Elektromotoren umweltschonend imprägnieren

Ein neues Imprägnierverfahren für fest stehende Bauteile großer Elektromotoren – die Statoren – verkürzt die Bearbeitungszeit und entlastet die Umwelt. ­

Mit der von der Firma Gottlob Thumm Maschinenbau GmbH in Spaichingen entwickelten zusätzlichen UV-Härtung können VOC-Emissionen und die Abtropfverluste des Imprägnierharzes deutlich reduziert werden.
Bei der Herstellung großer Elektromotoren werden die Statoren mit Epoxidharz oder mit Polyesterharz vergossen. Diese Imprägnierung erfolgt im Tauchbad, anschließend muss das Harz aushärten. Die nötigen Aushärtetemperaturen werden bisher erst nach langer Aufheizzeit im Ofen erreicht. Die Folgen: ein hoher Energieverbrauch und VOC-Emissionen aus dem Epoxid- bzw. Polyesterharz. Das Verfahren ist zudem mit großen Abtropfverlusten des Harzes verbunden.

UV-Härtung reduziert VOC- Emissionen
Die bei kleineren Statoren bereits gebräuchliche Strom-UV-Imprägnier-Technik konnte bisher auf Maschinen mit großen Gewichten nicht angewendet werden, da es zu energieaufwändig war, die großen Blech-paketmasse zu erhitzen. Bei dem neuen Verfahren werden die Bleche mit Hochfrequenz erwärmt, sodass sie sich schnell aufheizen. Das verbessert den Stromfluss durch die Kupferwicklung des imprägnierten Stators. UV-Strahler sorgen für die Oberflächen-
härtung des Harzes, wodurch sich die Aushärtezeiten um bis zu 97 % reduzieren und VOC-Emissionen minimieren lassen.

70 % Energie sparen
Im Gegensatz zu herkömmlichen Imprägniertechniken verbraucht die Strom-UV-Imprägnier-Technik nur dann Energie, wenn tatsächlich ein Imprägnier- oder Aushärteprozess stattfindet. Lange Vorlaufzeiten zum Aufheizen der Öfen sind nicht notwendig. Imprägnier- und Aushärtezeiten von bis zu 60 Stunden konnten auf 2–3 Stunden reduziert werden. Energieeinsparungen von 70 % sind die Folge.
Entstehen bei den herkömmlichen Imprägniertechniken Abtropfverluste von bis zu 30 %, so beschränken sich die Verluste bei der Strom-UV-Tauch- Imprägniertechnik auf maximal 5 %. Eine zeitaufwändige Reinigung der Anlagen sowie die Entsorgung der anfallenden Harzreste lässt sich somit auf ein Minimum begrenzen.

Qualität erhöht
Mit der neuartigen Imprägnierung lassen sich eine höhere Qualität und eine bessere Wärmeabfuhr am Motor im Nennbetrieb erreichen. So kann die eingespeiste Energie besser und mit weniger Verlusten genutzt werden. Das Verfahren hat sich bereits in ersten Anwendungen in der Elektrotechnik bewährt. 

Zur Imprägnierung wird der Stator in flüssiges Polyesterharz getaucht.

Projektthema
Weiterentwicklung des Strom-UV-Tauch-Imprägnier-Verfahrens für große Statoren von Elektromotoren

Projektdurchführung
Gottlob Thumm Maschinenbau GmbH 
Daimlerstr. 6
78549 Spaichingen
Telefon 07424|2314
Telefax 07424|4154
thummgmbh@t-online.de
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