Vorteile aktiver Magnetlager

Toleranz gegenüber rauen Umweltbedingungen  

Aktive Magnetlager können auch unter extremen Bedingungen, wie hohen Temperaturen und verschmutzten Umgebungen eingesetzt werden. Ihr Aufbau verhindert den direkten Kontakt zwischen beweglichen Komponenten, reduziert den Verschleiß und verhindert Schäden durch Schmutz und Ablagerungen. Dadurch sind sie in industriellen Umgebungen, in denen raue Umgebungsbedingungen die Norm sind, äußerst zuverlässig.

In Anwendungen, die einen noch größeren Schutz erfordern, können aktive Magnetlager in einem geschlossenen System untergebracht oder gekapselt werden. Auf diese Weise sind die Lager noch besser vor Verunreinigungen von außen geschützt, was eine lange Lebensdauer auch unter schwierigsten Bedingungen gewährleistet.

Stufenloser Betrieb und hohe Drehzahlen

Aktive Magnetlager eignen sich hervorragend für Anwendungen, die einen stufenlosen Betrieb und hohen Drehzahlen erfordern. Sie erlauben unbegrenzte Start-Stopp-Zyklen, d. h. das System kann ohne Verschleiss oder Verringerung der Betriebslebensdauer kontinuierlich starten und stoppen. Außerdem arbeiten diese Lager unabhängig von Drehzahlschwankungen zuverlässig und gewährleisten einen reibungslosen Betrieb auch bei variablen Geschwindigkeiten. Im Gegensatz zu herkömmlichen Lagern gibt es bei aktiven Magnetlagern keine Drehzahlbeschränkungen, so dass die Maschinen ihr volles Potenzial ausschöpfen können, ohne dass man sich Gedanken über eventuelle Lagerprobleme machen muss.

Ölfreier Betrieb

Aktive Magnetlager zeichnen sich durch ihren öl-und schmiermittelfreien Betrieb aus und sind somit besonders vorteilhaft für Umgebungen, in denen die Verwendung von Öl-oder Schmiermitteln nur begrenzt oder gänzlich verboten ist.

Dies erleichtert nicht nur die Wartungsmaßnahmen, sondern beseitigt auch die Risiken, die mit dem Auslaufen oder der Verunreinigung durch Öl verbunden sind. Infolgedessen eignen sich aktive Magnetlager besonders gut für Anwendungen, bei denen die Einhaltung einer sauberen, öl-und schmiermittelfreien Umgebung entscheidend ist, wie z. B. in Reinräumen, Vakuumanlagen oder in der lebensmittelverarbeitenden Industrie.

Einzigartige dynamische Merkmale

Aktive Magnetlager unterscheiden sich durch ihre einzigartigen dynamischen Merkmale von herkömmlichen Lagern. Einer der entscheidenden Vorteile ist ihre Anpassungsfähigkeit in Bezug auf Steifigkeit und Dämpfungsverhalten, die sich leicht messen und an die jeweiligen Betriebsanforderungen anpassen lassen. Auf diese Weise lässt sich die Leistung des Systems genau anpassen und eine optimale Steuerung der Rotorendynamik gewährleisten. Aktive Magnetlager können zudem Unwuchtzustände schnell kompensieren, was zu einem gleichmäßigeren und stabileren Betrieb führt. Dank dieser Fähigkeiten eignen sie sich ideal für Anwendungen, bei denen eine präzise Steuerung und Anpassungsfähigkeit unerlässlich sind.

niedriger Energieverbrauch  

Auch der bemerkenswert niedrige Energieverbrauch ist ein entscheidender Vorteil der aktiven Magnetlager. Aufgrund ihrer berührungsfreien Auslegung wird kaum Wärme generiert, was den Bedarf an energieaufwändigen Kühlsystemen senkt. Diese Effizienz schlägt sich unmittelbar in niedrigeren Betriebskosten nieder, da das System weniger Leistung benötigt, um einen optimalen Betrieb aufrechtzuerhalten. Durch die Minimierung des Energieverbrauchs und der Verlustwärme sind die aktiven Magnetlager eine kosteneffiziente Lösung, die Nachhaltigkeit und langfristige Betriebssicherheit in anspruchsvollen Anwendungen unterstützt.

kein mechanischer Kontakt zwischen den Lagerbauteilen

Aktive Magnetlagersysteme (AMBs) sind frei von jeglichem mechanischen Materialkontakt zwischen den Lagerungselementen, wodurch Reibungsverluste vollständig vermieden werden. Diese berührungsfreie Auslegung erhöht nicht nur die Effizienz, sondern verringert auch maßgeblich den Verschleiß des Systems. Infolgedessen bieten aktive Magnetlager einen nahezu wartungsfreien Betrieb, was die Betriebsdauer der Maschinen entscheidend verlängert. Da es keinen mechanischen Oberflächenkontakt gibt, sind diese Lager sehr geräuscharm und vibrationsarm, was zu einer angenehmeren und zuverlässigen Betriebsumgebung beiträgt. Dies macht sie zu der idealen Wahl für Anwendungen, bei denen Zuverlässigkeit, Langlebigkeit und geringe Betriebsstörungen von entscheidender Bedeutung sind.

Geringerer Platzbedarf des Systems

Dank aktiver Magnetlager entfällt der für ein Getriebe üblicherweise erforderliche zusätzliche Platzbedarf. Die Magnetlager arbeiten mit elektromagnetischer Kraft, um die Rotorwelle in der Schwebe zu halten und zu stabilisieren, sodass ein Direktantrieb möglich ist. Dadurch wird das Gesamtsystem noch kompakter und leistungsfähiger. Durch die Reduzierung des mechanischen Kontakts und der Reibung steigern aktive Magnetlager zudem die Anlageneffizienz erheblich, was zu einem niedrigeren Energieverbrauch und geringerem Verschleiß der Anlagenkomponenten führt. Sie sind damit die ideale Wahl für Hochleistungsanwendungen, bei denen Platzbedarf und Effizienz eine entscheidende Rolle spielen.

Integrierte Zustandsüberwachung

Das mit Positionssensoren ausgelegte Monitoring-System sammelt fortlaufend Daten über den Betriebszustand der Anlage und ermöglicht so eine vorbeugende Wartungsstrategie. Die Magnetlagertechnologie von SpinDrive lässt sich nahtlos in Internet-of-Things-Dienste (IoT) integrieren. Sie umfasst Positionssensoren und einen Controller, der in bestehende Anlagenüberwachungssysteme eingebunden werden kann.

Durch die Betriebsdatenanalyse trägt das System dazu bei, Maschinenausfälle zu verhindern und die damit entstehenden Folgekosten zu eliminieren. Das System verarbeitet Betriebsdaten der Maschine und ermöglicht so eine umfassende Überwachung, nicht nur der elektrischen Maschine selbst, sondern auch der angeschlossenen Arbeitsgeräte und der gesamten Prozessleistung. Sie protokolliert die Betriebsstunden des Magnetlagersystems und nutzt diese Daten, um den voraussichtlichen Instandhaltungsbedarf genauer vorherzusagen und so rechtzeitige und konkrete Instandhaltungsmaßnahmen zu gewährleisten.