Artikel WEIMA Maschinenbau GmbH

Wie funktioniert der Antrieb? Hat man sich für einen Shredder mit Hydraulik-Antrieb entschieden, ist ein Stoppen, Starten und Reversieren selbst unter schwersten Bedingungen jederzeit und bei Volllast möglich. Die Leistung ergibt sich aus den Faktoren Druck und Volumenstrom. In der Hydraulik erfolgt die Leistungsübertragung durch die Hydraulikflüssigkeit, welche in der Regel ein spezielles Fluid wie Mineral- oder Synthetiköl ist. Das Hydrauliköl dient zur Leistungs-, Energie-, Kraft- bzw. Drehmomentübertragung von der Arbeitsmaschine (Hydraulikpumpe) zur Kraftmaschine (Hydraulikmotor).

Was sind die Vorteile? Der hydraulische Antrieb ist durch seinen simplen Aufbau und schnelle Reaktionszeit nahezu unempfindlich gegen Störstoffe, wodurch Schäden an Maschine und Rotor deutlich geringer ausfallen. Durch ein Druckbegrenzungsventil und einer einfachen Umkehr der Drehrichtung kann darüber hinaus ein sicherer und schnell wirkender Überlastungsschutz erreicht werden. Drehzahl und Drehmoment können mittels Regelpumpe schnell, gleichförmig und stufenlos angepasst werden, ohne dass Stromspitzen entstehen oder ein Frequenzumrichter eingesetzt werden muss. Der robuste Antrieb besticht jeder Zeit zudem durch extrem hohe Drehmomente, ohne zeitliche Begrenzung, bei einer niedrigen kW-Leistung. Aufgrund der niedrigen Anschlussleistung bei gleichem bzw. höherem Durchsatz, wird weniger Strom benötigt. Insgesamt können die Betriebskosten deutlich reduziert werden. Bemerkenswert dabei ist, dass die Antriebsleistung des Elektromotors generell um ca. – % niedriger als beim konventionellen elektromechanischen Antrieb ist, dies jedoch keinerlei Einbußen des Drehmomentes und der Drehzahl darstellt.

Wo kommt der Hydraulik-Antrieb idealerweise zum Einsatz? Überall dort, wo stark verschmutztes Material wie Haus- oder Gewerbemüll, Agrarfolie oder Mischabfälle zerkleinert werden soll, haben Hydraulikantriebe den entscheidenden Vorteil: Da sie kein klassisches Getriebe besitzen, das Verschleiß bei Schlägen ausgesetzt ist, sind sie stoßunempfindlicher gegen Fremdstoffe wie etwa Metallstücke. Ebenso effizient arbeitet ein Hydraulik-Antrieb, wenn eine extrem hohe Schnittkraft benötigt wird. Dies kann etwa bei der Zerkleinerung von PP, Filamenten, Multifilamenten oder Big Bags der Fall sein, ermöglicht durch einen hohen Dreh- und Losbrechmoment. Außerdem kann der Hydraulik-Antrieb in Sachen Flexibilität punkten. Da sich die Rotor-Drehzahl stufenlos regeln lässt, ist der Zerkleinerer optimal auf das zu zerkleinernde Material (ob hart oder weich, fest oder faserig) konfigurierbar.

Über WEIMA Die WEIMA-Gruppe baut seit fast Jahren Zerkleinerungsmaschinen für ganz unterschiedliche Aufgabenstellungen, u.a. für Kunden der Kunststoff-, der Holz- und der Recyclingindustrie aus aller Welt. Die WEIMA-Gruppe beschäftigt weltweit ca. Mitarbeiter und besitzt Vertriebsstandorte in Europa, Nord- und Südamerika, Asien und mehr als Vertretungen weltweit. Zum Produktionsprogramm gehören u.a. Einwellenzerkleinerer, Vierwellenzerkleinerer, Schneidmühlen, Brikettierpressen und -anlagen inkl. Zubehör.

Anforderungen an moderne Zerkleinerungs-Maschinen sehen in unserer Zeit, in der jede Minute bares Geld kostet, sehr unterschiedlich aus. Einig sind sich alle Anwender jedoch in zwei Dingen, die ihr Shredder erfüllen muss: schnelle, unkomplizierte Handhabung und eine möglichst hohe Durchsatzleistung. Während dies bei anderen zu einer Entweder-Oder-Lösung führt, schafft es WEIMA, beide Kriterien miteinander zu verknüpfen, um so das bestmögliche Zerkleinerungsergebnis zu erzielen.

Zur Erreichung dieses ehrgeizigen Zieles sind alle Zerkleinerer serienmäßig mit einem nach unten schwenkbaren Sieb ausgestattet. Bei den WLK bis ist das Sieb sogar hydraulisch absenkbar. Dies gewährleistet eine bessere Zugänglichkeit, insbesondere beim Siebtausch oder bei Wartungsarbeiten. Darüber hinaus verfügen alle Shredder der neuen WLK-Baureihe ab Werk über einen Log-Spacer. Das innovative Design des Trichters verbunden mit der Zunahme des Füllvolumens macht es möglich, auch besonders große Teile zu shreddern, ohne dass sich Materialbrücken bilden. Ein weiteres Highlight ist die segmentierte Bodenführung der Zerkleinerer. Der Schieber, der das Material zu dem sich drehenden Rotor führt, wird deutlich präziser geführt. Gleichzeitig ist kein Verklemmen von Material mehr möglich, gerade wenn es sich um dünne Folien oder Fasern handelt. Wie von WEIMA gewohnt, können die Maschinen wahlweise, je nach Anwendungsfall, mit einem massiven V- oder F-Rotor ausgestattet werden. Während der Rotordurchmesser beim WLK mm beträgt, verfügen die WLK , und Shredder über einen Rotordurchmesser von mm – pure Kraft für maximalen Durchsatz.

Über WEIMA Die WEIMA-Gruppe baut seit mehr als 40 Jahren Zerkleinerungsmaschinen für ganz unterschiedliche Aufgabenstellungen, u.a. für Kunden der Kunststoff-, der Holz- und der Recyclingindustrie aus aller Welt. Die WEIMA-Gruppe beschäftigt weltweit ca. Mitarbeiter und besitzt Vertriebsstandorte in Frankreich, Großbritannien, Amerika, China, Japan, Polen, Russland und mehr als Vertretungen weltweit. Zum Produktionsprogramm gehören u.a. Einwellen-Zerkleinerer, Vierwellen-Zerkleinerer, Schneidmühlen, Brikettierpressen und -anlagen inkl. Zubehör.

Aus nicht weiter verwendbaren Einwegpaletten entstehen in der Zweigwerkstatt für Menschen mit Behinderung des Augustinuswerks in Jessen seit kurzem verkaufsfertige Holz-Briketts der eigens entwickelten Marke „Hol’z dir“. Zur Herstellung werden ausschließlich Maschinen des Zerkleinerungsspezialisten WEIMA eingesetzt, dessen Produktionsstätte im nur wenige Kilometer entfernten Großnaundorf angesiedelt ist.

Es herrscht Hochbetrieb. Knapp 3. Holz-Briketts laufen tagtäglich über die Förderbänder des Augustinuswerks. Durch weitere Prozessoptimierungen sollen es bald sogar bis zu 3. Stück sein Dabei wird jedoch nicht nur auf Schnelligkeit, sondern vor allem auf Produktqualität gesetzt. Jedes Brikett wird einzeln per Hand verpackt und kontrolliert. Erst dann wird es Teil der geplanten Jahresproduktion von etwa Paletten zu kg.

Begonnen hat alles zur Jahrtausendwende. Im Jahr eröffnet, bietet die Zweigwerkstatt im Gewerbepark Jessen mit ihrem modernen Maschinenpark zur Holzbearbeitung Menschen mit verschiedensten Behinderungen die Möglichkeit, einer beruflichen Tätigkeit nachzugehen. Unter fachkundiger Anleitung von Tischler- und Zimmermannsmeistern werden neben der Herstellung von Holzprodukten sogar Möbel aufgearbeitet. Ein weiteres Standbein stellt die kundenindividuelle Palettenproduktion dar. Abnehmer sind hier vornehmlich industrielle Kunden aus dem Jessener Raum, die das Augustinuswerk über viele Jahre als verlässlichen Partner für Montagen und Verpackung zu schätzen gelernt haben.

Schnell wurde jedoch ein Problem augenscheinlich: wohin mit den bei der Holzverarbeitung anfallenden Späne-Abfällen? Eine Lösung war schnell gefunden. Brikettieren. Doch für eine rentable Produktion war noch deutlich mehr Restholz nötig. Bis dato blieb nur die teure Entsorgung. Aus der Not wurde daher eine Tugend gemacht. Man schaute sich bei ortsansässigen Unternehmen um und entschied sich schließlich, dessen alte Paletten für die Brikettherstellung zu beziehen. Als klar war, um welche Menge es täglich geht, nämlich ca. drei Tonnen pro Tag, und wer letztlich die Briketts als Vertriebspartner abnimmt, machte man sich auf die Suche nach Anlagenkonzepten. Hierbei stieß das Projektteam auf die WEIMA Maschinenbau GmbH, die sich seit nun knapp Jahren der Zerkleinerung und Brikettierung von Holzabfällen aller Art widmet. Nach Angaben des Augustinuswerks überzeugte WEIMA mit einem dreistufigen Gesamtkonzept inklusive Schallschutzkabine, die das Arbeiten vor Ort deutlich angenehmer gestaltet.

Zum Einsatz kommt zunächst ein WL 8 Einwellen-Zerkleinerer mit kW Antriebsleistung, der die per Gabelstapler aufgegebenen Paletten mithilfe eines profilierten und mit Schneidmessern besetzten V-Rotors auf eine definierte Korngröße von ca. mm vorzerkleinert. Über ein Austragsförderband gelangen die Holzspäne dann in eine WHM / Hammermühle. Um zu gewährleisten, dass Fremdstoffe von den aufgegebenen Paletten nicht in die Hammermühle gelangen, scheidet ein Magnet über dem Förderband Nägel oder Ähnliches ab. Das Material wird schließlich auf ca. 8mm nachzerkleinert, sodass dieses dann per Spiralförderschnecke in den Spänebehälter der Brikettierpresse gelangt.

Die TH besitzt eine besonders leistungsstarke Matrizen-Presseinheit, die es erlaubt, äußerst formstabile Holzbriketts wechselseitig auszustoßen. Die Axialkolbenpumpe der Hydraulik wird von einem kW Motor angetrieben und erzeugt damit neun Briketts pro Minute – natürlich ohne jegliche Verwendung von Klebstoffen oder Bindemitteln. Die Bewegungsabläufe der massiven Presszylinder und der Matrize werden mit einem Wegemesssystem überwacht und gesteuert. Dadurch ist eine exakte Positionierung möglich. Die Bedienung erfolgt mit einer Siemens SPS-Steuerung inklusive Touch-Panel.

Nachdem die Holzabfälle erfolgreich zu Briketts verpresst worden sind, beginnt der Verpackungsprozess. Hierbei kommen bis zu sechs Mitarbeiter, die vom Befüllen der Kunststoffbeutel, über das Stapeln, bis hin zur Transportvorbereitung der verpackten Briketts auf Europaletten alle Schritte selbstständig durchführen. Der finale Schritt, die Lagerung des kostbaren Brennmaterials, erfolgt schließlich in der benachbarten Lagerhalle.

Das Fazit des Augustinuswerks: „Dank der guten Kooperation mit lokalen Unternehmen und der Erfahrung von WEIMA konnte eine Anlage aufgebaut werden, die sich von Anfang an rechnet und eine effiziente Erweiterung des Standortes Jessen darstellt.“

WEIMA ist stolz darauf, Teil dieses ambitionierten Projekts zu sein. Für ein gutes Gefühl sorgt nicht nur das Recycling der Holzpaletten, die als Briketts zu einer CO-neutralen Energiequelle werden und somit die Umwelt nachhaltig schonen. Darüber hinaus bietet die Brikettherstellung in Jessen Menschen mit Behinderung die Möglichkeit zur aktiven Teilnahme am und zur (Wiedereingliederung in das Arbeitsleben.

Effiziente Abfallentsorgung mit WEIMA

Kein Material gleicht dem anderen. Ob Gewerbemüll, Sperr- oder Hausmüll, Produktionsausschuss, Spuckstoffe und Papier, Holzreste und Teppichmaterialien – WEIMA sorgt für die richtige Abfall-Zerkleinerung und Ihr optimales Ergebnis bei der Gewinnung wertvoller Sekundärrohstoffen. Intelligente und energiesparende Entsorgungstechnologien sind heute gefragter als je zuvor. Der Grund: in Abfall steckt die Zukunft. WEIMA hat bereits die Lösungen von morgen. Die komplett überarbeiteten PowerLine und FineCut Serien von WEIMA sind nicht nur deutlich robuster und einfacher zu bedienen, sondern denken auch mit. Das rechnet sich für alle Beteiligten.

Was für technische Neuerungen gibt es?

Maßgeblich verändert hat sich die Materialzufuhr. Hier kommt eine neue Schwingentechnologie zum Einsatz, die sich fortan im Schneidraum befindet, deutlich schneller arbeitet und weniger Antriebsleistung beansprucht. Die Schwinge wird dabei auf Rollen geführt, weshalb sie keine Führungsleisten mehr benötigt. Bei Material mit geringer Schüttdichte kann sie außerdem mit einem Nachdrücksystem ausgestattet werden. Ein weiterer Vorteil entfaltet sich bei der Wartung. Dank des optimierten Designs kann die Schwinge aus dem Maschinengestell nach oben herausgefahren werden. Dies vereinfacht den Zugang signifikant. Ebenso anwenderfreundlich ist die Befüllung des Shredders. Über einen Radlader etwa kann Material (auch als Ballen) direkt aufgegeben werden. Möglich macht dies eine sehr niedrige Ladekante und ein adaptives Untergestell. Je nach Design beträgt die Maschinenhöhe 1.mm bzw. 2.mm. Getreu des Mottos „nach Maß, statt von der Stange“ wird bei den frei wählbaren Trichteraufsätzen darüber hinaus der hohe Individualisierungsgrad jeder einzelnen Maschine deutlich. 

Weiter geht es mit der Schneidgeometrie. Um einen aggressiveren Materialeinzug zu erreichen, hat man sich bei WEIMA vor allem den Gegenmessern gewidmet. Sie sind nun in schräger Position angebracht. Sowohl die unteren, als auch die oberen Gegenmesser sind dabei von außen mit Stellschrauben einstellbar. Ein optimaler Schnittspalt lässt sich so in kurzer Zeit erzielen. Das Baukastenprinzip der innenliegenden Gegenmesser-Segmente vereinfacht zusätzlich den Austausch zu Wartungszwecken.

Ähnlich verhält es sich mit dem neu konstruierten Siebkorb. WEIMA setzt fortan auf mehrteilige Siebeinsätze, die innen und außen frei tauschbar und arbeitsbreiteübergreifend sind. Die jeweiligen Segmente messen mm bzw. 1.mm. Doch nicht nur die neuen inneren Werte der WEIMA Abfall-Zerkleinerer können sich sehen lassen. Auch äußerlich glänzen die Maschinen in puncto Design und Funktionalität. Die kubische Grundform ist äußerst kompakt und ermöglicht einen freien Zugang zu allen Komponenten des Zerkleinerers. Die seitlich angebrachten Cover dienen dem Schutz des Antriebes vor Staub, Nässe und Witterung, und als praktisches Werkzeuglager. Gleichwohl tragen sie zur Reduzierung der Geräuschemissionen bei.

Welcher Antrieb darf es sein?

Bei den Antriebsoptionen schöpft WEIMA aus dem Vollen. Kunden können, je nach Anwendungsfall, aus insgesamt drei verschiedenen Konzepten wählen – Hydraulikantrieb, Direktantrieb oder Keilriemenantrieb.

Hat man sich für einen Shredder mit Hydraulik-Antrieb entschieden, ist ein Stoppen, Starten und Reversieren selbst unter schwersten Bedingungen jederzeit und bei Volllast möglich. Sein simpler Aufbau und die schnellen Reaktionszeit machen ihn nahezu unempfindlich gegen Störstoffe. Durch ein Druckbegrenzungsventil und einer einfachen Umkehr der Drehrichtung kann darüber hinaus ein sicherer und schnell wirkender Überlastungsschutz erreicht werden. Drehzahl und Drehmoment können mittels Regelpumpe schnell, gleichförmig und stufenlos angepasst werden, ohne dass Stromspitzen entstehen oder ein Frequenzumrichter eingesetzt werden muss. Der robuste Antrieb besticht jeder Zeit zudem durch extrem hohe Drehmomente, ohne zeitliche Begrenzung, bei einer niedrigen kW-Leistung. Aufgrund der niedrigen Anschlussleistung bei gleichem bzw. höherem Durchsatz, wird weniger Strom benötigt. Insgesamt können die Betriebskosten deutlich reduziert werden.

WEIMAs angebotenen Direktantriebe sind permanenterregte hochpolige Synchronmotoren in wassergekühlter Ausführung. Sie zeichnen sich durch hohe Drehmomentdichten im Bereich niedriger und mittlerer Drehzahlen aus und verfügen über ein sogenanntes Planetengetriebe, welches im Rotor verbaut ist. Dies macht den Antrieb besonders kompakt. In Verbindung mit der hohen Überlastfähigkeit und den sehr guten Rundlaufeigenschaften der Antriebe sind anspruchsvolle und dynamische Applikationen umsetzbar. Durch die integrierte Wasserkühlung aus Edelstahl ist eine optimale Abführung der Verluste bei hoher Schutzart möglich. Eine Lüftereinheit wird bei diesen Motoren nicht benötigt, so dass sich die Geräuschemission des Motors deutlich reduziert. Die robusten und kompakten Motoren sind darüber hinaus weitestgehend wartungsfrei, ein zusätzliches Plus für den wirtschaftlichen Betrieb.

Der konventionelle Kraftbandantrieb ist bei WEIMA ebenfalls in Kombination mit einem im Rotor platzierten Planetengetriebe und Frequenzumrichter (bei PowerLine Maschinen) verfügbar, wodurch sich die Drehzahl optimal anpassen lässt. Die Übertragung findet über einen Normmotor und ein Kraftband statt. Komplexe Hydraulikeinheiten sind mit dieser einfachen, bewährten und robusten Antriebsoption nicht notwendig. Seine sich in der Riemenscheibe befindliche Sicherheitskupplung schützt den Shredder zudem vor Störstoffen und größeren Schäden. Geringe Investitionskosten und anwenderfreundliche Instandhaltungsmöglichkeiten machen den Kraftbandantrieb zu einer kostengünstigen Alternative.