Aktive Magnetlager nutzen elektromagnetische Kräfte, um den rotierenden Teil des Elektromotors in der Schwebe zu halten. Durch die Levitation des Rotors gibt es keinen mechanischen Kontakt zwischen den rotierenden und stationären Teilen. Dies erhöht die Energie-Effizienz erheblich und reduziert die Wartungskosten von High Speed Motoren. Einer der wichtigsten Faktoren, die für Magnetlager im Vergleich zu herkömmlichen Lagern sprechen, ist der Wunsch nach hohen Rotationsgeschwindigkeiten.

Das Magnetlagersystem lässt den rotierenden Teil des Motors/Antriebs schweben. Die Levitation ermöglicht einen wartungsarmen Betrieb. Integrierte Sensoren ermöglichen eine kontinuierliche Zustandsüberwachung und eine planbare Wartung. Die Magnetlagertechnologie hilft Kunden, die Anlageneffizienz ihrer Maschinen erheblich zu steigern, den Materialverbrauch zu senken und die Wartungskosten auf ein Minimum zu reduzieren. Die Lebenszykluskosten der Anlagen des Kunden lassen sich mit der Magnetlagerlösung um mindestens 35 % senken.

 

Höhere System-Effizienz 

Die Forderung, die Energie-Effizienz industrieller Prozesse zu steigern, wird sowohl aus wirtschaftlichen als auch aus ökologischen Gründen zunehmend wichtiger. Nahezu 70 % der Lebenszykluskosten von Industrieanlagen entfallen auf Stromkosten und anfallende Wartungs-und Instandhaltungskosten. Diese Kosten wirken sich unmittelbar auf die Profitabilität der Endkunden aus.

In zahlreichen industriellen Anwendungen steigert eine hohe Drehzahl des Motors die Gesamteffizienz des Prozesses und sorgt für einen reduzierten Energieverbrauch und eine kompaktere Bauweise der Anlage. Zu den weiteren Vorteilen gehören der einfachere Transport, die Inbetriebnahme und Einbau sowie der geringere Materialeinsatz. Jedoch nehmen die Reibungsverluste bei höheren Drehzahlen erheblich zu. Um diese Verluste zu minimieren, wird ein Magnetlager eingesetzt, das die Verlustleistung reduziert. Somit ermöglichen Magnetlager im Vergleich zu herkömmlichen Lagern höhere Laufgeschwindigkeiten und höhere Wirkungsgrade.

Industrielle Elektromotoren stellen mit einem Anteil von etwa 45 % des globalen Stromverbrauchs den größten elektrischen Verbraucher dar. Die vorhandenen Antriebslösungen für High Speed Elektromotoren sind nicht sehr effizient und kostenintensiv in der Wartung. Strom- und Wartungskosten machen mehr als 70 % der gesamten Lebenszykluskosten einer Anlage aus. Aktive Magnetlager sind die ideale Lösung, um hier Abhilfe zu schaffen. Industrielle Elektromotoren arbeiten mit hohen Drehzahlen (über 10.000 U/min). Daher sind sie häufig von Ausfällen und Störfällen betroffen, was wiederum die Produktivität und Effizienz des gesamten von ihnen angetriebenen Systems beeinträchtigt. Unser Ziel ist es, reibungsfrei arbeitende Magnetlager für High Speed Motoren-und Antriebe anzubieten. Auf diese Weise leisten wir einen wichtigen Beitrag zur Reduzierung von CO2 Emissionen, reduzieren den Kostenaufwand für Wartung und Instandhaltung und helfen unseren Kunden die Verbrauchskosten für Strom zu senken.

 

Wartungsfreies System

Konventionelle Lager stellen eine der Hauptursachen für Probleme und Ausfallzeiten von High Speed Motoren-und Antrieben dar. Verschleißerscheinungen an den Komponenten des Rotationsteils werden durch die Magnetlagerlösung beseitigt. Sie gewährleisten die ultimative mittlere Zeit (MTBF) zwischen potentiellen Motorausfällen. Das Fehlen eines mechanischen Oberflächenkontaktes zwischen Lager und Antriebswelle hat zur Folge, dass Magnetlager ohne Schmiermittel extrem hohe Drehzahlen ermöglichen. Ein aktives Magnetlager ermöglicht einen wartungsfreien Betrieb von 20 Jahren und mehr.

 

“Da es keinen mechanischen Oberflächenkontakt gibt, rotieren Magnetlagersysteme schneller, ohne dass Öl-oder Schmiermittel erforderlich sind. Aktive Magnetlager gewährleisten einen wartungsfreien Betrieb von mehr als 20 Jahren.”

 

Öl-/Schmiermittelfreier Betrieb 

Die meisten Anlagenhersteller/Maschinenbauer nutzen Lagertechnologien die nicht die höchstmöglichen Drehzahlen erlauben und auch nicht in Branchen eingesetzt werden können, in denen eine öl-/schmiermittelfreie Lösung zwingend erforderlich ist. Die aktiven Magnetlager von SpinDrive sind völlig öl-und schmiermittelfrei, was den Anlagenherstellern/Maschinenbauern den Zugang zu schnell wachsenden neuen Märkten und einen umweltfreundlichen Betrieb ermöglicht.

Die Magnetlagertechnik gehört zu den wenigen Angeboten, die völlig ölfreie Druckluft nach ISO 8573-1 Klasse 0 ermöglichen. Die Magnetlagertechnologie ist auch die einzige Lagertechnologie, die dies ohne umfangreichen Wartungsaufwand ermöglicht.

Magnetlager  sind nur eine Systemkomponente im Antriebssystem! Die Endabnehmer kaufen die gewünschten Geräte von den Anlagenherstellern/Maschinenbauern. So benötigt beispielsweise ein Automobilhersteller ölfreie Luft für die Lackierarbeiten an seiner Montagelinie. Er kauft ölfreie Turbokompressoren von den Anlagen-/Maschinenbauern. Die Hersteller vertreiben, installieren und nehmen die Anlagen in den Fabriken der Automobilhersteller in Betrieb.

 

Zustands-/Anlagenüberwachung

Ein Condition-Monitoring-System mit integrierten Sensoren sammelt kontinuierlich Daten über den Zustand der Anlage und ermöglicht eine vorbeugende Wartung. Die Magnetlager von SpinDrive können einfach und schnell in IoT-Anwendungen eingebunden und integriert werden.  Die Zustandsüberwachung erfolgt mit Hilfe von Positions-/Wegesensoren und dem Magnetlager-Controller.

Die ermittelten Betriebsdaten ermöglichen es, Störungen der Anlage des Kunden frühzeitig zu erkennen und die damit verbundenen Folgekosten zu vermeiden. Mit Hilfe der Softwareplattform werden die Daten der Maschine analysiert. Dies ermöglicht die Überwachung des Zustands nicht nur der elektrischen Maschine/Antrieb selbst, sondern auch der an den Rotor angeschlossenen Betriebsmittel sowie der Effizienz des Prozesses. Sie erfasst die Anzahl der Betriebsstunden des Magnetlagersystems und prognostiziert die Notwendigkeit einer exakteren Wartungsplanung mit mehr verfügbaren Betriebsdaten.