Kapitel 5: IP-Schutzarten und Schmierung von Elektrozylindern

Willkommen zum fünften Kapitel unseres umfassenden Leitfadens über elektrische Linearantriebe. Ein wichtiger, aber häufig übersehener Aspekt beim Kauf und Einsatz von elektrischen Antriebssystemen ist die Bedeutung der IP-Schutzarten (Ingress Protection). Diese Schutzarten sind entscheidend für die Langlebigkeit und Zuverlässigkeit der Geräte, besonders wenn Antriebe sowohl in Innen- als auch in Außenbereichen verwendet werden.

In diesem Kapitel erhalten Sie einen detaillierten Einblick in die IP-Schutzarten und erfahren mehr über ihre Bedeutung für die Effizienz und Sicherheit elektrischer Antriebe.

Was sind IP-Schutzarten?

IP-Schutzarten stellen ein international anerkanntes Klassifizierungssystem dar, das den Grad des Schutzes elektrischer Geräte gegen das Eindringen von Fremdkörpern sowie Wasser definiert. Diese Schutznormen sind für elektrische Stellantriebe, die in Umgebungen mit Staub, Schmutz oder Feuchtigkeit eingesetzt werden, von großer Bedeutung. Eine IP-Kennzeichnung setzt sich aus zwei Zahlen zusammen: Die erste Zahl gibt den Schutzgrad gegen das Eindringen von festen Fremdkörpern an, die zweite Zahl beschreibt den Schutzgrad gegen das Eindringen von Flüssigkeiten.

Warum sind IP-Schutzarten von Bedeutung?

Die Wahl der geeigneten IP-Schutzart stellt sicher, dass elektrische Antrieb auch unter anspruchsvollen Umweltbedingungen effektiv und sicher funktionieren. Dies verlängert die Lebensdauer der Geräte, senkt die Wartungskosten und minimiert das Risiko vorzeitiger Ausfälle, was zu erheblichen Kosteneinsparungen für das Unternehmen bedeutet.

TiMOTION unterzieht alle seine fertigen Produkte vor der Markteinführung strenge Sicherheitskontrollen durch, die über die realen Einsatzbedingungen hinausgehen, um die Qualität und Haltbarkeit seiner Produkte zu sicherzustellen.

Was bedeutet der IP-Code?

Der IP-Code (International Protection Code) klassifiziert und bewertet den Schutzgrad von Geräten gegen das Eindringen von Fremdkörpern wie Staub und Wasser. Jede der beiden Ziffern im IP-Code hat eine bestimmte Bedeutung: Die erste Ziffer gibt den Schutzgrad gegen feste Fremdkörper an, während die zweite Ziffer den Schutz gegen das Eindringen von Flüssigkeiten beschreibt.

• IP-Schutz Kennziffer 1:

Diese Ziffer reicht von 0 (kein Schutz) bis 6 (vollständiger Schutz gegen Staub). Eine höhere Zahl zeigt einen besseren Schutz gegen das Eindringen von festen Partikeln wie Sand oder Staub an.

• IP-Schutz Kennziffer 2:

Diese Ziffer reicht von 0 (kein Schutz) bis 8 (Schutz gegen dauerhaftes Untertauchen in Wasser) und sogar bis zu 9K (Schutz gegen Hochdruckreinigung). Eine höhere Zahl bedeutet einen verbesserten Schutz gegen verschiedene Formen von Feuchtigkeit oder Flüssigkeiten, von leichten Spritzern bis hin zum vollständigen Untertauchen.

Gängige IP-Schutzarten und Anwendungen

Die elektrischen Linearantriebe können entsprechend der gewünschten IP-Schutzarten angepasst werden. Die gängigsten sind: IP42, IP54, IP66, IP67/IP68, und IP69K.
 

• IP-Schutzarten - IP42

Die Schutzart IP42 gilt im Allgemeinen für Geräte in Innenräumen, wo Staub und Wasser keine nennenswerte Gefahr darstellen. Sie ist häufig in Geräten wie Fernsehliften, Sofas, Sesseln oder verstellbaren Betten zu finden und ist somit die ideale IP-Schutzart für Komfortgeräte. Beispiele für elektrische Zylinder und Säulen mit diesem IP sind TVL3, TA5P, TA6 und TA14.

• IP-Schutzarten - IP54

Die Schutzart IP54 bietet einen universelleren Schutz, der den Betrieb von Aktuatoren in stärker exponierten Umgebungen wie Krankenhäusern, Zahnarztpraxen oder Lagerhäusern ermöglicht. Diese Schutzart ist als Option für Elektrozylinder wie TA4 und TA23 erhältlich.

• IP-Schutzarten - IP66

Die Schutzart IP66 ist eine unserer höchsten Schutzstufen gegen feste und flüssige Verunreinigungen. Das Gerät ist vollständig gegen das Eindringen von Staub und Hochdruckwasserstrahlen geschützt. Das bedeutet, dass sie in besonders rauen Außenumgebungen wie Baustellen oder landwirtschaftlichen Betrieben eingesetzt werden können. Die Schutzart IP66 kann auch für medizinische Geräte interessant sein, die zur Einhaltung strenger Hygienestandards eine intensive Pflege mit Reinigungsmitteln erfordern (medizinische Betten, Patientenlifter). IP66 ist als Option für die folgenden elektrischen Linearantriebe erhältlich: TA16, TA23 und TA31.

• IP-Schutzarten - IP67 und 68

Die Inline-Antriebe JP3 und JP4 können optional mit der Schutzart IP67 oder IP68 ausgestattet werden. Dies sind die höchsten Schutzstufen gegen Flüssigkeiten, was bedeutet, dass das Gerät vollständig versiegelt ist. Dank der Schutzart IP67 kann das Gerät 30 Minuten lang bis zu einem Meter tief in Flüssigkeiten eingetaucht werden. Die Schutzart IP68 erlaubt es, das Gerät eine Stunde lang in eine Flüssigkeit in einer Tiefe von mehr als einem Meter einzutauchen. Diese Schutzart wird besonders in industriellen Anwendungen wie Schlössern, Ventilen und anderen Anwendungen mit direktem Wasserkontakt angewendet. Bitte beachten Sie, dass nur IP67 und IP68 das Eintauchen in Wasser erlauben.

• IP-Schutzarten - IP69K

Für bestimmte Anwendungen bieten wir auch die Schutzart IP69K an. Die Schutzart IP69K gilt als die höchste Stufe auf dem Industriemarkt und ermöglicht es, dass die Geräte einer Reinigung mit hohem Druck und hohen Temperaturen standhalten. Bitte beachten Sie, dass ein Gerät mit der Schutzart IP69K nicht in Wasser getaucht werden darf. Elektrische Linearantriebe mit IP69K eignen sich besonders für den Einsatz in landwirtschaftlichen Umgebungen, in denen ein hohes Maß an Staub, Schmutz und Chemikalien vorhanden ist. Diese Option wird häufig in unseren elektrischen Industriezylindern MA1, MA2, MA5, JP3 und JP4 verwendet.

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Wie wählt man die richtige IP-Schutzklasse?

Bei der Auswahl der richtigen IP-Schutzklasse für elektrische Antriebe sind mehrere wichtige Faktoren zu berücksichtigen, die je nach Einsatzumgebung variieren können. Hier sind einige wesentliche Punkte, die bei der Entscheidung beachtet werden sollten:

1. Bewertung der Umgebungsbedingungen:

• Prüfen Sie, ob der Antrieb in einer staubigen, feuchten oder möglicherweise mit Chemikalien belasteten Umgebung verwendet wird.
• Bestimmen Sie das Risiko von mechanischen Einwirkungen, die ebenfalls die Wahl der IP-Schutzklasse beeinflussen können.
   

2. Bewertung der Art der Verunreinigungen:

• Feststoffe wie Staub, Sand oder Metallspäne, die in das Innere des Gerätes eindringen können.
• Flüssigkeiten, einschließlich Wasser, Öle oder chemische Lösungen, die Korrosion oder Kurzschlüsse verursachen könnten.
   

3. Häufigkeit der Exposition:

• Überlegen Sie, wie oft der Aktuator diesen Verunreinigungen ausgesetzt ist. Ein häufigerer Kontakt erhöht den Bedarf einer höheren Schutzart.
• Bedenken Sie auch die Dauer der Exposition, da langanhaltende Einflüsse strengere Schutzmaßnahmen erfordern.
   

4. Spezifische Anforderungen der Anwendung:

• In den Branchen wie der Lebensmittelverarbeitung oder der Medizintechnik sind oft höhere IP-Klassen erforderlich, um strenge Hygienestandards zu erfüllen.
• In der Elektronik- oder Präzisionsinstrumentenfertigung ist der Schutz vor kleinsten Partikeln essentiell.

Durch die sorgfältige Berücksichtigung dieser Faktoren können Sie sicherstellen, dass der gewählte elektrische Antrieb optimal vor Umwelteinflüssen geschützt ist und eine lange Lebensdauer und zuverlässige Funktion gewährleistet.

Schmierung und Wartung

Die Art und Menge des Schmiermittels, das in einem elektrischen Linearantrieb verwendet wird, wirkt sich erheblich auf dessen Lebensdauer aus. Ohne Schmierung verschleißen die Komponenten schnell und können nicht mehr richtig zusammenarbeiten  Durch die Schmierung wird die Reibung zwischen den Teilen verringert, was wiederum dazu beiträgt, die Temperatur im Motor zu regulieren, um eine Überhitzung zu verhindern, die das Gerät beschädigen können. Außerdem werden Vibrationen und Geräusche reduziert und die Korrosion des Geräts verhindert.

Als Schmiermittel werden hauptsächlich Fette und Öle verwendet. Fett ist dicker als Öl, wodurch es höheren Belastungen standhalten kann und die Häufigkeit der Wartung des Geräts verringert wird. TiMOTION verwendet je nach Belastungs- und Geschwindigkeitsanforderung des Elektrozylinders eine spezifische Fettsorte. Im Allgemeinen wird ein Schmierfett mit höherer Viskosität (dünner) für Anwendungen mit geringer Belastung und ein Schmierfett mit niedrigerer Viskosität (dicker) für Anwendungen mit höherer Belastung bei einer Betriebstemperatur von 5°C bis 45°C verwendet.

Zusammenfassung: Die Bedeutung von IP-Schutzarten

Die Auswahl der richtigen IP-Schutzart ist entscheidend für die Leistung und Haltbarkeit elektrischer Linearantriebe, besonders in anspruchsvollen Umgebungen. TiMOTION engagiert sich dafür, dass jedes Produkt spezifisch auf die Bedürfnisse und Umgebungen unserer Kunden zugeschnitten ist, um sowohl Sicherheit als auch Effektivität zu maximieren.

Wir hoffen, dass dieses Kapitel Ihnen ein tieferes Verständnis für die Bedeutung von IP-Schutzarten und deren Auswirkungen auf die Leistung und Sicherheit Ihrer elektrischen Antriebe vermittelt hat.

Die Auswahl der geeigneten Schutzart kann die Lebensdauer Ihrer Geräte erheblich verlängern und sicherstellen, dass sie auch unter schwierigen Bedingungen zuverlässig funktionieren.

In unserem nächsten Kapitel werden wir uns detailliert mit den wichtigsten Positionsrückmeldesensoren befassen, die in elektrischen linearen Bewegungssystemen eingesetzt werden. Diese Sensoren sind für die Präzision und Zuverlässigkeit der Systeme  von entscheidender Bedeutung und spielen eine entscheidende Rolle bei der Integration und Leistung von elektrischen Antriebssystemen.

TiMOTION ist stolz darauf, einer der führenden Hersteller in der Technologie der elektrischen Antriebe zu sein und Lösungen anzubieten, die auf die spezifischen Anforderungen der unterschiedlichsten Branchen zugeschnitten sind. Wenn Sie Fragen haben oder weitere Informationen benötigen, wenden Sie sich bitte an unser Expertenteam. Wir sind hier, um Ihnen zu helfen, die beste Lösung für Ihre Bedürfnisse zu finden und sicherzustellen, dass Ihre Ausrüstung optimal funktioniert.

Besuchen Sie unsere Website oder wenden Sie sich direkt an unser Team vor Ort, um mehr über unsere Produkte und Dienstleistungen zu erfahren und wie wir Sie beim Erreichen Ihrer Ziele unterstützen können.

Häufig gestellte Fragen

1. Warum sind IP-Schutzarten wichtig?

IP-Schutzarten sind wichtig, da sie sicherstellen, dass Geräte in verschiedenen Umgebungen vor dem Eindringen von festen Fremdkörpern und jegliche Flüssigkeiten geschützt sind. Durch die Verhinderung von Verunreinigungen, die in das Innere der Geräte gelangen, tragen diese Schutzarten erheblich zur Erhöhung der Lebensdauer und zur Aufrechterhaltung der Betriebsqualität bei. Dies minimiert das Risiko von Ausfällen und Wartungsbedarf und gewährleistet eine gleichbleibende und zuverlässige Leistung unter verschiedenen Umweltbedingungen.

2. Was bedeutet die IP-Kennzeichnung bei elektrischen Antrieben?

Die IP-Kennzeichnung, kurz für "Ingress Protection", klassifiziert und bewertet das Maß an Schutz eines elektrischen Geräts gegen das Eindringen von festen Partikeln (wie Staub oder Sand) und Flüssigkeiten. Eine höhere IP-Nummer bedeutet dabei einen besseren Schutz gegen Umwelteinflüsse.

3. Wie wählt man die richtige IP-Schutzart für elektrische Antriebe aus?

Die Wahl der richtigen IP-Schutzart hängt hauptsächlich von der Umgebung ab, in der der Aktuator verwendet wird. In staubigen oder nassen Umgebungen sind höhere Schutzarten wie IP66 oder IP67 erforderlich, um eine langfristige Leistungsfähigkeit und Sicherheit zu gewährleisten.