Kompakte Drehstromsynchronmotoren DS4 für dynamische Industrieanwendungen

Industrielle Anlagen wie Spritzgieß- und Textilmaschinen erfordern Antriebssysteme, die eine hohe Leistungsdichte mit einem breiten Drehzahlspektrum kombinieren, um dynamische Prozesse effizient zu steuern. Um diesen technischen Anforderungen an Beschleunigung und Kompaktheit zu begegnen, führt Baumüller auf der Fachmesse SPS – Smart Production Solutions die neue Drehstromsynchronmotoren-Generation DS4 ein.

Systemarchitektur und IPMSM-Technologie
Herkömmliche Servomotoren stoßen in hochdynamischen Anwendungen oft an bauliche Grenzen. Die DS4-Baureihe adressiert diese Herausforderung durch die Konstruktion als Interior Permanent Magnet Synchronous Motors (IPMSM). Bei diesem Fertigungsverfahren werden die Magnete im Rotorblechschnitt vergraben, was zu einer kompakteren Bauweise bei gleichzeitig gesteigerter Leistung führt. Der reduzierte Materialeinsatz senkt die mechanische Trägheit des Rotors, was schnellere Beschleunigungs- und Abbremsvorgänge in zyklischen Prozessen ermöglicht. Die flüssigkeitsgekühlten Motoren werden zunächst in den Baugrößen 100 und 132 angeboten, während die Baugröße 160 in Vorbereitung ist.

Energieeffizienz und Downsizing
Die Betriebskosten von Produktionsmaschinen werden maßgeblich durch den Energieverbrauch im Dauerbetrieb bestimmt. Die DS4-Motoren erreichen über den gesamten Arbeitsbereich einen Wirkungsgrad von bis zu 97 Prozent, was zu einer direkten Senkung des Energiebedarfs führt. Durch die Bereitstellung optionaler zusätzlicher Baulängen und die hohe Leistungsdichte der IPMSM-Architektur können Anlagenbauer ein Downsizing des Antriebsstrangs vornehmen. Ein physisch kleinerer Motor übernimmt dabei die Arbeit bisheriger, größerer Generationen, was sowohl den Platzbedarf in der Maschine als auch die Investitionskosten deutlich reduziert.

Integration in Spritzgießmaschinen
In der Kunststoffverarbeitung sind kurze Zykluszeiten und präzise Einspritzvorgänge entscheidend für den Durchsatz. Die DS4-Motoren verfügen über ein breites Drehzahlspektrum, das speziell für den Betrieb von drehzahlerhöhten High-Flow-Pumpen in Spritzgießmaschinen ausgelegt ist. Diese Pumpensysteme ermöglichen höhere Einspritzgeschwindigkeiten und tragen zu einer signifikanten Verkürzung der Maschinenzykluszeiten bei. Die hohe Dynamik und der gesteigerte Wirkungsgrad der Antriebseinheit ebnen den Weg zu einer verbesserten Gesamtproduktivität der Anlage.

Zusätzlicher Kontext
Dieser Abschnitt enthält technische Spezifikationen und Wettbewerbsvergleiche, die in der ursprünglichen Produktankündigung nicht enthalten waren.

Die Integration von Interior Permanent Magnet Synchronous Motors (IPMSM) markiert einen industriellen Benchmark in der Antriebstechnik, da die vergrabenen Magnete die Feldschwächfähigkeit des Motors verbessern und somit den nutzbaren Drehzahlbereich im Vergleich zu oberflächenmontierten Magneten (SPM) erweitern. Vergleichbare hochkompakte Synchronmotoren von Herstellern wie Siemens oder Bosch Rexroth setzen in diesem Leistungssegment ebenfalls auf forcierte Flüssigkeitskühlung, um die thermische Verlustleistung bei kontinuierlichen Überlastzyklen abzuführen. Ein Wirkungsgrad von 97 Prozent qualifiziert elektrische Antriebe für die höchsten Effizienzklassen. Vor dem Hintergrund strenger werdender europäischer Ökodesign-Richtlinien stellt dies eine zwingende technologische Voraussetzung dar, um die Total Cost of Ownership (TCO) in energieintensiven Produktionsumgebungen nachhaltig zu senken und die CO2-Emissionen der Endanwender zu minimieren.

Herausgegeben von Maria Brueva, Redakteurin bei Induportals – adaptiert durch KI.

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