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Automatische Antriebssysteme sorgen bei Schiffen für bis 40 % Kraftstoffeinsparung

Steckbrief

Was wurde benötigt?
Alternativen zu metallischen Lösungen, die zum einen leicht und wartungsarm sind und zum anderen Belastungen bei niedriger Geschwindigkeit perfekt standhalten

Anforderungen:
Flügelsegel sind um 360° drehbar, hohe Umweltanforderungen wie beispielsweise ein breites Temperaturspektrum, hohe Luftfeuchtigkeit, Meerwasser, Wasserwellen sowie hohe mögliche Windgeschwindigkeiten

Branche:
Bootsindustrie / Maritimtechnik

Erfolg für den Kunden:
Trotz grüner Technologie auf hoher See, war die Anwendung sehr speziell und igus bot eine umfassende Projektunterstützung bei der Auswahl der Lagerkomponenten. Die Kugel- und Gleitlager arbeiten seit dem Einbau mit höchster Performance ohne Ausfälle.

bound4blue liefert automatische windunterstützte Antriebssysteme (Wingsails), die erneuerbare Energien für alle Schiffseigner und -betreiber nutzen, die ihre Treibstoffkosten und Schadstoffemissionen senken und bis zu 40 % des Treibstoffverbrauchs einsparen wollen. Die Schifffahrtsindustrie ist ein massiver Verursacher von Umweltverschmutzung und sieht sich mit kostspieligen Vorschriften zur Emissionsreduzierung konfrontiert, die sie vor eine doppelte Herausforderung stellen: Der Treibstoffverbrauch macht je nach Treibstoffkosten und Schiffstyp und -größe zwischen 30 und 60 % der Betriebskosten eines Schiffes aus, und die Schifffahrt verursacht einen großen Teil der weltweiten CO2-Emissionen sowie Stickoxid- (NOx), Schwefeloxid- (SOx) und Feinstaubemissionen (PM10), die für die Ökosysteme und das menschliche Leben sehr viel schädlicher sind (saurer Regen, Treibhauseffekt, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, etc.).

Zwei komplementäre Antriebssysteme wurden entwickelt, die vollautomatisch und vollständig ausrichtbar sind, um sich jeder Windsituation anzupassen. Sie ermöglichen eine Kraftstoffeinsparung von bis zu 40 %. Eines von ihnen kann vollständig auf das Schiffsdeck heruntergeklappt werden. Diese Systeme sind als zusätzlicher Antrieb für den Seeverkehr konzipiert und erzeugen einen effektiven Schub aus dem vorhandenen Wind, einer erschwinglichen und sauberen Energiequelle.

Problem

Durch den Einsatz auf hoher See sind Komponenten gefragt, die den starken Witterungseinflüssen standhalten müssen. So sind konventionelle Gleit- und Kugellager aus Metall aufgrund der hohen Korrosionsgefahr absolut ungeeignet. Für die erste Anwendung das Pitot-Sensorsystem sind die Hauptanforderungen die Korrosionsbeständigkeit in Meeresumgebungen, das geringe Gewicht und die Trägheit. Bei der zweiten Anwendung sind die Hauptanforderungen die Widerstandsfähigkeit gegenüber den Belastungen durch das Getriebe und die Systemlasten sowie ebenfalls die Eignung bei starken Witterungsverhältnisse auf hoher See.

Lösung

Als Lösung der ersten Anwendung wurden Kunststoff-Kugellager BB-6004-B180-30-ES aufgrund der hohen Korrosionsbeständigkeit und geringen Gewichts verwendet. Es wurde als Hauptlager des Pitot-Systems (Instrument zur Messung des atmosphärischen Drucks) verwendet, das ein wichtiger Sensor des Flügelsegelsystems ist. Als Lösung der zweiten Anwendung wurden Gleitlager mit Bund XFM-4044-40 aufgrund der Korrosionsbeständigkeit verwendet. Es wurde in allen Getriebewellen und Stützstangen des Wölbklappen-Subsystems verwendet, das für die Aktivierung und Bewegung des Wölbklappensystems des Flügelsegels absolut entscheidend ist.