Hoch türmt sich die Tonerde in der Eingangshalle des Klinkerdachziegelwerks KDW in Natrup-Hagen bei Osnabrück. Ein Fließband befördert das Material zu einem Siebrundbeschicker, einer zylinderförmigen Maschine, die Tonerden vermischt, befeuchtet und homogenisiert, bis das Ausgangsmaterial für die KDW-Dachziegel bereitsteht. Im weiteren Produktionsverlauf wird die so vorbereitete Tonmasse unter Einsatz von Vakuum verdichtet, sodass die fertigen Ziegel später ein besonders homogenes Erscheinungsbild aufweisen, wie Busch Vacuum Solutions berichtet. Dieser Vorgang erfolgt durch eine Tonentgasungsanlage des Maulburger Herstellers , deren Kernstück eine trockene Schraubenvakuumpumpe des Typs Cobra NX bildet.
KDW ist das kleinste Dachziegelwerk Deutschlands. Im einschichtigen Betrieb arbeitet die Belegschaft rund 9 h an Wochentagen und eine halbe Schicht am Samstag und produziert dabei zwischen 125.000 und 130.000 Ziegel pro Woche. KDW bezieht seine Tonerden, die meist Schiefertone sind, aus mehreren Gruben in der Umgebung. Das Werk wurde 1990 gegründet und hat 25 Mitarbeiter. Es ist Teil der ABC-Klinkergruppe, einem inhabergeführten Hersteller von Dach-, Fassaden- Verblend- und Bodenkeramiken mit insgesamt 250 Mitarbeitern an sechs Produktionsstandorten, der auf rund 135 Jahre Erfahrung zurückblickt.
Geringer Energieverbrauch und einfache Wartung
Nachdem KDW-Betriebsleiter Ingo Hofmeister die trockene Schrauben-Vakuumtechnik von Busch in einer anderen Ziegelei begutachtet hatte, entschied er sich, für die Tonentgasung eine Vakuumpumpe Cobra NX zu testen. Zunächst sollte sie nur als Backup für die Flüssigkeitsring-Vakuumpumpe dienen, die bei KDW bisher zu diesem Zweck im Einsatz war. Aber bereits nach einer kurzen Testphase war der Betriebsleiter so überzeugt von der Cobra, dass er sich entschloss, sie dauerhaft zu verwenden: „Mir war schnell klar, dass es sinnvoll ist, die Cobra nicht als Ersatzpumpe für den Notfall zurückzuhalten, weil sie absolut wartungsarm ist und wir keine Betriebsflüssigkeiten nachfüllen müssen“, sagt Hofmeister „Außerdem ist ihr Energieverbrauch viel geringer. Deshalb macht sie jetzt die Arbeit bei der Tonentgasung. Die Flüssigkeitsring-Vakuumpumpe behalten wir noch als Ersatz. Allerdings wurde sie bisher gar nicht mehr gebraucht.“
Die Cobra NX entgast den Ton und entwässert die Gipsformen: Zunächst saugt sie eingeschlossene Luftblasen und Gase aus dem Material, während es die Vakuumkammer zwischen Doppelwellenmischer und Strangpresse durchläuft. Würden die Luft- und Gaseinschlüsse nicht aus dem Ton entfernt werden, könnten sie beim Brennen zu Rissen führen oder die Lebensdauer der Ziegel verkürzen. Anschließend werden die Tonstränge am sogenannten Abschneider in einzelne Rohlinge geschnitten und über vier parallele Fließbänder zu einer Revolverpresse geleitet, wo sie zwischen zwei Formen aus Gips in ihre endgültige Form gepresst werden. Dort saugt die Cobra NX das Wasser, das beim Pressvorgang aus dem Material gedrückt wird, durch die Formen ab, damit keine Wasserflecken und Abdrücke auf den Ziegeln entstehen. So wird bereits während des Produktionsprozesses Ausschuss vermieden und die Produktivität erhöht. Die Tonentgasung und Entwässerung der Gipsformen garantiert den Dachziegeln von KDW zudem ihr homogenes Aussehen und ihre hohe und frostbeständige Qualität.
Energieeffizientes Entgasen mit VSD
Die Cobra NX, die Hofmeister in der Tonentgasungsanlage einsetzt, ist mit einem Variable Speed Drive (VSD) ausgestattet. Es passt die Motordrehzahl an und sorgt dafür, dass ein konstantes Vakuumniveau aufrechterhalten wird. Wenn der Vakuumbedarf während des Produktionsprozesses sinkt, führt dies zu einer reduzierten Drehzahl und damit zu einem geringeren Energieverbrauch. Dies kann zum Beispiel der Fall sein, wenn der Ton weniger feucht ist und daher weniger Feuchtigkeit mit der Luft aus der Vakuumkammer abgesaugt werden muss. Dank der Cobra-Vakuumpumpe mit drehzahlgeregeltem Antrieb profitiert KDW im Vergleich zu den ungeregelten Flüssigkeitsring-Vakuumpumpen, die permanent mit voller Leistung liefen, von erheblichen Energieeinsparungen. Denn durch die Anpassung der Drehzahl an den tatsächlichen Bedarf können Energieeinsparungen von bis zu 50 % erzielt werden. „Die Flüssigkeitsring-Vakuumpumpen zogen immer mit voller Kraft. Die Cobra hingegen regelt sich problemlos selbst, auch in feuchter, schmutziger Umgebung“, erläutert Hofmeister.
Tatsächlich ist es für die Cobra NX kein Problem, feuchte Massen zu entgasen. Sie hat eine Korrosionsschutzbeschichtung, was ihr selbst in feucht-schmutziger Umgebung eine lange Lebensdauer verleiht. Die Spezialisten von Busch schalteten der Cobra bei KDW zusätzlich einen Standfilter für die Abscheidung von Stäuben und Partikeln vor. Dieser ist platzsparend, leicht zu reinigen und schützt die Pumpe zusätzlich vor Beschädigungen durch Verunreinigungen. Ein Steuerschrank, ein Ansaugfilter und eine Kühlwasser-Zirkulationseinheit komplettieren das Tonentgasungssystem.
Gute Ersatzteilversorgung
Für den Betriebsleiter von KDW ist es besonders wichtig, ohne Unterbrechungen produzieren zu können. Deshalb ist er froh über den Service von Busch: „Bisher haben wir für die Cobra noch keine Ersatzteile gebraucht. Aber es ist gut zu wissen, dass sie im Notfall sofort verfügbar wären. Bei den Flüssigkeitsring-Vakuumpumpen mussten wir teilweise wochenlang auf Ersatzteile warten.“ Servicestützpunkte und regionale Servicetechniker ermöglichen dem Maulburger Hersteller, seine Kunden bei Bedarf mit Ersatz- und Verschleißteilen zu versorgen. Auch mit dem geringen Wartungsaufwand für die neue Vakuumpumpe zeigt sich der Betriebsleiter sehr zufrieden: „Wir müssen die Cobra nur einmal im Jahr warten. Ansonsten tauschen wir gelegentlich den Filter. Aber selbst der Filtertausch ist völlig unkompliziert. Er wird uns von der Pumpe angezeigt, sobald er nötig ist.“
Ingo Hofmeister ist sich sicher, dass er sich mit der Cobra NX richtig entschieden hat: „Weil es mit der Busch Pumpe so gut läuft, überlegen wir sogar, alle unsere Flüssigkeitsring-Vakuumpumpen durch Cobras zu ersetzen“, sagt er zufrieden.