Wasserhydraulik ist noch nicht ausgeschöpft
VDI nachrichten, Düsseldorf, 22. 2. 08, kip – Im Bergbau hat sich die Wasserhydraulik als sauberer und unbrennbarer Ersatz für Öl bewährt und sie funktioniert seit neuestem sogar mit Salzwasser. Die VDI nachrichten beleuchten im Folgenden innovative Varianten der Wasserhydraulik, welche für viele unterschiedliche Anwendungen interessant sein dürften.
Der Schwabe arbeitet eng zusammen mit The Water Hydraulics Co. Ltd. aus East Yorkshire in Großbritannien. Deren Geschäftsführer Tony Markham vermarktet eine Wasserhydraulik der besonderen Art. Die von ihm entwickelten Pumpen, Motoren und Ventile arbeiten mit einem Druck von 160 bar nicht nur mit Trink-, sondern auch mit Salzwasser. Water Hydraulics verwendet bei den Zylindern außer den handelsüblichen Edelstahlbauteilen neuerdings auch Kunststoffprodukte, die es in verschiedenen Varianten gibt: Die Zylinder aus kohlefaserverstärktem Kunststoff sollen Festigkeiten besitzen, die höher als Edelstahl (V2A) ausfallen.
Die stärkste 114-kW-Pumpe fördert bis zu 430 l/min. Die reinrassigen Wasseraggregate sind nicht nur für den Offshore-Bereich gedacht, sondern eignen sich für Anwendungen aller Art. Krisch: „Der interessanteste Auftrag stammt aus dem Schiffsbau: die Justierung des Bodens eines Schwimmbades in einer Luxusjacht.“
Die Wasserhydraulik zählt zu den Technologien, die Maschinen- und Anlagenhersteller oft zu völlig neuen Ideen inspirieren. Ein Beispiel ist die Partnerschaft von Danfoss mit der Worthmann Maschinenbau GmbH in Harkebrügge. Das Unternehmen produziert unter anderem Ultraschallanlagen, die bei Bauteilen unter Wasser die Dichtigkeit überprüfen. Bei den Anlagen kommt im Wasserbad seit 1997 Nessie-Klarwasserhydraulik von der Danfoss GmbH aus Offenbach zum Einsatz. Bei der Maceas-Prüfmethode wird unter Wasser ein Prüfling mit Druckluft gefüllt. Ultraschalldetektoren erfassen die Luftbläschen. Der Messcomputer erfasst dann die Leckage.
Das Verfahren steht und fällt mit dem zuverlässigen Abdichten der Prüflinge. Bei Kraftstoffverteilern oder Rohren kamen bisher pneumatisch angetriebene Abdichter zum Einsatz. Diese Pneumatik eignete sich jedoch nicht, da sie beim Einsatz unter Wasser nicht prozesssicher abdichtet. Mit Danfoss entwickelte die Tochterfirma Worthmann Automation daher einen Bausatz für eigene und fremde Prüfanlagen. Diese Technik arbeitet zusammen mit einem neu entwickelten, stufenlosen Klarwasserhydraulik-Gleichlaufzylinder. Auf solchen Anlagen überprüft der norwegische Automobilzulieferer Fundo Wheels AS aus Hoyanger die Dichtigkeit von unlackierten Alufelgen.
Zu den hoch spezialisierten Nischenherstellern zählt auch die SSH Stainless aus Svendborg in Dänemark, die Zylinder, Ventile und handbetätigte Pumpen herstellen, die im Betriebsdruckbereich von 70 bar bis 100 bar arbeiten. Wie der Teufel im Detail steckt, beweist eine Spezialentwicklung für den Einsatz mit säurehaltigem Wasser. SSH entwickelte einen Faltenbalg-Zylinder für eine Papierschneideanlage, bei dem der Faltenbalg die Kolbenstange vor dem säurehaltigen Wasser aus der Papierverarbeitung und vor der sehr staubhaltigen Luft schützt. Verkaufsmanagerin Anne Dago: „Beim Zusammendrücken und Wiederauseinanderziehen des Faltenbalgs entsteht ein Vakuum. Wir sorgten für die Entlüftung.“
Doch es muss sich nicht unbedingt um Spezialentwicklungen handeln. Dazu ein Blick auf Aggregate für die gebräuchlichste Form der Wasserhydraulik: Es handelt sich um Anwendungen mit „HFA-Flüssigkeiten“, bei denen Wasser mit einem geringen Ölanteil zum Einsatz kommen. Zu den Pionieren dieser Wasserhydraulik zählt die Herbert Hänchen GmbH aus Ostfildern-Ruit, die bei dem ersten Einsatz in Schweißrobotern Standardzylinder verwendeten. An dieser Strategie hat sich seitdem nichts geändert. Axel Schlang, Gebietsverkaufsleiter Nordwest: „Anwender können wegen unserer Oberflächenbearbeitung und unserer Materialauswahl standardmäßige Hänchenzylinder für HFA-Flüssigkeiten mit einem Emulsionsgehalt von mindestens 2,5 % einsetzen.“
Und wie lässt sich die Wirksamkeit von Wasserhydraulik überprüfen? Die dazu nötige Technik entsteht bei der Maximator GmbH aus der Harz-Stadt Zorge, deren pneumatisch angetriebene Pumpen Flüssigkeiten aller Art – von Öl und Wasser bis hin zu aggressiven flüssigen Medien – fördern. Die Norddeutschen entwickeln mit diesen Aggregaten beispielsweise Anlagen, um unter Hochdruck bis zu 15 000 bar Fluidkomponenten auch aus der Wasserhydraulik zu prüfen. NIKOLAUS FECHT/KIP
Entwickler profitieren vom Potenzial der Wasserhydraulik
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