SKZ: Ökoeffiziente Extruderantriebe ermittelbar
09. August 2010
Das Süddeutsche Kunststoffzentrum (SKZ / www.skz.de), Würzburg, hat in Zusammenarbeit mit dem VDMA und anderen Partnern und Förderern das energetische Betriebsverhalten unterschiedlicher Antriebskonzepte von Extrudern und deren ökonomische und ökologische Auswirkungen untersucht. Mit den ermittelten Daten wurde das Praxistool "ExtruDrive" entwickelt, mit dem ein Extruder- oder Antriebshersteller sowie deren Kunden für gegebene Betriebspunkte den ökoeffizientesten Antrieb und Alternativen aus der vorhandenen Datenbasis ermitteln können. Hierbei werden nach Aussagen des SKZ die erreichbaren Wirkungsgrade, die Anschaffungs- sowie Lebenszykluskosten und die Umweltwirkungen berechnet und ausgegeben.
Das energetische Betriebsverhalten von Extrudern und deren unterschiedliche ökonomische und ökologische Auswirkungen waren bis dato in der Extrusionstechnik weitgehend unbekannt. Basis der jetzt erfolgten Bewertung waren sowohl Extrusionsversuche zur Untersuchung der Auswirkungen unterschiedlicher Betriebspunkte und Materialien auf den Energieverbrauch sowie Prüfstandversuche verschiedener Antriebe zur Ermittlung der betriebspunktabhängigen Wirkungsgrade. Eine ökonomische und ökologische Untersuchung der Antriebe in ihren Lebensphasen Herstellung, Nutzung bei unterschiedlichen Betriebspunkten und Entsorgung erweitert die Bewertung.
Der Extrusionsantrieb, bestehend aus Motorsteuerung, Elektromotor und gegebenenfalls Getriebe, ist ein bedeutender Stromverbraucher innerhalb einer Extrusionslinie. Sein Konzept und seine Auslegung für die gegebenen Betriebspunkte entscheiden maßgeblich über die Lebenszykluskosten und die Umweltwirkungen dieser Komponenten. Es werden heute eine Vielzahl von unterschiedlichen Systemen am Markt angeboten und für Extrusionsmaschinen verwendet. Man unterscheidet klassische Systeme mit Getrieben, wie den Gleichstrom-, den Drehstromasynchron- und den Drehstromsynchronantrieb, sowie relativ neue Direktantriebe, wie den Torquemotor und den CMG-Antrieb.
Das SKZ ist überzeugt, dass die Verwendung des Bewertungstools durch Entscheidungsträger im Maschinen- und Anlagenbau sowie deren Kunden einen wichtigen Beitrag zur Entwicklung von kostensparenden und umweltfreundlicheren Extrusionsmaschinen und damit zu mehr Nachhaltigkeit in der Kunststoffverarbeitung leisten kann.
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