trommelmotoren. Sie werden noch überzeugender, wenn man ihre besonders robuste Konstruktion berücksichtigt. Mit ihrer genormten und massiven 30-mm-Achse sind sie beispielsweise bei Weitem stabiler als materialsparendere Konstruktionen mit 17-mm- oder 22-mm-Achsen. Momentum-Mitgründer Gerhard Froebus ist bei dieser besonders robusten Konstruktion seinem Herzen gefolgt und beweist damit seine konsequente Kundenorientierung. Sein Ziel ist es, die qualitativ hochwertigsten Trommelmotoren mit der bestmöglichen Haltbarkeit zu erschwinglichen Preisen anzubieten. Die Kunden profitieren dadurch nicht nur von niedrigeren Wartungskosten, sondern auch von einer nachhaltigen Auslegung – ein Kriterium, das bei Managemententscheidungen immer mehr an Bedeutung gewinnt. So ist die mittlere Betriebsdauer zwischen Ausfällen (MTBF) doppelt so hoch wie bei der Konkurrenz, was auch zu 50 Prozent niedrigeren Wartungskosten führt. Momentum erreicht diese vergleichsweise hohe MTBF dank seines profunden Wissens über das, was bislang global verfügbar ist.

Nachhaltigeres Design, einfacheres Leben
Ein Nebeneffekt der standardisierten stärkeren Achse ist eine weniger komplexe Produktpalette, da für alle Konfigurationen die gleiche Achse verwendet werden kann. Das ist natürlich ein echter Vorteil für die Trommelmotorproduktion. Noch bedeutender ist dieses Feature aber für Kunden wie Marel, da für sie auf diese Weise die Montagebedingungen immer identisch sind – unabhängig davon, welche spezifische Motorkonfiguration verwendet wird. Diese Standardisierung passt auch gut zu dem wesentlich breiteren Leistungsspektrum der Synchron-Trommelmotoren gegenüber Asynchron-Trommelmotoren. Dadurch kann Marel letztlich die vielfältigen Trommelmotorvarianten in seinen Konstruktionen deutlich reduzieren.
Sveinsson beabsichtigt durch den Wechsel zu synchronen Trommelmotoren die Trommelmotorvarianten deutlich zu konsolidieren. So wird das von ihm verwaltete Portfolio in Zukunft nur noch 1 /3 so gross sein. Eine solch massive Variantenreduzierung vereinfacht den Design-In- und Dokumentationsaufwand erheblich. Sie reduziert auch die Lager- und Ersatzbeschaffungskosten. Die vereinfachte Wartung reduziert zudem sowohl den Arbeitsaufwand beim Service als auch den Schulungsbedarf. In der Summe sind das viele positive Argumente und auch viele interessante neue Möglichkeiten für OEMs, die letztlich auch darauf hindeuten könnten, dass dem Trommelmotorenmarkt noch grosse Veränderungen bevorstehen. Doch was sind die Herausforderungen in einem solchen Veränderungsprozess?

Service – der Schlüssel zu schnelleren Innovationen
Trotz der vielen überzeugenden Argumente für die neue Klasse der SynchronTrommelmotoren gilt es, einige technische Hürden zu meistern, um Asynchronmotoren in neuen, über smarte Logik gesteuerte Förderanlagen zu ersetzen – nicht nur bei Marel. Bestehende Designs müssten auf den neuen Achsdurchmesser von 30 mm umgestellt werden. OEMs warten hier häufig auf die Einführung der nächsten Systemgeneration, bevor sie Änderungen vornehmen. Das kann einige Zeit in Anspruch nehmen. Eine weitere Herausforderung liegt in dem Design-In des Motors, da das Set-up des Frequenzumrichters auf den jeweiligen Motor angepasst werden muss.

Weiterführende Informationen unter: www.momentum-tec.de