Anwendungen von Elektromagneten in der Industrie
Hamburg (btn/Gastbeitrag von Maximilian Wüst ist Projektleiter, Magnetbau Schramme GmbH) – Elektromagnete sind aus unserem Alltag nicht mehr wegzudenken. Ob in Baggern, Kirchenorgeln, Rolltreppen, Bohrmaschinen, LKWs oder Sommerrodelbahnen – die Magnettechnik findet sich in sämtlichen Bereichen unseres Lebens wieder. Selbst in Anwendungen, bei denen Sie garantiert nicht gedacht hätten, dass dort Elektromagnete eingesetzt werden.
Woran liegt das?
Dank der robusten Bauart und der hohen Dynamik von Magneten werden sie oftmals anderen technischen Systemen, wie beispielsweise elektromotorischen Antrieben, vorgezogen.
Weiterhin sind Elektromagnete vor allem in den Anwendungen im Vorteil, in denen eine schnelle und präzise Kontrolle notwendig ist.
Wo werden Elektromagnete überall eingesetzt und wo hätte man den Einsatz vielleicht gar nicht erwartet? Wir wollen Ihnen in diesem Beitrag vier Anwendungen vorstellen, bei denen Elektromagnete eingesetzt werden.
Automotive – Wasserstoff als Antrieb für Brennstoffzellen-Fahrzeuge
Ein sehr interessantes und aktuelles Thema ist der Einsatz von Elektromagneten im Umfeld der Wasserstofftechnologie. In dieser Branche müssen besonders hohe Anforderungen erfüllt werden.
Die elektromagnetischen Komponenten in Wasserstoff-Anwendungen müssen nämlich sehr hohe Drücke (über 700 bar) aushalten können.
In der Wasserstoff-Brennstoffzellentechnologie werden Magnetventile verwendet, um den Fluss des Wasserstoffgases zum Brennstoffzellen-Stack zu steuern. Das Magnetventil wird in der Regel zwischen dem Wasserstoffspeicher und dem Brennstoffzellenstapel platziert und ermöglicht es der Brennstoffzelle, genau die Menge an Wasserstoffgas zu erhalten, die für eine optimale Leistung erforderlich ist.
Magnetventile werden auch in Wasserstoffspeichersystemen verwendet, wo sie den Druck des Wasserstoffgases im Speichertank steuern. Dies ist wichtig, da Wasserstoffgas unter hohem Druck gespeichert werden muss, um eine hohe Energiedichte zu erreichen
Das Magnetventil kann dazu verwendet werden, überschüssigen Druck aus dem Tank abzulassen oder den Druck im Tank zu regulieren, um eine sichere und effiziente Speicherung zu gewährleisten.
Elektromagnete in der Medizintechnik
Selbst in der Medizintechnik spielen Elektromagnete eine wichtige Rolle. Die Magnete werden beispielsweise in Lungenbeatmungsgeräten oder in Dialysegeräten eingesetzt. Elektromagnete ermöglichen es, dass in den Geräten, selbst auf engen Bauraum, hohe Kräfte erreicht werden.
Hohe Zuverlässigkeit und der einfache technische Aufbau ermöglichen einen reibungslosen Einsatz. Beispielhaft kann hier der Kleinmagnet in einer Lungenbeatmungsmaschine genannt werden.
Einsatz von Elektromagneten in der Mobilhydraulik
Auch im Bereich der Mobilhydraulik findet man Elektromagnete. In der Mobilhydraulik ist es wichtig, dass technische Systeme eine hohe Robustheit, schnelle Bewegungen und hohe Dynamik sowie eine hohe Lebensdauer mitbringen.
Elektromagnete können all diese Anforderungen erfüllen und sind vor allem gegen alle Arten von Emissionen (Schmutz, Temperatur, Schwingungen) gerüstet. Insbesondere an der Schnittstelle zwischen der elektrischen Steuerung und dem Leistungsmedium für die Funktionsweise vielfältiger Maschinen spielen die Magnete eine besondere Rolle.
Elektromagnete findet man beispielsweise in Gabelstaplern, Baggern oder Landmaschinen.
Auch in der Fördertechnik findet man Elektromagnete
Auch in Aufzügen und Rolltreppen kommen spezielle Elektromagnete wie beispielsweise Hubmagnete zum Einsatz. In Aufzügen werden sie verwendet, um den Aufzugswagen an der Seilbremse zu halten, wenn der Aufzug gestoppt wird. In Rolltreppen werden Elektromagnete genutzt, um die Bewegung der Plattform zu steuern und zu synchronisieren sowie den Antrieb des Motors zu regulieren.
In diesem Kontext stehen vor allem hohe Kräfte im Fokus, die beispielsweise in Aufzügen für die Sicherheitsverriegelung erforderlich sind. Ein weiterer großer Vorteil der Elektromagnete in diesen Anwendungen ist ihre nahezu wartungsfreie Funktion, wodurch hoher Aufwand vermieden wird.
Elektromagnete sind allgegenwärtig
Wie man sehen kann, sind die Anwendungsmöglichkeiten von Elektromagneten nahezu grenzenlos und sie finden in fast allen Bereichen Verwendung – sei es bei Konsumgütern oder schweren Geräten und Transportmitteln.
Es ist ähnlich wie mit vielen anderen Dingen im täglichen Leben: Man gewöhnt sich schnell daran und hinterfragt es dann nicht mehr. Später wird man jedoch oft überrascht, wie viele Dinge man im Alltag als selbstverständlich betrachtet.
Maximilian Wüst ist Projektleiter bei der Magnetbau Schramme GmbH. Magnetbau Schramme entwickelt und produziert international als ein traditionell und innovativ geführtes Familienunternehmen elektromagnetische Aktuatoren seit 1975.
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Magnetbau Schramme GmbH & Co. KG
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