Umstieg von pneumatischem auf elektrischen Betrieb

Eine umfassende Erläuterung der Vorteile eines elektrischen Airless-Spritzgeräts vom Typ King-E überzeugte einen Stahlbauunternehmer, von pneumatischen auf elektrische Spritzgeräte umzusteigen.  

Über viele Jahre hinweg verwendete ein Stahlbauunternehmer im Norden Englands pneumatische 1K-Spritzgeräte für den Farbauftrag auf seine Stahlkonstruktionen. Diese Spritzgeräte sind größtenteils 60:1- oder 70:1-Einheiten, obwohl auch ältere 58:1-Einheiten noch im Einsatz waren. Für manche Arbeiten wurden 2K-Materialien mittels mehrerer pneumatischer 2K-Spritzgeräte aufgetragen. Meistens verwendet die Stahlbaufirma Beschichtungssysteme, die aus einer Epoxidgrundierung und einer intumeszierenden Schicht bestehen.

Das Unternehmen war mit der Zuverlässigkeit und Leistung seiner alten 1K-Geräte im Großen und Ganzen zwar zufrieden, aber einige deutliche Nachteile fielen dennoch negativ ins Gewicht. Zum einen ist dies der hohe Energieverbrauch und folglich die Kosten aufgrund der Verwendung von Druckluft. Der andere große Nachteil ist die Geräuschentwicklung (über 90 dBA).

Das Unternehmen liebäugelte deshalb mit dem Umstieg von pneumatischen auf elektrische Spritzgeräte. Besorgnis bestand jedoch in der Hinsicht, dass die Pumpengröße eines gleichwertigen elektrischen Spritzgeräts eventuell nicht ausreichend wäre.

Das Unternehmen wandte sich deshalb für eine Beratung an Spray Plant im englischen Leeds. Spray Plant ist ein Spezialzulieferer für Farbspritzpistolen und Spritzgerätschaften im Vereinigten Königreich. Er führt ein vollständiges Sortiment an Beschichtungssystemen von Polyurea- und Schaumspritzsystemen bis hin zu PFP und epoxidschaumbildenden Systemen von Herstellern wie Graco, Devilbiss, Microguard, ASM, Titan, Scott, Binks, Anest Iwata und Honeywell.

 

Gleichwertiger Spritzdurchsatz

Nach Gesprächen mit dem Unternehmen hinsichtlich der Anforderungen erkannte der Managing Director von Spray Plant, Mark Crabtree, sofort die Ursache der Probleme. „Die technische Problematik beim Umstieg von pneumatischen auf elektrische Systeme liegt in der Annahme, dass die Pumpengröße eines elektrischen Spritzgeräts kleiner sei als jene eines gleichwertigen pneumatischen Spritzgeräts. Bei pneumatischen Spritzgeräten (60:1) ist das materialberührte Ende mit 220 cm3 ausgeführt, während beim Spritzgerät Graco King E-60 ein materialberührtes Ende mit 115 cm3 vorgesehen ist. Dies führt zu dem verständlichen Eindruck, dass der Spritzdurchsatz eines pneumatischen 60:1-Spritzgeräts höher sei als jener des King E-60.“

Mark erläuterte dem Unternehmen jedoch, dass der Durchsatz nicht von der Größe des materialberührten Endes abhängt, sondern von der Düsengröße. Bei den meisten Anwendungen ist der Durchsatz beider Pumpen identisch. Theoretisch kann der Durchsatz einer 60:1-Pumpe bei höchster Taktrate 12,9 l/min betragen. In der Praxis beträgt die durchschnittliche Taktrate einer 60:1-Pumpe 10 bis 20 Zyklen pro Minute, dies entspricht 2,15 bis 4,9 l/min. Bei einem King E-60 liegt das Höchstvolumen bei 2,9 l/min bei 5000 psi bzw. 4,1 l/min bei 3000 psi, da das Volumen bei sinkendem Druck steigt. Es wurden Versuche mit Düsengrößen von 0,013, 0,017, 0,019 und 0,023 durchgeführt. Da der Ist-Durchsatz der Pumpe von der Düsengröße abhängt, wurden Durchsätze zwischen 0,69 l/min und 2,15 l/min erzielt. Mit anderen Worten: Beim Umstieg auf elektrische Systeme besteht kein Unterschied hinsichtlich des Spritzdurchsatzes.

Geringerer Energieverbrauch

Da es sich um elektrische Geräte handelt, liegt der Energieverbrauch erheblich unter jenem ihrer pneumatischen Gegenstücke. Es ist lediglich eine 5-kW-Energiequelle erforderlich. Die Installation einer kostspieligen Luftring-Hauptversorgung von einem Luftkompressor entfällt. So werden Luftverluste innerhalb der Anlage vermieden – und damit steigt die Energieeffizienz. Darüber hinaus ist die Erzeugung von Druckluft ein kostenaufwendiger Prozess mit geringem Wirkungsgrad. In neuen Gebäuden ist die Stromversorgung in der Lackiererei bereits vorgesehen.
 

Geringere Geräuschentwicklung

Damit kommen wir zum zweiten Nachteil pneumatischer Spritzgeräte: der Geräuschentwicklung. „Die Geräuschentwicklung der King-E-Serie liegt erheblich unter jener einer pneumatischen Einheit“, führt Mark weiter aus. „Die Geräuschentwicklung beträgt lediglich 70 dBA, im Vergleich zu den 90 dBA des pneumatischen Gegenstücks“.

Materialverschwendung durch Overspray wird durch die King-E-Serie ebenfalls minimiert. Da es beim Hubwechsel der Pumpe zu fast keiner Pulsation kommt, ist der Spritzstrahl gleichförmiger. Es hat sich herausgestellt, dass man tatsächlich eine kleinere Düse nutzen kann als jene, die man für den gleichen Materialauftrag mit einem pneumatischen Spritzgerät benötigen würde.

Elektro-King-Anwendung

Reibungsloserer Betrieb

Genau wie pneumatische Spritzgeräte ermöglicht der King E-60 den simultanen Einsatz zweier Spritzpistolen. Er kann darüber hinaus die gleichen Farbschlauchlängen bedienen wie pneumatische Pumpen. Zwei weitere Vorteile der Elektrotechnologie sind die geringere Pulsation und die Tatsache, dass es – anders als bei den pneumatischen Luftmotoren – nicht zu einer Vereisung des Motors kommen kann. Dadurch verlaufen die Arbeiten reibungsloser. Die elektrischen Spritzgeräte der King-E-Serie sind als Ausführungen für normale Bereiche und für Gefahrenbereiche erhältlich.

Aufgrund der fachlichen Beratung durch Spray Plant erkannte der Stahlbauunternehmer, dass elektrische Spritzgeräte eine echte Alternative zum Industriestandard darstellen und entschied sich für den Umstieg von pneumatischen Spritzgeräten auf Gracos elektrische King-E-Spritzgeräte.

Unterschiedliche Stromversorgungsmöglichkeiten

Der King E-60 läuft mit 15 A bei 200 bis 240 V, 50/60 Hz, einphasig, oder 25 A bei 100 bis 120 V, 50/60 Hz, einphasig. Er kann mit Spannungen von 110 bis 120 V betrieben werden. Dies ist sehr nützlich, denn dies ist in manchen Ländern die für elektrisches Werkzeug vorgeschriebene Betriebsspannung (z. B. im VK).
 

Weitere Informationen

Wenn Sie gerne mehr über Gracos King-E-Serie elektrischer Airless-Spritzgeräte erfahren oder eine Produktvorführung erhalten möchten, füllen Sie bitte das nachstehende Formular aus.

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