Elektromotor für Schweißrauch-Absaugventilatoren

Der Rauch, der beim Schweißen aus dem geschmolzenen Metall und der Elektrodenumhüllung aufsteigt, besteht aus sehr feinen Metalloxidpartikeln und Gasen; er muss rasch aus dem Atembereich des Schweißers entfernt werden. In Werkstätten finden sich dafür drei Anordnungen: mobile Absauggeräte, die an einen Schweißtisch oder eine einzelne Station angeschlossen werden, zentrale Anlagen, die mehrere Absaugarme in einem gemeinsamen Kanal zusammenführen, und die allgemeine Hallenabsaugung, die die Rauchwolke unter der Decke abzieht. In allen dreien gibt es einen Ventilator, der die Luft bewegt, und einen Motor, der ihn antreibt. Weitere Ventilatoranwendungen erreichen Sie über die Seite Elektromotoren für die Lüftungstechnik; dieser Beitrag konzentriert sich auf den Motor des Schweißrauch-Absaugventilators.

Was treibt der Motor im Absauggerät an – und was nicht?

Aufgabe des Motors ist es, das Ventilatorlaufrad anzutreiben, das die rauchhaltige Luft aus Absaugarm oder Haube durch das Filtergerät führt und nach außen oder zurück in den Raum abgibt. Bei der Schweißrauchabsaugung sind die Ventilatoren meist Radialventilatoren; denn enger Absaugarm, flexibler Schlauch, Funkenfänger und Patronen- oder Schlauchfilter bilden zusammen einen hohen Widerstand, und um ihn zu überwinden, braucht es ein Laufrad, das Druck aufbauen kann.

Filterabreinigung (Patronenreinigung per Druckluftimpuls), Funkenfänger, Staubsammelbehälter, Klappen der Absaugarme und Differenzdruckanzeige sind Teile des Filtergeräts. Der Motor stellt sie nicht bereit und ersetzt sie nicht. Ob Schadstoffe in der Luft unter den Arbeitsplatzgrenzwerten bleiben, ist ebenfalls eine Frage von Messung und Systemauslegung; die Motorauswahl beantwortet diese Frage nicht.

Funken, Metallstaub und mögliche explosionsfähige Atmosphäre

Mit dem Schweißrauch werden gelegentlich auch heiße Funken und Schleifstaub angesaugt. Filtergeräte setzen deshalb auf der Saugseite einen Funkenfänger ein und halten den Motor meist auf der gefilterten, sauberen Luftseite. Bei dieser Anordnung ist der Motor vor dem direkten Aufprall von Metalloxidstaub geschützt.

Bei manchen Arbeiten ist der Staub selbst das Risiko. Feiner Staub, der beim Schweißen, Schneiden oder Schleifen von Aluminium, Magnesium und ähnlichen Leichtmetallen entsteht, kann im Staubsammelbehälter und im Kanal eine brennbare oder sogar explosionsfähige Atmosphäre bilden. Wird in derselben Linie mit lösemittelhaltigen Reinigern gearbeitet, kommt ein Dampfrisiko hinzu. Ist ein solcher Bereich in der Gefährdungsbeurteilung des Betriebs als explosionsgefährdeter Bereich (ATEX) eingestuft, darf dort kein Standardmotor IP55 eingesetzt werden; es ist ein Ex-zertifizierter Motor erforderlich, und solche Motoren sind nicht im HEM Motor Katalog 2026 enthalten. Lösungen wie die Anordnung des Motors außerhalb des Luftstroms oder ein Riemenantrieb des Ventilators sind Entscheidungen des Geräteherstellers und des Betreibers.

Was bei der Motoranfrage für einen Schweißrauchventilator nötig ist

Vor der Motoranfrage sollte die Art der Absauganlage geklärt sein: mobiles Gerät mit einem Arm, zentrale Anlage mit mehreren Armen oder geschlossene Haube einer Roboterschweißzelle? Gefragt werden Marke und Modell des Geräts, die Verbindung zwischen Ventilator und Motor (Laufrad direkt auf der Welle oder Riemenantrieb) und ob der Motor vor oder nach dem Filter sitzt. Das Typenschild des vorhandenen Antriebs liefert Leistung, Drehzahl, Spannung, Strom und IEC-Baugröße.

Auch der geschweißte Werkstoff sollte bekannt sein: Stahl, Edelstahl, Aluminium oder verzinktes Blech. Der Werkstoff gibt Aufschluss über die Brennbarkeit des Staubs und darüber, wie schnell sich der Filter füllt. Ob die Anlage während der Schicht dauernd läuft oder nur beim Schweißen automatisch zuschaltet, ist für Steuerung und Anlaufzahl ebenfalls wichtig.

Druck, Anzahl der Arme und Leistungsbedarf des Ventilators

Bei der Schweißrauchabsaugung bestimmen vor allem zwei Dinge die Ventilatorleistung: die Zahl gleichzeitig offener Absaugstellen und der Gesamtwiderstand des Systems. Beim mobilen Gerät mit einem Arm ist der Widerstand hoch und der Volumenstrom vergleichsweise gering; bei der zentralen Anlage wächst der Volumenstrom mit der Zahl der Arme. Diese Berechnung ist Sache des Geräte- oder Anlagenherstellers. Beim Motortausch sind Leistung und Drehzahl auf dem Ventilatorschild oder dem alten Typenschild maßgeblich; Verallgemeinerungen wie „für Schweißrauchabsaugung reichen so und so viele kW“ sollten vermieden werden.

Um den hohen Widerstand zu überwinden, wird das Laufrad in Kompaktgeräten häufig direkt von einem 2-poligen Motor der Klasse um 3000 U/min angetrieben. In großen zentralen Anlagen können dagegen Laufräder größeren Durchmessers mit Riemen oder 4-poligem Motor verwendet werden. Da eine höhere Drehzahl am selben Gerät die Ventilatorleistung grob mit der dritten Potenz der Drehzahl steigert, überlastet der Versuch, mit einem schnelleren Motor eine „stärkere Absaugung“ zu erzielen, den Motor.

Die Modelle in der Tabelle sind Beispiele und keine endgültige Auswahl; die Entscheidung richtet sich nach den Leistungs- und Drehzahlangaben des Geräteherstellers, der Motorposition und der Bewertung des Bereichs hinsichtlich explosionsfähiger Atmosphäre.

Flansch-, Wellen- und Gehäusemaße mit dem Gerät abgleichen

Bei kompakten Schweißrauchgeräten wird der Motor oft per Flansch an der Seitenwand des Ventilatorgehäuses befestigt, und das Laufrad sitzt direkt auf dem Wellenende. Deshalb ist die IEC-Baugröße die erste Angabe, die zu prüfen ist; danach werden Flanschart B5 oder B14, Flanschdurchmesser, Wellendurchmesser und -länge sowie Passfedermaß kontrolliert. Da die Lage des Laufrads im Spiralgehäuse von der Wellenlänge abhängt, kann eine Abweichung bei diesem Maß dazu führen, dass das Laufrad am Gehäuse streift. Bei großen Ventilatoren auf einem Sockel werden auch Fußlochabstand und Achshöhe des Fußgehäuses (B3) verglichen. Die elektrischen Werte, also Spannung und Strom auf dem Typenschild, müssen zum selben Netz passen wie beim alten Motor.

Die Verteilung der Bauformen auf die Baugrößen finden Sie auf der Seite Bauformen, die Grundmaße in der Baugrößen-Maßtabelle. Genaue Flansch- und Wellenmaße werden mit der Bestellung bestätigt.

Werkstattumgebung: Staub, Wärme und Bewegung mobiler Geräte

Auch wenn der Motor nach dem Filter sitzt, ist die Luft in der Schweißwerkstatt staubig, und im Sommer wird es unter der Decke recht heiß. Für die Katalognennwerte muss die Umgebungstemperatur zwischen −15 und +40 Grad liegen und der Aufstellort höchstens 1000 Meter hoch sein; ein heißerer Ventilatorraum oder eine Anlage in großer Höhe sollte bei der Bestellung angegeben werden. Die Schutzart IP55 unserer Motoren schützt gegen Staubeintritt und Spritzwasser und wird mit Isolationsklasse F geliefert; sie ist kein Schutz gegen den Aufprall von Funken oder heißer Schlacke – diesen Schutz übernimmt der Funkenfänger des Geräts.

Mobile Geräte werden in der Werkstatt ständig umgestellt; Erschütterungen und Zug an Netzkabel und Stecker können zu Lockerungen im Klemmenkasten führen. Eine sichere Kabeleinführung und die regelmäßige Kontrolle der Klemmverbindungen sind bei solchen Geräten wichtig. Für Geräte, die in kalten Lagern stehen und in die warme Werkstatt geholt werden, können eine Stillstandsheizung und zur Überwachung der Wicklungstemperatur ein PTC-Fühler als Bestelloption angefordert werden.

Ventilator, der beim Schweißstart zuschaltet: Anlaufzahl und Drehzahlregelung

Manche Anlagen erkennen den Schweißstrom und starten den Ventilator automatisch; nach Schweißende stoppt er nach einer gewissen Zeit. Bei dieser Anordnung kann der Ventilator viele Male pro Stunde anlaufen. Jeder Anlauf erwärmt den Motor; besonders bei 2-poligen Motoren sind Anlaufstrom und -dauer bei der Schutzeinstellung zu berücksichtigen. Wo sehr häufiges Ein- und Ausschalten gewünscht ist, kann es besser sein, den Ventilator dauernd mit niedriger Drehzahl laufen zu lassen und ihn beim Schweißen hochzufahren.

Diese Drehzahländerung erfolgt per Frequenzumrichter. Unsere Drehstrommotoren können am Umrichter betrieben werden; Details finden Sie auf der Seite umrichtergeeignete Motoren. In zentralen Anlagen ist es zudem üblich, den Saugdruck je nach Zahl offener Arme per Umrichter konstant zu halten. Da die Leistung bei Ventilatorlast mit sinkender Drehzahl abnimmt, ist ein zusätzlicher Kühllüfter in der Regel nicht nötig; ist das Kabel zwischen Umrichter und Motor lang, sollte ein geeigneter Filter geprüft werden.

Angaben beim Tausch des Absauggerätemotors

Sie können Ihre Anfrage per WhatsApp senden. Wenn Sie zusätzlich zum Foto des Typenschilds des alten Antriebs Leistung, Drehzahl, Spannung, Bauform und Stückzahl angeben, beschleunigt das das Angebot. WhatsApp- und Telefonangaben finden Sie auf der Seite Kontakt.

• Marke, Modell und Anzahl der Absaugarme des Geräts oder der Maschine
• Gut lesbares Foto des Typenschilds und IEC-Baugröße
• Flanschart (B5/B14) oder Fußmontage; Wellendurchmesser und -länge
• Ob der Motor vor oder nach dem Filter sitzt
• Geschweißter Werkstoff und Ex-Einstufung des Bereichs
• Automatischer Start oder Umrichterbetrieb, Netzspannung

Produktgruppen für Schweißrauch-Absaugventilatoren

Die Verkaufsmodelle finden Sie in unserem Elektromotoren-Shop. Für kleine und mittlere Leistungen in mobilen und Wandgeräten kommt die Gruppe mit Aluminiumgehäuse, für große zentrale Absaugventilatoren die Gruppe mit Graugussgehäuse in Frage. Beispielmodelle: 1,5 kW 90S-2, 4 kW 112M-2 und 5,5 kW 132S1-2. Dies sind Beispiele; die Eignung für das Gerät wird gesondert geprüft.

Häufig gestellte Fragen

Warum sitzt der Motor im Schweißrauchgerät nach dem Filter?

Nach dem Filter ist die Luft gereinigt; Motor und Laufrad sind vor Metalloxidstaub und Funken geschützt. Diese Anordnung ist eine Konstruktionsentscheidung des Geräteherstellers und sollte beim Tausch beibehalten werden.

Kann in einer Werkstatt, in der Aluminium geschweißt wird, ein Standardmotor eingesetzt werden?

Aluminiumstaub kann brennbar und explosionsfähig sein. Ist der Bereich oder der Staubbehälter als explosionsgefährdet eingestuft, darf kein Standardmotor IP55 verwendet werden; Ex-zertifizierte Motoren sind nicht in unserem Katalog 2026 enthalten.

Wird die Absaugung stärker, wenn ich einen schnelleren Motor einbaue?

Mit steigender Drehzahl wächst der Leistungsbedarf des Ventilators sehr schnell, und der Motor kann überlastet werden. Ist die Absaugung unzureichend, sollten zuerst Filterbeladung, Undichtigkeiten im Kanal und die Zahl offener Arme geprüft werden.

Der Ventilator schaltet sich beim Schweißen selbst ein und aus – hält der Motor das aus?

Häufige Anläufe erwärmen den Motor. Bei hoher Anlaufzahl pro Stunde sollten Lösungen wie Dauerbetrieb mit niedriger Drehzahl per Umrichter oder eine Ausschaltverzögerung mit dem Gerätehersteller bewertet werden.

Unser mobiles Gerät wird an eine Einphasensteckdose angeschlossen – passt ein Drehstrommotor?

Ein Drehstrommotor benötigt eine dreiphasige Versorgung. Für kleine Geräte mit Einphasenversorgung kommen unsere Einphasenmotoren im Bereich 0,18–5,5 kW in Frage; die Eignung wird anhand der Gerätedaten geprüft.