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Mahlen im Schongang

Redakteur: Silvano Böni

>> Die Frewitt SA aus Fribourg ist ein weltweit präsentes Unternehmenfür mechanische Verfahrenstechnik und das Handling von Pulvern verschiedenster Art. Für ihre OscilloWitt-Siebmühlen verwendet die Firma dabeieine ganz spezielle Technik: das «Frewittieren», eine schonende Art, Feststoffe mit Schwingung und Oszillation zu kalibrieren, zerkleinern oder vermahlen.Bei der Wahl der Antriebskomponenten setzen die Westschweizer Mahl-Spezialisten auf dynamische Antriebe der Parkem AG.

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Die EX-Servomotoren von Parkem mit geschützem mit explosionsgeschütztem Motorengehäuse sorgen für einen sicheren Betrieb.
Die EX-Servomotoren von Parkem mit geschützem mit explosionsgeschütztem Motorengehäuse sorgen für einen sicheren Betrieb.
(Bild: Parkem)

Feststoffe lassen sich auf unterschiedliche Art und Weise kalibrieren, zerkleinern oder vermahlen. Eines dieser Verfahren ist das Frewittieren. Dieses unterscheidet sich insbesondere in einem Element von den anderen Mühlen. Der Rotor rotiert oder dreht nicht, sondern schwingt und oszilliert. Diese oszillierende Rotorbewegung bringt markante Vorteile mit sich, wie zum Beispiel eine schonende Vermahlung oder ein enges Kornspektrum und wird so den zunehmenden Produktanforderungen unserer Zeit gerecht. Die oszillierende Siebmühle (OscilloWitt) der Frewitt SA eignet sich besonders für die Zerkleinerung von wärmeempfindlichen sowie schwierig zu verarbeitenden Produkte.

Altbewährt und trotzdem aktuell

Das Frewittieren ist zwar eine altbewährte Methode, aber auch heute noch so aktuell wie früher. Das Prinzip bleibt, nur die Siebmühlen wurden im Laufe der Zeit neu konzipiert. Die neueste Siebmühlen-Generation bringt eine wesentliche Nutzungssteigerung. Durch die stufenlose einstellbare oszillierende Rotorbewegung und die stetig gleichbleibende Geschwindigkeit und Krafteinwirkung wird das Produkt noch schonender zerkleinert. Weitere Vorteile sind die geringe Wärmeentwicklung, das enge Kornspektrum sowie das breite Einsatzgebiet (für trockene bis nasse und empfindliche Produkte).

Das Leistungsspektrum der oszillierenden Siebmühle reicht von 100 g (Laboranwendung) bis 4000 kg (Industrieanwendung) pro Stunde. Ihre Robustheit hat nicht nur die Lebensdauer, sondern auch den Lebenszyklus dieses Mühlentyps positiv beeinflusst. Das System ist für die Verarbeitung von Partikelgrössen ausgelegt, die von 5 cm bis 250 µm reichen. Die Mühle ist sowohl für die Trocken- wie auch für die Nassvermahlung geeignet. Sollen auf der oszillierenden Siebmühle explosionsgefährdete Stoffe zerkleinert werden, sorgt die ATEX-Ausführung für garantierte Sicherheit im Prozess.

Dynamische Antriebe gefragt

Bei der Wahl der Antriebskomponenten setzt Frewitt auf dynamische Antriebe der Parkem AG. Die anspruchsvollen oszillierenden Bewegungen erfordern einen Antriebsstrang mit sehr niedrigem Trägheitsmoment. Realisiert wird dies durch den trägheitsarmen und kompakten Servomotor SMH115 sowie ein Flansch-Planetengetriebe, welches hohe Abtriebsdrehmomente und eine hohe Kippsteifigkeit gewährleistet. Alternativ kommen in der ATEX-Ausführung die EX-Servomotoren mit explosionsgeschütztem Motorengehäuse sowie eine ATEX-zertifizierte Getriebeversion zur Anwendung. Die Leistungs- und Geberkabel sind speziell für Frewitt in einer flammwidrigen Version gefertigt.

Die Ansteuerung der Servomotoren erfolgt durch den multifunktionalen Servoregler Compax3. Dessen Einsatz ist sowohl als autonomes System als auch zur Integration in bestehenden Anlagen geeignet. Im Stand-Alone-Betrieb übernimmt das Compax3, welches nach IEC-61131-3 frei programmierbar ist, die gesamte Steuerung der verschiedenen oszillierenden Bewegungsfunktionen und die direkte Auswertung der Bedienoberfläche. Über digitale Ausgänge können zusätzliche Komponenten wie Ventile angesteuert werden. Dank Compax3 kann auf eine kostspielige SPS verzichtet werden. Wird das System in einer Anlage integriert, werden die Steuerbefehle von einer überlagerten SPS entgegengenommen. Dazu stehen zahlreiche Feldbusoptionen zur Verfügung. Die dynamischen Bewegungsberechnungen, dessen Ausführung und Überwachung finden nach wie vor im Regler statt. Lediglich die gewünschte Funktion muss von der SPS mitgeteilt werden.

Enge Partnerschaft

Einerseits liefert Parkem komplette Antriebspakete mit Regler, Kabel, Motor und Getriebe, was den Beschaffungsaufwand bei Frewitt merklich reduziert. Andererseits nutzt Frewitt auch das breite Dienstleistungsangebot von Parkem. Während der Projektphase erstellte Parkem für die Software ein Pflichtenheft und entwickelte anschliessend die Software. Anhand von Schulungen vor Ort wurde Frewitt mit den Produkten, dem Compax3-Servomanager und mit der IEC-Software vertraut gemacht. Diese Schulungen wurden gleichzeitig dazu genutzt, die Software weiterzuentwickeln und neue Erkenntnisse einfliessen zu lassen. Parkem führte am Prototyp zudem diverse dynamische Dauertests durch, bei welchen vor allem das Temperaturverhalten in den verschiedenen Oszillations-Profilen ermittelt wurde. <<

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