In der Dachziegellinie wird der Tonstrang, der den Extruder verlässt, zunächst in Batzen geschnitten; anschließend erhalten diese Batzen in der Formpresse die Gestalt eines Falz- oder Muldenziegels. Wie die Presse ihre Pressbewegung erzeugt, verändert die Last des Elektromotors grundlegend: In der einen Bauart beschleunigt der Motor ein schweres Schwungrad, in der anderen versorgt er eine Hydraulikpumpe. Die gesamte Linie wird auf der Seite Elektromotoren für Ziegel-, Dachziegel- und Keramikproduktion beschrieben; hier geht es ausschließlich um den Antrieb der Formpresse.

HEM Motor Drehstrom-Elektromotor mit Graugussgehäuse – Beispielmotor für den Antrieb einer Dachziegel-Formpresse
Das abgebildete Produkt ist ein Motor aus der Drehstrom-Baureihe von HEM Motor mit Graugussgehäuse, nicht die Presse selbst.

Aufgabe der Presse in der Linie und ein Presszyklus

Der Tonbatzen wird auf die Unterform gelegt, die Oberform fährt herab, und der Batzen wird zwischen beiden Flächen gepresst; so entstehen die Randfalze und Wasserrinnen des Ziegels. Überschüssiger Ton quillt an den Rändern heraus, wird als Grat gesammelt und in die Aufbereitung zurückgeführt. Hebt sich die Oberform, wird der geformte Rohling auf das Trockengestell übergeben.

In der gängigen Bauart sind die Formen am Umfang einer fünf- oder sechsseitigen Trommel angeordnet. Die Trommel dreht nach jedem Pressvorgang einen Schritt weiter; während eine Form gefüllt wird, wird eine andere entleert. Diese Schrittbewegung und der Pressschlag wiederholen sich hunderte Male pro Stunde. Für den Motor bedeutet das keine konstante Last, sondern eine rhythmisch steigende und fallende Beanspruchung.

Motorlast bei der mechanischen Presse (Exzenter mit Schwungrad)

Bei der mechanischen Presse treibt der Motor über Riemen ein großes Schwungrad an. Sobald die Kupplung einrückt, drückt das Schwungrad die Oberform über Kurbel- oder Exzenterwelle nach unten. Die Spitzenkraft beim Pressen stammt nicht vom Motor, sondern aus der im Schwungrad gespeicherten Rotationsenergie. Die eigentliche Aufgabe des Elektromotors besteht darin, die Drehzahl, die das Schwungrad zwischen zwei Pressvorgängen verliert, wieder aufzubauen.

Lange Hochlaufzeit

Das Schwungrad hat ein hohes Trägheitsmoment. Selbst bei offener Kupplung nimmt der Motor lange einen hohen Strom auf, um diese Masse aus dem Stillstand auf Betriebsdrehzahl zu bringen. Je länger der Hochlauf dauert, desto stärker erwärmt sich der Läufer; bei einer Presse, die im Tagesverlauf häufig angehalten wird, summiert sich diese Wärme. Deshalb sollte das Anlaufverfahren in Kenntnis des Schwungrad-Trägheitsmoments gemeinsam mit dem Maschinenhersteller gewählt werden. Bei Stern-Dreieck-Schaltung sinkt das Anlaufmoment des Elektromotors, und der Hochlauf verlängert sich weiter; Sanftanlasser oder Frequenzumrichter sind ebenfalls zu prüfende Optionen.

Stoßbetrieb und Stromschwankungen

Bei jedem Pressvorgang sinkt die Schwungraddrehzahl etwas, der Schlupf des Elektromotors steigt, und der Strom erhöht sich kurzzeitig. Diese am Amperemeter sichtbare Schwankung ist normal; entscheidend ist, wo der mittlere Strom im Verhältnis zum Typenschildwert liegt. Wird der Ton härter oder verschleißt die Form, nehmen die Spitzen zu. In diesem Fall sollten zunächst Form und Tonfeuchte geprüft werden, bevor ein größerer Motor in Betracht gezogen wird.

Riemen und Spannschiene

Da das Schwungrad per Riemen angetrieben wird, steht der Motor meist in Fußausführung auf einer Spannschiene. Die Riemenspannung belastet die Lager direkt: Ein zu straffer Riemen beansprucht das vordere Lager, ein zu lockerer rutscht beim Anlauf durch und verursacht Erwärmung. Wird die Motordrehzahl ohne Anpassung der Riemenscheiben geändert, verschieben sich auch Schwungraddrehzahl und Hubzahl pro Minute.

Was treibt der Motor bei der hydraulischen Dachziegelpresse an?

Bei der hydraulischen Presse bewegt ein Zylinder die Oberform. Der Elektromotor ist hier nicht die Kraftquelle; er treibt die Hydraulikpumpe an, das Drucköl wird von Ventilblock und Zylinder genutzt. Die Motorleistung ergibt sich aus der Fördermenge der Pumpe, dem Systemdruck und der Dauer eines Pressvorgangs. Zur Berechnung siehe die Seite Elektromotoren für Hydraulikpumpen.

Bei dieser Pressenart läuft der Motor in der Regel ununterbrochen; während des Pressens wird er belastet, beim Rückhub und in Wartephasen entlastet. Zwischen Pumpe und Motor befinden sich meist Kupplung und Pumpenträger, weshalb häufig Fuß-Flansch- oder Flanschausführungen verwendet werden. Mit steigender Öltemperatur sinkt der Wirkungsgrad der Pumpe, und der Motor kann für dieselbe Arbeit mehr Strom aufnehmen.

Hilfsantriebe rund um die Presse

Die Formpresse arbeitet nicht mit einem einzigen Motor. Das Zuführband für die Tonbatzen, der Schrittantrieb der Trommel, die kleine Pumpe zum Aufsprühen des Trennöls und die Bänder, die den Rohling zum Gestell bringen, haben eigene Motoren. Die meisten davon sind Getriebemotoren und schalten häufig ein und aus. Zur Abstimmung mit dem Getriebe hilft die Seite Elektromotoren für Getriebe weiter.

Beispielzuordnung HEM Motor

AntriebLastartWorauf zu achten istBeispielmodell HEM
Schwungradantrieb mechanische PresseMassenträgheit, stoßartigHochlaufzeit, Riemenscheibenverhältnis, Hubzahl22 kW, 980 U/min, 200L2-6 Grauguss
Große mechanische PresseMassenträgheit, stoßartigSchwungrad-Trägheitsmoment, Anlaufverfahren37 kW, 1485 U/min, 225S-4 Grauguss
Pumpe der hydraulischen PresseKontinuierlich, druckabhängigPumpenfördermenge, Druck, Zykluszeit30 kW, 1475 U/min, 200L-4 Grauguss
Zuführ- und TrommelschrittantriebHäufige Anläufe, mit GetriebeGetriebeflansch, Schalthäufigkeit5,5 kW, 1460 U/min, 132S-4 Grauguss

Diese Modelle dienen nur zur Orientierung; der richtige Motor wird anhand der tatsächlichen Maschinenlast, der gewünschten Drehzahl, der Anschlussart und der Einsatzumgebung ausgewählt.

Der Motor zwischen Tonschlamm, Formöl und Vibration

Der Formgebungsbereich ist feucht und verschmutzt. Auf das Gehäuse gespritzter Ton setzt nach dem Trocknen die Zwischenräume der Kühlrippen zu; Trennölnebel macht diese Schicht klebrig. HEM-Modelle haben Schutzart IP55 und Isolationsklasse F; die Reinigung mit direktem Wasserstrahl ist für diese Schutzart jedoch nicht vorgesehen. Wird im Betrieb so gereinigt, muss entweder der Maschinenhersteller den Motor schützen oder ein Sondermotor in Betracht gezogen werden; geben Sie dies bei der Bestellung an.

Die Pressschläge erschüttern das Pressengestell. Fußschrauben und Schienenbefestigungen des Elektromotors sollten in regelmäßigen Abständen nachgezogen und die Fluchtung der Riemenscheiben geprüft werden. Bei Linien, die am Wochenende stillstehen, kann sich Feuchtigkeit in der Wicklung sammeln; PTC/PT100-Wicklungsfühler und Stillstandsheizung können als Bestelloptionen gewählt werden. Für Pressen mit starken Erschütterungen sind Modelle mit Graugussgehäuse erste Wahl.

Die Bauform hängt von der Baugröße ab: Fußausführung B3, Flanschausführung B5 und B14, Fuß-Flansch-Ausführung B34 und B35, vertikal V1, V3, V5, V6 und V15. Flansch- und Wellenmaße werden bei der Bestellung gemeinsam geprüft.

Was Sie bei der Anfrage für einen Pressenmotor angeben sollten

Um das Angebot zu beschleunigen, senden Sie uns bitte: für welche Maschine (mechanische Revolverpresse, hydraulische Presse oder Zuführantrieb), gewünschte Leistung und Drehzahl, Netzspannung in Ihrem Betrieb, Bauform des Elektromotors und benötigte Stückzahl. Ein Foto des Typenschilds des Elektromotors an der Presse ist meist der schnellste Weg; bei Schwungradpressen helfen zusätzlich die Riemenscheibendurchmesser.

Alle Modelle sind in unserem Elektromotoren-Shop gelistet, der aktuelle Preis steht auf der Produktseite. Anfragen und Fragen können Sie uns per WhatsApp oder Telefon über die Angaben auf unserer Seite Kontakt übermitteln.

Häufig gestellte Fragen

Warum nimmt der Motor einer Schwungradpresse beim Anlauf so lange einen hohen Strom auf?

Der Motor muss das große Trägheitsmoment des Schwungrads aus dem Stillstand auf Betriebsdrehzahl bringen. Bis der Hochlauf beendet ist, bleibt der Strom hoch, und diese Zeit verlängert sich mit der Größe des Schwungrads. Daraus ergibt sich die Bedeutung des Anlaufverfahrens bei häufig angehaltenen Pressen.

Wonach wähle ich die Motorleistung bei einer hydraulischen Dachziegelpresse?

Grundlegende Daten sind Fördermenge der Pumpe, Druckeinstellung und Dauer eines Presszyklus. Der Motor presst nicht selbst, sondern treibt die Pumpe an; Pumpenschild und Typenschild des vorhandenen Elektromotors sind der verlässlichste Ausgangspunkt.

Kann ich den Pressenmotor durch einen Motor mit höherer Drehzahl ersetzen?

Bleibt das Riemenscheibenverhältnis gleich, ändern sich Schwungraddrehzahl und Hubzahl pro Minute; Formfüllung und Trommelschritt werden davon beeinflusst. Ist eine andere Drehzahl geplant, sollten die Riemenscheiben gemeinsam mit dem Maschinenhersteller neu berechnet werden.

Ist ein Ausschlag des Amperemeters beim Pressen ein Störungszeichen?

Bei der mechanischen Presse ist ein kurzer Stromanstieg bei jedem Pressvorgang normal. Überschreitet der mittlere Strom den Typenschildwert oder nehmen die Spitzenwerte mit der Zeit zu, sollten Tonfeuchte, Formverschleiß sowie Zustand von Riemen und Lagern untersucht werden.