Moderne Hydraulikzylinder sind es wert, einen besonderen Blick auf ihre technischen Details zu werfen.Von technologischen Fortschritten über die Verwendung neuer Materialien bis hin zur Integration fortschrittlicher Sensorik – Hydraulikzylinder treiben den Wandel im Stahlwasserbau voran und tragen zu nachhaltigen Lösungen bei.

Die grundsätzlichen Normen im Bereich des Stahlwasserbaus mögen seit Jahrzehnten unverändert geblieben sein, doch die zugrunde liegende Technologie hat sich deutlich weiterentwickelt und wird dies auch in Zukunft fortsetzen. Moderne Hersteller von Hydraulikzylindern für den Stahlwasser­bau müssen sich heutzutage mit verschiedenen Aspekten wie der Kolbenstangenbeschichtung, dem eingesetzten Material und hochmoderner Sensorik auseinandersetzen. Trotz dieser Veränderungen bleiben die fundamentalen Prinzipien und Vorteile der Hydraulik unberührt:

• Maximale Leistung bei minimaler Baugröße
• Effektive Notbetriebslösungen
• Robustheit und wartungs- freundliche Eigenschaften

Risiken von Chrom VI
Die Erklärung von Chrom VI als potenziell gefährlicher Stoff im Rahmen der REACH-­Verordnung im Jahr 2011 führte zu raschen Umbrüchen im Bereich der Verschraubungen in der Hydraulik. Aber nicht überall gab es schnelle Alternativen. Viele Beschichter von beispielsweise Kolbenstangen beantragten Ausnahmeregelungen. Allerdings zeichnet sich ab, dass zum 21. September 2024 viele dieser befristeten Ausnahmeregelungen auslaufen. Derzeit ist der Betrieb von bestehenden Anlagen noch möglich, neue Anlagen zur Verchromung sind – wenn überhaupt – nur mit erheblichen Auflagen möglich. Es ist daher absehbar, dass die typische Verchromung von Kolbenstangen vom Markt verschwinden wird.

Sensorik und Überwachung
Während in vielen Betrieben im Bereich von Schleusen und Sperrtoren noch veraltete Anlagen in Betrieb sind, sind bei Neubauten oder Ersatzanlagen verschärfte Anforderungen an Sicherheit, Gesundheit und Umwelt zu berücksichtigen. Dies führt teilweise zu einem höheren Aufwand, insbesondere hinsichtlich der Sicherheitseinrichtungen. Die Verwendung von Sensoren zur Erfassung der Kolbenposition, basierend auf der Magnetostriktion, ist hierbei ein gängiges Verfahren. Zudem wird vermehrt eine dreifache Redundanz gefordert, wobei einige Sensoren durch eine redundante Elektronik ersetzt werden. Bei außenliegenden Systemen ist der zusätzliche Konstruktionsaufwand z.B. durch den Einsatz von drei identischen Sensoren begrenzt, jedoch gestaltet sich dies bei integrierten Systemen in den Zylindern komplizierter. Eine weitere Anforderung besteht darin, dass die Sensoren im Fehlerfall unkompliziert ausgetauscht werden können.

Einsatz von biologisch abbaubaren Medien
Ein weiterer wichtiger Aspekt betrifft das verwendete Medium, da dieses Einfluss auf die verwendeten Rohmaterialien, Beschichtungen, Ventiltechnik und Dichtungstechnik hat. Besonders die Umweltverträglichkeit spielt hierbei eine zentrale Rolle – sowohl in Bezug auf geringe Leckölmengen als auch im Hinblick auf potenzielle Fehlerfälle wie Schlauchbrüche.

Die ZS Zylinderbau liefert Lösungen
Die ZS Zylinderbau verfügt über umfassende Lösungsmöglichkeiten und ist dazu bereit, diese in enger Zusammenarbeit mit ihren Kunden zu entwickeln. Im Rahmen lang­fristiger Projekte setzt das Unternehmen fortgeschrittene Technologien ein, wie beispiels­weise Oxidkeramikbeschichtungen oder laserbasierte Beschichtungsverfahren. Die schwarze Oxidkeramik wird in der Regel auf Stahl aufgetragen, während die per Lasercladding aufgebrachte Beschichtung insbesondere für Offshore-Anwendungen, auch auf Edelstählen, zum Einsatz kommt. Die Laserbeschichtung zeichnet sich zudem durch ihre Schlag- und Abriebfestigkeit aus, wodurch kleinere Schäden unkompliziert repariert werden können. Darüber hinaus bietet das Unternehmen Lösungen im Bereich der Sensorik an. Dabei kommen teilweise 3D-gedruckte Elemente zum Einsatz, um eine ordnungsgemäße Führung des flexiblen Sensorstabs zum sternförmigen Zentrum in der Kolbenstange zu gewährleisten. In Bezug auf das verwendete Medium hat die ZS Zylinderbau & Service GmbH bereits Zylinder entwickelt, hergestellt und geliefert, die direkt vor Ort durch Flusswasser gespeist werden. Moderne ölbasierte, biologisch abbaubare Medien oder Wasser-Glykol-Gemische stellen praktisch keine Herausforderung mehr dar. Unter der Leitung von Michael Mohrmann und seinem Sohn Lutz Mohrmann hat das Unternehmen bereits zahlreiche Lösungen gefunden. Gemeinsam strebt man kontinuierlich nach neuen Herausforderungen. Das Motto von Lutz Mohrmann lautet: „Wir fangen dort an, wo andere aufhören.“ Von seinem Vater hat er den Ansatz übernommen, dass zunächst das Problem des Kunden oder Auftraggebers verstanden werden muss, bevor die Konstrukteure gemeinsam mit dem Auftraggeber eine Lösung entwickeln können.

Erschienen in zek HYDRO Ausgabe 2/2024