Elektromotoren für die Marmor- und Natursteinbearbeitung

Vom Eintreffen im Werk bis zur polierten Platte durchläuft ein Marmorblock mindestens vier verschiedene Maschinen: die Blockschneidmaschine, die Brückensäge, die die Platten auf Maß bringt, die Kalibrier- und Schleiflinie, die die Oberfläche plan schleift, und zuletzt die Kantenbearbeitungsmaschine. In all diesen Maschinen arbeitet ein Drehstrom-Asynchronmotor, doch jede stellt andere Anforderungen an ihn. Diese Seite betrachtet den Motor nach seiner Aufgabe in der Maschine und erläutert, welche Angaben bei Modernisierung oder Ersatzbeschaffung zu prüfen sind.

Schneidbereich: die Motorbelastung in Blockschneidmaschinen

In Schneidmaschinen muss der Motor die Diamantsegmente, die sich durch den Stein arbeiten, über Stunden mit gleichbleibender Geschwindigkeit führen. Die Last tritt nicht in kurzen Stößen auf, sondern lang anhaltend und ohne Unterbrechung. Entscheidend ist im Schneidbereich daher, dass der Motor bei Nennleistung über lange Zeit nicht überhitzt.

Brückensäge

Bei der Brückensäge treibt der Hauptmotor ein einzelnes großes Sägeblatt an, bei den meisten Maschinen über Riemen und Riemenscheibe. Da das Scheibenverhältnis die Umfangsgeschwindigkeit des Blattes bestimmt, ändert sich mit der Motordrehzahl auch die Schnittgeschwindigkeit. Bei einer Modernisierung ist die Beibehaltung der Polzahl des Altmotors der einfachste Weg, die Riemenscheibenauslegung zu erhalten. Brückenfahrt, Heben und Senken des Kopfes sowie das Drehen des Tisches übernehmen kleinere Antriebe, die vom Hauptmotor getrennt sind.

Mehrblatt-Blockschneidmaschine

Bei Blockschneidmaschinen greifen mehrere Sägeblätter auf einer gemeinsamen Welle gleichzeitig in den Stein ein. Je mehr Blätter, desto höher das Drehmoment, das beim Anlauf und während des Schnitts gefordert wird; der Hauptmotor zählt bei diesen Maschinen zu den leistungsstärksten Verbrauchern der Anlage. Anlaufverfahren, Sanftanlasser oder Frequenzumrichter werden nach dem Elektroprojekt des Maschinenherstellers gewählt.

Diamantseilsäge

Bei der Seilsäge treibt der Motor das große Schwungrad an, über das das Diamantperlenseil läuft. Die Seillänge verkürzt sich mit fortschreitendem Schnitt; Spannung und Vorschub übernimmt ein eigener Mechanismus. Da die Seilgeschwindigkeit meist über einen Frequenzumrichter eingestellt wird, sollten die Betriebsbedingungen am Umrichter bei der Motorauswahl von Anfang an geklärt werden.

Oberflächenbereich: Kalibrieren, Schleifen, Polieren und Antik-Bürsten

Nach dem Zuschnitt geht es an die Oberfläche. Statt eines einzigen großen Antriebs gibt es hier viele nebeneinander angeordnete Köpfe mit jeweils eigenem Motor. Der Kopfmotor wird meist vertikal mit nach unten gerichteter Welle eingebaut und treibt den Schleifstein direkt oder über eine kurze Übertragung an.

Die Kalibriermaschine bringt die Platte auf eine bestimmte Dicke; hier tragen die Köpfe am meisten Material ab. Die Schleifmaschine beseitigt die Spuren der Kalibrierung. In der Polierlinie sinkt die Last mit feiner werdendem Schleifmittel, dafür steigt die Zahl der Köpfe. Der Bandmotor führt die Platte mit definierter Geschwindigkeit durch die Linie, der Brücken- oder Traversenmotor lässt die Köpfe über die Plattenbreite pendeln.

Die Bürstmaschine (Antik-Bürsten) ist eine Oberflächenmaschine, die der Platte durch Bürsten eine strukturierte, gealterte Optik verleiht. Auch hier ist ein eigener Motor je Kopf üblich; die Auswahl folgt derselben Logik wie bei den Schleifköpfen. Da Kopftyp und Bürstenanordnung je nach Hersteller variieren, sind die Motormaße unbedingt vom vorhandenen Motor abzunehmen.

Kantenbearbeitung und Hilfsantriebe

Kantenbearbeitungsmaschinen versehen die Plattenkante mit Fase, Halbrund- oder Flachprofil. In den hintereinander angeordneten kleinen Spindelköpfen dreht jeder mit eigenem Motor; diese Motoren sind kleiner als die Schneidmotoren, aber zahlreicher. Das Zuführband der Maschine läuft über einen separaten Getriebemotor.

Auch die übrigen Motorstandorte im Werk sollten nicht vergessen werden: Pumpen für Schneidwasser und Schlamm, die Beschickung der Schlammfilterpresse, Krane und Plattentransportsysteme. Für Wasser- und Schlammpumpen bietet die Seite Elektromotoren für Pumpen weitere Informationen, für Maschinen im Steinbruch und in der Brecheranlage die Seite Elektromotoren für Brecher und Steinbrechanlagen.

Wasser, Schlamm und Feuchtigkeit: die tatsächliche Einsatzumgebung am Motor

Steinbearbeitung ist Nassarbeit. Sägeblätter, Seile und Köpfe werden ständig mit Wasser gekühlt; der feine Steinschlamm spritzt auf die Motoren und setzt nach dem Trocknen Lüfterhaube und Kühlrippen zu. Zugesetzte Kühlrippen verhindern, dass der Motor seine Wärme abführt.

Die Baureihen von HEM Motor sind in Schutzart IP55 ausgeführt. IP55 bedeutet Schutz gegen Spritzwasser aus allen Richtungen und gegen Staub; für den Betrieb unter Wasser, im ständigen Wasserstrahl oder für die Reinigung mit Druckwasser ist der Motor nicht ausgelegt. Liegen solche Bedingungen an der Maschine vor, sind eine Schutzhaube des Maschinenherstellers, ein Spritzschutz oder ein Sondermotor erforderlich; dies ist bei der Bestellung anzugeben.

Kühlt der Motor während nächtlicher Stillstände ab, kann sich im Inneren Feuchtigkeit niederschlagen. Dagegen lassen sich eine Stillstandsheizung sowie PTC- oder PT100-Wicklungsfühler optional mitbestellen. Bei vertikalen Kopfmotoren sollten zudem die Dichtungen an der Maschine geprüft werden, damit kein Wasser entlang der Welle in den Motor gelangt.

Motorauswahl nach Maschine

Die Modelle in der Tabelle sind Beispiele. Die endgültige Auswahl hängt von Maschinenlast, gewünschter Drehzahl, Anschlussart und Betriebsbedingungen ab; der zuverlässigste Ausgangspunkt ist das Typenschild des Bestandsmotors.

Maßprüfung beim Tausch eines Kopfmotors

Kopfmotoren in Oberflächenlinien werden häufig mit maschinenspezifischer Wellenlänge, Passfeder und Flansch gefertigt. Selbst bei gleicher Leistung und Drehzahl auf dem Typenschild passt der Motor nicht auf den Kopf, wenn Wellenende oder Flansch abweichen. Man sollte daher nicht davon ausgehen, dass ein Standardmotor ohne Weiteres in jede Steinbearbeitungsmaschine passt.

Je nach Baugröße sind die Bauformen Fußausführung B3, Flanschausführung B5 und B14, die Kombinationen B34 und B35 sowie die vertikalen Bauformen V1, V3, V5, V6 und V15 erhältlich. Den vom Kopf geforderten Flansch und das Wellenmaß klären wir bei der Bestellung gemeinsam mit Ihnen. Zu den Bauformen finden Sie weitere Hinweise unter Bauformen.

Bei Seilsägen und manchen Brückensägen wird der Motor über einen Frequenzumrichter betrieben. Unsere Drehstrommotoren eignen sich für die Drehzahlregelung mit Frequenzumrichter. Muss der Motor lange bei niedriger Frequenz unter vollem Drehmoment arbeiten, reicht der Eigenlüfter unter Umständen nicht aus und ein Fremdlüfter wird nötig; bei langen Kabeln zwischen Umrichter und Motor ist ein dv/dt- oder Sinusfilter in Betracht zu ziehen. Geben Sie diese Betriebsart bei der Bestellung an. Details: Betrieb am Frequenzumrichter.

Welche Angaben benötigen wir für ein Angebot?

Damit wir das Angebot in einem Schritt erstellen können, nennen Sie uns bitte: die Maschine (Brückensäge, Blockschneidmaschine, Kalibrier-, Schleif-, Bürst- oder Kantenmaschine), die Motorleistung (kW), die Drehzahl (U/min), die Netzspannung vor Ort, die Bauform (Fuß, Flansch, vertikal) und die benötigte Stückzahl. Bei Kopfmotoren ergänzen Sie bitte Wellendurchmesser, Wellenlänge und Flanschmaß.

Am schnellsten geht es mit einem Foto vom Typenschild Ihres Bestandsmotors: Ersatzmotor anhand des Typenschilds finden. Modelle und aktuelle Preise finden Sie im Shop Elektromotor kaufen; bei Fragen erreichen Sie uns über die Seite Kontakt. Ab Lager lieferbare Modelle werden aus unserem Lager in der Türkei versandt.

Häufig gestellte Fragen

Kann anstelle des Motors am Schleifkopf ein Standard-Flanschmotor aus dem Katalog eingebaut werden?

Nur wenn Wellendurchmesser, Wellenlänge, Passfeder und Flanschmaße exakt zum Kopf passen. Da ein Teil der Kopfmotoren maschinenspezifisch gefertigt wird, sollten zuerst Maße und Typenschild des Altmotors verglichen werden.

Wird der Schnitt schneller, wenn man den Motor der Brückensäge durch einen mit höherer Drehzahl ersetzt?

Ändert sich die Drehzahl, ändert sich über das Riemenscheibenverhältnis auch die Umfangsgeschwindigkeit des Blattes. Die vom Blatthersteller empfohlene Geschwindigkeit kann dabei überschritten werden; bei einer Modernisierung empfiehlt es sich daher, die Polzahl des Altmotors beizubehalten.

Kann der Motor an einem Kopf eingesetzt werden, der ständig Wasser ausgesetzt ist?

Ein IP55-Motor ist gegen Spritzwasser geschützt, aber nicht für den Betrieb unter Wasser oder im ständigen Wasserstrahl ausgelegt. An einer solchen Stelle ist eine Schutzvorrichtung an der Maschine vorzusehen oder ein Sondermotor anzufragen.

Was hilft gegen Feuchtigkeit bei Motoren, die nachts stillstehen?

Bei der Bestellung kann eine Stillstandsheizung gewählt werden. Zur Überwachung der Wicklungstemperatur lassen sich optional PTC- oder PT100-Fühler ergänzen.

Ist ein Aluminiumgehäuse für die kleinen Motoren einer Kantenbearbeitungsmaschine geeignet?

Modelle mit Aluminiumgehäuse decken 0,25–11 kW ab und werden für kleine Kopfmotoren häufig gewählt. An Stellen mit Vibrationen und Stößen kann ein Graugussgehäuse in Betracht kommen; die Entscheidung richtet sich nach den Einbaumaßen der Maschine.