Antriebstechnik in der Intralogistik

Die Stellenausschreibungslisten im Bereich der Intralogistik werden immer länger. Gesucht werden vor allem Wartungsmitarbeiter in den Logistikzentren – und diese ziehen mittlerweile von Lager zu Lager. Wer fährt das bessere Schichtmodell, wo gibt es das beste Werkzeug und wer zahlt noch ein bisschen mehr? Die Frauen und Männer können sich ihre Jobs aussuchen. Es mangelt an Fachkräften. Heiß begehrt sind vor allem Elektriker, denn nur ausgebildete Elektriker dürfen an 400 V Komponenten, wie Antriebssystemen, arbeiten. Dazu kommen immer kleinere Wartungsfenster für die Antriebstechnik im Logistikzentrum.

Stärkste Rolle am Markt

Tim-Oliver Ricke von Lenze weiß um die Herausforderungen der Branche: „Die Logistik muss Energiekosten einsparen, es fehlt an qualifizierten Mitarbeitern und gleichzeitig kommt immer mehr, immer kleinteiligere, kundenindividuellere Ware auf die Fördertechnik.“

Ricke und sein Team beliefern viele Intralogistiker und E-Commerce-Händler mit Antriebstechnik weltweit. Gerade war Ricke acht Wochen in den USA unterwegs und ist jetzt zurück im Headquarter, um mit dem Team das Kundenfeedback zu analysieren. Im Gepäck hatte er für die großen Retailer dieser Welt ein vorweihnachtliches Geschenk. Die Intralogistik-Experten von Lenze haben nämlich eine Lösung für die vielfältigen Herausforderungen in der Branche enwickelt: Lenzes Motorrolle O450 zur direkten Integration in die Förderrollen. Das ist die stärkste bisher bekannte Rolle im Markt – 115 anstatt 50 W, versichern die Entwickler.

Von einem „Technologiesprung“ sprechen sie bei Lenze und auch die ersten Kunden staunen, heißt es in Rickes Team. „Kürzlich in den USA gab es nur den Daumen hoch. Die Kunden verbinden mit der Abkürzung MDR für die traditionelle Motorrolle vor allem „Massive Drain of Ressources“ – also massiver Ressourcenverbrauch. Es nervt viele nur noch. Wir ändern das und können das beweisen“, verspricht Ricke.

Bei der Entwicklung der Motorrolle ist Lenze einen neuen Weg gegangen – fernab von den klassischen Systemen im Markt: „Wir haben unsere langjährige Erfahrung in der Entwicklung von Motoren und Steuerungen in den MDR einfließen lassen, was einen komplett neuen Ansatz ergeben hat“, erklärt Diplomingenieur Ricke. Lenze setzt bei der Motorrolle auf das sogenannte Vernier-Prinzip. Es ist als Außenläufermaschine im Direktantrieb umsetzbar. Der Motor überträgt seine Rotationsenergie über seinen Rotor direkt auf das Fördergut oder das Förderband/-gurt.

Der Verniermotor selbst kombiniert einen 3-Phasenwechselstrommotor mit einem verlustfreien magnetischen Getriebe. Der Vorteil gegenüber einem klassischen Antriebssystem: Die Motorrolle arbeitet mit 24 V oder mit 48 V – und das bedeutet, dass auch Nicht-Elektriker den Motor tauschen, warten oder einbauen dürfen. Das erleichtert die Suche der Personalabteilung vieler Intralogistiker. Gleichzeitig sinkt durch den getriebelosen Antrieb die Varianz im System. „Das spart Ressourcen im Handling und entlastet das Ersatzteillager“, berichtet Ricke. Denn bis zu zehn verschiedene Übersetzungen hätten Wettbewerber bis dato im Portfolio, heißt es bei Lenze. „Das ist viel zu komplex und geht viel einfacher“, unterstreicht Ricke selbstbewusst.

Viele kleine Sendungen

Und dann kommt Rickes Lieblingsmoment beim Kunden, denn aufgrund des speziellen Designs hat der Motor in Summe deutlich geringere Kupfer- sowie Eisenverluste. Hierdurch fällt weniger Wärme in der Rolle an. Dies wirkt sich auch positiv auf den Wirkungsgrad auf, da kühlere Kupfer-Wicklungen einen kleinen Widerstand (und damit geringere Kupfer-Verluste) und kühlere Magnete eine höhere magnetische Flussverkettung haben (und damit mit kleinerem Strom das gleiche Drehmoment erzielen können) „Das macht ihn sehr effizient. Je nach Drehzahl erfüllt er die Effizienzklassen IE7 bis IE9 und der Kunde spart bis zu 30 Prozent gegenüber klassischen Systemen. Das begeistert uns Antriebsexperten und die Kunden“, erklärt Ricke. In der Vergangenheit seien viele Antriebssysteme überdimensioniert worden, meint Ricke: „Wir haben es heute aber nicht mehr mit riesigen Paketen zu tun, sondern mit vielen kleinen Sendungen.“

Bis zu 30 kg schafft der Lenze O450. „Auch bei niedrigen Drehzahlen bietet er das volle nominale Drehmoment, was für das Beschleunigen von Fördergut enorm vorteilhaft ist“, ergänzt Ricke.

Rechtzeitig zur Modex in Atlanta (USA) und der Logimat 2024 in Stuttgart kommt die analoge Variante O450 auf den Markt. Ein Jahr später folgt die digitale Variante O650. „Da können wir dann einen Master-Follower fahren und Achsen synchronisieren, elektrisch koppeln. Das kann bis heute kein anderer am Markt und wir sind dann viermal leistungsfähiger – bis zu 230 Watt mechanisch gekoppelt.“

Und Ricke skizziert schon eine Anwendung: „Für einen Cross-Belt-Sorter würde das bedeuten, dass wir Komplexität aus dem Aufbau herausnehmen, da kein externer Motor mit Riemen mehr erforderlich ist. Unsere Motorrollen verschwinden im Förderelement und das vereinfacht und vergünstigt deutlich den Aufbau, und das bei gleichzeitiger Erfüllung der derzeitigen Durchsatzanforderungen des Marktes.“

Ricke sieht für die Lenze Motorrolle überall Märkte: „Wir begegnen dem Fachkräftemangel in den USA und Europa, helfen aber auch Logistikern in neuen Märkten wie Indien oder Südamerika. Die Herausforderung wird immer mehr sein, die Komplexität der Hardware dem Endkunden zu verbergen und ihm einen Mehrwert zu bieten.“