Bürsten, Stocken und Flammen sind drei verschiedene Verfahren, die einer Marmor- oder Granitplatte eine matte, strukturierte Oberfläche verleihen: Das erste lässt die Oberfläche mit Schleifbürsten antik wirken, das zweite raut den Stein durch Schlagen mit spitzen Werkzeugen auf, das dritte sprengt die oberste Granitschicht mit Hitze ab. Die übrigen Maschinen eines Natursteinbetriebs finden Sie unter Motoren für die Marmor- und Natursteinbearbeitung; diese Seite behandelt die Motoren der Linien, die der Oberfläche Struktur verleihen.

Drehstrom-Elektromotor von HEM Motor – Beispielmotor für Antriebe von Bürst-, Stock- und Flammmaschinen
Der abgebildete Drehstrommotor von HEM Motor ist ein Beispiel für den Motortyp, der in Oberflächenbearbeitungslinien für Bürstkopf-, Band- oder Ventilatorantriebe eingesetzt werden kann; die Maschine selbst ist nicht dargestellt.

Drei Oberflächen, drei verschiedene Motorlasten

Auch wenn diese Maschinen oft wie Teile derselben Linie aussehen, leisten ihre Motoren ganz unterschiedliche Arbeit. Beim Bürsten entsteht die Last durch Reibung und ist recht gleichmäßig. Beim Stocken ist die Last stoßartig; jedes Mal, wenn eine Hammerspitze auf den Stein trifft, erhält die Welle einen kurzen Drehmomentstoß. Beim Flammen berührt dagegen kein mechanisches Werkzeug den Stein; die Motoren transportieren die Platte, verfahren den Brennerwagen, fördern das Kühlwasser und saugen den Rauch ab. Bei der Motorauswahl ist daher zuerst zu klären, welches Verfahren die Linie nutzt und an welcher Stelle dieses Verfahrens der Motor sitzt.

Bürstköpfe: Reibung und rotierende Satelliten

In der Bürstmaschine läuft die Platte auf einem Band, darüber drehen Bürsten mit Draht- oder Schleifborsten. In einer verbreiteten Anordnung dreht sich jeder Kopf um seine eigene Achse, während sich die kleinen Bürstenscheiben darin zusätzlich drehen; so arbeiten die Borsten die weichen Adern des Steins aus verschiedenen Richtungen heraus, und es entsteht eine antik wirkende, leicht gewellte Oberfläche. Der Kopfmotor wird meist vertikal mit nach unten gerichteter Welle angebaut.

Je stärker die Bürste auf den Stein drückt, desto höher ist der Motorstrom. Wenn sich die Borsten abnutzen, senkt der Bediener den Kopf etwas weiter ab; wird dabei der Strom beobachtet, läuft der Motor nicht dauerhaft über seinem Bemessungswert. Da die Last stoßfrei ist, ist der Anlauf meist leicht; das eigentliche Thema sind die Erwärmung über viele Stunden und Schlamm, der an der Lüfterhaube haftet.

Stocken: Stoßlast und Vibration

Die gestockte Oberfläche entsteht, indem der Stein mit Hartmetallwerkzeugen mit gezahnten oder pyramidenförmigen Spitzen immer wieder bearbeitet wird. Bei mechanischen Stockmaschinen sind diese Werkzeuge frei laufende Rollen oder Hämmer, die am Umfang eines rotierenden Kopfes angeordnet sind; dreht sich der Kopf, rollen die Rollen über den Stein, und ihre Zähne dringen in die Oberfläche ein und hinterlassen kleine Vertiefungen. Bei manchen Maschinen treiben Pneumatikhämmer die Werkzeuge an; dann stammt die eigentliche Energie vom Kompressor, und für dessen Motor kann die Seite Kompressormotoren herangezogen werden.

Bei der Maschine mit rotierendem Kopf trägt der Motor die Summe vieler kleiner Stöße. Diese Stöße wirken als Vibration auf Welle, Lager und Gehäusebefestigungsschrauben zurück. Ein Graugussgehäuse bietet bei solchen rüttelnden Antrieben eine steifere Konstruktion; regelmäßiges Nachziehen von Fuß- und Flanschschrauben und die Kontrolle der Kupplungs- oder Riemenflucht sind an dieser Maschine häufiger nötig als beim Bürsten. Wird der Kopf über Riemen angetrieben, dämpft der Riemen die Stöße etwas; bei direkt gekuppeltem Kopf ist die Lagerbelastung ausgeprägter.

Flammlinie: Brennerwagen, Wasser und Rauch

Beim Flammen wird eine Flamme mit hoher Temperatur auf die Oberfläche der Granitplatte gerichtet; die Kristalle der erhitzten obersten Schicht dehnen sich aus und platzen ab, und die Oberfläche erhält eine raue, rutschhemmende Struktur. Unmittelbar danach wird der Stein mit Wasser abgekühlt. Keiner der Motoren in dieser Linie erzeugt die Flamme; Brenner, Gasleitung und Flammenüberwachung sind das System des Maschinenherstellers.

Die Motoren haben folgende Aufgaben: das Band oder der Rollenförderer, der die Platte mit konstanter Geschwindigkeit unter der Flamme hindurchführt, der Fahrantrieb, der den Brennerwagen über die Plattenbreite hin- und herbewegt, die Pumpe, die das Kühlwasser fördert, und der Absaugventilator, der die Verbrennungsgase aus der Kabine zieht. Für die Pumpe bietet die Seite Elektromotoren für Pumpen, für den Absaugventilator die Seite Motoren für Ventilatoren und Absauganlagen Orientierung. Der Motor des Absaugventilators muss außerhalb des heißen Gasstroms angeordnet werden; Standardmotoren sind keine für Rauchabzug zugelassenen Motoren und nicht für den Betrieb im heißen Gas ausgelegt.

Die Bandgeschwindigkeit bestimmt, wie tief die Oberfläche abplatzt: Eine langsam durchlaufende Platte nimmt mehr Wärme auf. Der Bandmotor ist daher meist ein Getriebemotor, dessen Geschwindigkeit per Umrichter eingestellt wird. Zur Abstimmung siehe die Seite Elektromotoren für Getriebe.

Umgebungsbedingungen und Wartung

Bürsten und Stocken erfolgen nass; das Wasser bindet den Staub und kühlt die Werkzeuge. Beim Flammen herrscht dagegen rund um die Flammzone Strahlungswärme, unmittelbar dahinter Wasserdampf. Die Drehstrommotoren von HEM Motor haben Schutzart IP55 und sind gegen Staub und Spritzwasser geschützt; für den Betrieb unter einem Wasserstrahl, im Wasser oder bei Reinigung mit Druckwasser sind sie nicht gebaut. Steht der Motor nahe der Flammzone, muss an der Maschine eine Maßnahme wie ein Hitzeschild vorgesehen werden; ist die Umgebungstemperatur hoch, geben Sie dies bei der Bestellung an.

Wer die tatsächliche Wicklungstemperatur überwachen möchte, kann PTC- oder PT100-Fühler bestellen; damit im Stillstand kein Wasserdampf im Inneren kondensiert, ist eine Stillstandsheizung als Bestelloption erhältlich. Vorrangige Prüfpunkte bei der Wartung sind die Lüfterhaube der Bürstkopfmotoren, Befestigungsschrauben und Lagergeräusch der Stockmotoren sowie Ruß und Staub an den Kühlrippen des Absaugmotors in der Flammlinie.

Beispielmotoren in der Oberflächenbearbeitungslinie

Maschine und AntriebArt der LastZu besprechende DetailsBeispielmodell von HEM
BürstkopfStoßfreie Reibung über lange ZeitVertikale Montage, Flansch und Wellenende, Anzahl der Köpfe4 kW 1500 U/min Aluminium 112M-4
StockkopfHäufig wiederholte kleine Stöße, VibrationGehäusesteifigkeit, Riemen- oder Direktanschluss7,5 kW 1500 U/min Grauguss 132M-4
Absaugventilator der FlammlinieDauerhaft rotierende VentilatorlastMotor außerhalb des heißen Gasstroms2,2 kW 3000 U/min Aluminium 90L-2
Band oder BrennerwagenVorschub mit Getriebe, drehzahlgeregeltGetriebeflansch, Drehzahlbereich am Umrichter1,1 kW 1500 U/min Aluminium 90S-4

Die Modelle in der Tabelle dienen als Beispiele; der richtige Motor wird nach tatsächlicher Maschinenlast, gewünschter Drehzahl, Anschlussart und Betriebsumgebung ausgewählt. Erster Anhaltspunkt ist das Typenschild des ausgebauten Motors.

Bauform und Betrieb am Umrichter

Je nach Baugröße stehen Fußausführung B3, Flanschausführungen B5 und B14, Fuß-Flansch-Ausführungen B34 und B35 sowie die vertikalen Bauformen V1, V3, V5, V6, V15 zur Wahl; das zu Kopf oder Getriebe passende Flansch- und Wellenmaß legen wir bei der Bestellung gemeinsam fest. Die Liste der Optionen finden Sie unter Bauformen.

Soll die Bürstkopfdrehzahl oder die Bandgeschwindigkeit per Umrichter verändert werden, sind unsere Drehstrommotoren für diesen Einsatz geeignet. Trägt der Motor lange bei niedriger Drehzahl volle Last, liefert das Lüfterrad auf der Welle möglicherweise nicht genug Luft; dann wird ein separat gespeister Fremdlüfter ergänzt. Bei langem Kabel zwischen Umrichter und Motor wird ein dU/dt- oder Sinusfilter am Ausgang geprüft. Es genügt, diese Angaben Ihrer Anfrage beizufügen; eine kurze Erläuterung finden Sie auf der Seite Betrieb am Frequenzumrichter.

Angaben für Ihre Motoranfrage

Ihre Anfrage sollte enthalten: Maschinentyp (Bürsten, Stocken, Flammen) und an welchem Antrieb der Motor sitzt; Leistung (kW); Drehzahl (U/min); Anlagenspannung; Bauform; benötigte Stückzahl. Da bei Bürstlinien mit mehreren Köpfen oft mehrere gleiche Motoren benötigt werden, ist die Stückzahl wichtig. Ein Typenschildfoto des alten Motors deckt den Großteil dieser Liste ab: Ersatzmotor per Typenschild finden.

Leistungs- und Drehzahlvarianten mit aktuellen Preisen finden Sie auf der Seite Shop; für WhatsApp und Telefon nutzen Sie die Seite Kontakt.

Häufig gestellte Fragen

Warum werden die Lager des Stockkopfmotors möglicherweise schnell laut?

Die Stöße im rotierenden Kopf werden als Vibration auf die Lager übertragen. Lockere Fußschrauben, Riemenfluchtfehler oder ein unwuchtiger Kopf verstärken diesen Effekt. Prüfen Sie zuerst Befestigung und Flucht, danach den Verschleiß der Werkzeuge im Kopf.

Verlängert eine niedrigere Drehzahl am Bürstkopfmotor die Lebensdauer der Bürsten?

Bei geringerer Umfangsgeschwindigkeit kann der Verschleiß sinken, doch ändert sich auch die Oberflächenstruktur. Wird die Drehzahl per Umrichter gesenkt, sollte man im vom Maschinenhersteller empfohlenen Bereich bleiben und die Kühlsituation für langen Betrieb bei niedriger Drehzahl bei der Bestellung angeben.

Darf der Absaugmotor in der Flammlinie nahe der Flammzone stehen?

Der Motor muss außerhalb des heißen Gasstroms und der Strahlungswärme der Flamme bleiben. Ein Standardmotor ist nicht für den Betrieb in heißem Rauch ausgelegt; die Anordnung erfolgt nach der Planung des Maschinenherstellers.

Welcher Elektromotor wird bei einer pneumatischen Stockmaschine getauscht?

Arbeiten die Werkzeuge mit Druckluft, ist der Elektromotor an der Maschine meist der Band- oder Kopfvorschub; die Energie für die Hämmer liefert der Kompressor. Auch der Kompressormotor kann aus den Drehstrombaureihen von HEM gewählt werden.