TL;DR:Spritzgießereien in ganz Südostasien – Tausende von Kunststoffverarbeitungsbetrieben in der thailändischen Provinz Samut Prakan, der vietnamesischen Provinz Binh Duong und dem indonesischen Bezirk Tangerang – modernisieren ihre Hydrauliksysteme mit Flügelzellenpumpen der Serie T7. Dies stellt eine kostengünstige Alternative zum Austausch der gesamten Maschine oder zur Umstellung auf Servotechnik dar. Die Flügelzellenpumpe T7 – eine Hochdruck-Flügelzellenpumpe mit hohem Fördervolumen und variablem Fördervolumen von Vicks Hydraulic mit einer jährlichen Produktionskapazität von über 80.000 Einheiten – ist die bevorzugte Modernisierungslösung, da sie die von Spritzgießmaschinen geforderte Fördermenge und Druckleistung liefert und über die von Maschinenbauern und Endkunden in der Schiffs- und Offshore-Zulieferkette geforderten Zertifizierungsdokumente (CCS, DNV, ABS, BV, LR) verfügt. Die Modernisierung umfasst den Austausch der vorhandenen Festförderpumpe (typischerweise eine Vickers V20 oder ein vergleichbares Modell der Vickers-V-Serie) durch eine T7-Verstellpumpe, deren Fördervolumen an das Fördermengenprofil der Maschine angepasst ist: hohe Fördermenge während der Einspritz- und Plastifizierungsphase, niedrige Fördermenge während der Kühl- und Schließphase. Die Berechnung des erforderlichen Fördervolumenstroms – die Ermittlung des benötigten Pumpenfördervolumens in cm³/Umdrehung für die Schließ-, Einspritz- und Auswurffunktionen – ist die entscheidende Spezifikation, die darüber entscheidet, ob die Modernisierung die erwartete Energieeinsparung (25–35 % Reduzierung des Hydraulikleistungsverbrauchs) und die erwartete Zykluszeitverbesserung (5–10 % Reduzierung durch höhere Schließ- und Auswurfgeschwindigkeiten) erzielt. Dieser Artikel behandelt die Förder- und Druckspezifikation der T7-Pumpe, die Logik des Druckkompensators, den Zertifizierungsvorteil für den Spritzguss in Marinequalität sowie das Nachrüstungsverfahren, das Werkstattmanager einplanen müssen.
Warum Flügelzellenpumpen der T7-Serie die bevorzugte Aufrüstung für Spritzgießmaschinen in Südostasien sind
In einer südostasiatischen Werkstatt arbeitet das Hydrauliksystem einer Spritzgießmaschine typischerweise mit einer Flügelzellenpumpe, die kontinuierlich mit der Synchrondrehzahl des Elektromotors läuft (1450–1750 U/min, abhängig von der Polzahl des Motors und der lokalen Netzfrequenz – 50 Hz in allen südostasiatischen Ländern). Die Flügelzellenpumpe liefert unabhängig vom momentanen Fördermengenbedarf der Maschine einen konstanten Volumenstrom (proportional zur Motordrehzahl). Während der Kühlphase des Spritzgießzyklus – typischerweise 40–60 % der Gesamtzykluszeit – fördert die Pumpe weiterhin den vollen Volumenstrom. Dieser wird dann über das Proportional-Überdruckventil des Systems mit vollem Systemdruck abgeleitet, wodurch die Hydraulikleistung in Wärme umgewandelt wird, die vom Kühler oder Kühlturm abgeführt werden muss.
Die T7-Verstellflügelpumpe behebt diese Ineffizienz durch einen Druckkompensator. Das Fördervolumen (Ölmenge pro Umdrehung) wird über einen federbelasteten Kompensatorschieber gesteuert, der den Pumpenausgangsdruck erfasst. Sobald der Druck am Pumpenausgang den Kompensator-Einstellwert erreicht (typischerweise 10–20 % über dem lastabhängigen Systemdruck), schaltet der Kompensatorschieber um und reduziert das Fördervolumen auf einen Minimalwert (typischerweise 5–15 % des maximalen Fördervolumens). Die Pumpe dreht sich weiterhin mit Motordrehzahl, fördert aber nur noch den reduzierten Volumenstrom, der zur Aufrechterhaltung des Druckkompensator-Einstellwerts erforderlich ist. Der zuvor durch das Überdruckventil verlorene Volumenstrom wird nun eingespart, wodurch der Stromverbrauch der Pumpe während der Kühlphase um 60–80 % gesenkt wird.
Die Energieeinsparung durch die Verstellpumpe ist proportional zur Dauer der Kühlphase, ausgedrückt als Prozentsatz der Gesamtzykluszeit. In einem typischen südostasiatischen Spritzgussbetrieb – der Haushaltswaren, Autoteile oder Konsumgüter mit Kühlphasen von 8–15 Sekunden in einem 20–30 Sekunden langen Gesamtzyklus herstellt – spart die Verstellpumpe 25–35 % des Stromverbrauchs des Hydrauliksystems im Vergleich zu einer Festverdrängerpumpe mit gleicher Fördermenge. Bei den südostasiatischen Industriestromtarifen (0,08–0,12 US-Dollar pro kWh) ergibt sich eine jährliche Ersparnis von 800–2.500 US-Dollar pro Maschine. Die Amortisationszeit für die T7-Pumpenmodernisierung (Pumpenkosten + Installationskosten) beträgt 6–15 Monate.
Vicks HydraulikT7 Flügelzellenpumpen-BaureiheBeinhaltet Verdrängungen von 16 cm³/U bis 237 cm³/U und deckt damit die Durchflussanforderungen von Spritzgießmaschinen von 50 Tonnen (Schließkraft) bis 2.000 Tonnen ab.
Durchflussratenanpassung: Berechnung des erforderlichen Pumpenfördervolumens für Klemmen, Einspritzen und Ausstoßen
Das Fördervolumen der Pumpe – die pro Umdrehung der Pumpenwelle geförderte Ölmenge – muss auf die anspruchsvollste Funktion der Maschine abgestimmt sein. Bei einer Spritzgießmaschine ist der höchste Förderbedarf die Einspritzfunktion (das Vorschieben des Kolbens zum Füllen des Formhohlraums), gefolgt von der Schließfunktion (das Schließen der Form durch die bewegliche Platte) und der Auswerffunktion (das Auswerfen des Formteils durch die Auswerferstifte).
Die Formel zur Berechnung des Fördervolumens: Erforderliches Fördervolumen (cm³/U) = (Förderbedarf in l/min × 1.000) ÷ (Motordrehzahl in U/min × volumetrischer Wirkungsgrad). Für eine 200-Tonnen-Spritzgießmaschine mit einem Standard-Elektromotor, der mit 1.450 U/min (50 Hz Netzfrequenz) läuft:
- Durchflussbedarf der Einspritzfunktion:Der Einspritzkolben hat einen Durchmesser von 60–80 mm, einen Einspritzhub von 150–200 mm und eine erforderliche Einspritzgeschwindigkeit von 80–120 mm/s. Der Fördermengenbedarf liegt bei 25–50 l/min (abhängig vom Kolbendurchmesser und der eingestellten Einspritzgeschwindigkeit). Die Pumpe muss diese Fördermenge bei dem eingestellten Einspritzdruck von 1.500–2.000 bar liefern. Dies erfordert einen Pumpenausgangsdruck von 150–200 bar, da der Einspritzdruck mit dem Kolbenflächenverhältnis multipliziert wird.
- Durchflussbedarf der Klemmfunktion:Der Schließzylinder hat einen Durchmesser von 200–300 mm, und die erforderliche Schließgeschwindigkeit liegt bei 250–350 mm/s (die Schließung muss während der Schnellschließphase vor dem Kontakt der Formhälften schnell schließen). Der Fördermengenbedarf für die Schnellschließphase beträgt 100–150 l/min – deutlich höher als der Fördermengenbedarf beim Einspritzen.
- Pumpenauswahl:Die maximale Förderleistung der Pumpe muss den höchsten Förderbedarf – die Klemmfunktion von 100–150 l/min – decken. Eine Pumpe der Serie T7 mit einem Fördervolumen von 80–100 cm³/U liefert bei einer Drehzahl von 1450 U/min 110–140 l/min (berechnet: 80 cm³/U × 1450 U/min × 0,95 volumetrischer Wirkungsgrad = 110 l/min). Das für eine 200-Tonnen-Maschine gewählte Fördervolumen beträgt typischerweise 100 cm³/U und ergibt eine Förderleistung von 138 l/min bei 1450 U/min.
Die gewählte Pumpe muss auch den maximalen Druckbedarf der Maschine decken – die Erzeugung der Schließkraft erfordert den höchsten Druck (die Pumpe muss die Nennschließkraft bei Nennsystemdruck liefern). Bei einer 200-Tonnen-Maschine mit einer Schließzylinderfläche von 315 cm² (Zylinderdurchmesser 200 mm) beträgt der zur Erzeugung von 200 Tonnen Schließkraft erforderliche Pumpendruck 200.000 kg ÷ 315 cm² = 635 kg/cm² hydraulischer Druck. Dieser wird durch den Schließkraftverstärkungszylinder erreicht – der Pumpenausgangsdruck liegt typischerweise zwischen 140 und 175 bar (reguliert durch das Systemüberdruckventil und die Kompensatoreinstellung der Pumpe).
Druckstufenwahl: Niederdruckbefüllung vs. Hochdruckhaltung – Funktionsweise des Druckkompensators der Pumpe
Der Druckkompensator der T7-Flügelzellenpumpe reduziert das Fördervolumen der Pumpe, sobald der Systemdruck den eingestellten Wert erreicht. Für den Werkstattmeister ist es unerlässlich, die Funktionsweise des Kompensators zu verstehen, um den korrekten Kompensatordruck einzustellen und Systemleistungsprobleme nach der Modernisierung zu beheben.
Standardkompensator (Eindruckkompensator, Standardkonfiguration für Spritzgießmaschinen):Der Kompensator ist ein Schieberventil, das im Steuergehäuse der Pumpe montiert ist. Der Schieber ist federbelastet und in der offenen Position (maximale Fördermenge) vorgespannt. Am gegenüberliegenden Ende wirkt der Pumpenausgangsdruck. Steigt der Pumpenausgangsdruck über den eingestellten Federdruck des Kompensators (einstellbar über eine Sechskantschraube unter der Kompensatorkappe), verschiebt sich der Schieber und leitet einen Steuerdruck an den Fördermengenverstellkolben der Pumpe weiter. Der Steuerkolben verringert den Nockenringwinkel der Pumpe und damit die Fördermenge. Der Kompensator reagiert innerhalb von 50–100 Millisekunden auf Druckänderungen. Das Steuerungssystem der Spritzgießmaschine muss so programmiert sein, dass die Ventilöffnungen und -schließungen sequenziell erfolgen, damit der Kompensator ausreichend Zeit zum Reagieren hat und keine Druckspitzen im System entstehen.
Lastabhängiger Kompensator (optional, für Systeme mit variablem Druck):Die Pumpe verfügt über einen Lastmessanschluss, der mit der Lastmessleitung des Steuerventilblocks der Maschine verbunden ist. Der Kompensator hält einen konstanten Druckpuffer (typischerweise 15–25 bar) über dem höchsten Lastdruckbedarf aufrecht, anstatt standardmäßig auf die feste Kompensatoreinstellung zu greifen. Der lastabhängige Kompensator ist energieeffizienter als der Standardkompensator in Maschinen, die mehrere Funktionen gleichzeitig ausführen (z. B. Schließen + Einspritzen oder Auswerfen + Öffnen der Form), da der Pumpendruck dem Lastbedarf folgt und nicht standardmäßig auf die Kompensatoreinstellung zurückgreift, wenn keine Funktion aktiv ist. Der lastabhängige Kompensator erhöht die Pumpenkosten um 15–25 % und ist für Multifunktionsmaschinen (2-Komponenten-Spritzgießmaschinen, Rundtisch-Spritzgießmaschinen oder Maschinen mit Kernzugzylindern) vorgesehen.
Bei den meisten Spritzgießmaschinen liegt die Standardeinstellung des Kompensators 10–20 bar über dem höchsten Druck des System-Überdruckventils. Ist das System-Überdruckventil auf 175 bar eingestellt, beträgt die Kompensatoreinstellung 190–195 bar. Der Spielraum von 15–20 bar stellt sicher, dass der Kompensator die Funktion des Überdruckventils im Normalbetrieb nicht beeinträchtigt. Wäre der Kompensator auf 175 bar (entsprechend dem Druck des Überdruckventils) eingestellt, würde er die Pumpe entlasten, bevor das Überdruckventil öffnen könnte. Dies würde verhindern, dass das System beim Anfahren den eingestellten Druck des Überdruckventils erreicht und zu einer ungleichmäßigen Druckregelung führen.
Die Vorteile der CCS/DNV/ABS-Zertifizierung für Spritzgussanlagen im maritimen Bereich
Südostasiatische Spritzgussbetriebe, die Komponenten für die Schiffs-, Offshore- und Schiffbauindustrie herstellen – wie Rohrverbindungsstücke, Kabelrinnen, Ventilgriffe und Auftriebskörper – benötigen Hydraulikpumpen mit Klassifikationsgesellschaftszertifizierung (CCS, DNV, ABS, BV oder LR). Die Zertifizierung bestätigt, dass Material, Konstruktion und Prüfverfahren der Pumpe den Vorschriften der jeweiligen Klassifikationsgesellschaft für Schiffs- und Offshore-Ausrüstung entsprechen.
Die T7-Flügelzellenpumpenreihe von Vicks Hydraulic ist CCS-zertifiziert (China Classification Society), DNV-zertifiziert (Det Norske Veritas), ABS-zertifiziert (American Bureau of Shipping), BV-zertifiziert (Bureau Veritas) und LR-zertifiziert (Lloyd's Register) – ein Mehrfachzertifizierungspaket, das für einen chinesischen Hydraulikpumpenhersteller ungewöhnlich ist und einen bedeutenden Vorteil für Spritzgusswerkstätten bietet, die die Schifffahrts- und Offshore-Lieferkette bedienen wollen.
Die Zertifizierung ist im Klassifizierungszertifikat der Pumpe dokumentiert, das von der Klassifikationsgesellschaft nach Abnahme der Typprüfung (einem 1.000-Stunden-Dauertest bei Nenndruck und -fördermenge mit regelmäßiger Messung des volumetrischen Wirkungsgrads, des Geräuschpegels und des Temperaturanstiegs) ausgestellt wird. Das Zertifikat enthält Angaben zum Pumpenmodell, Nenndruck und -fördermenge, Art und Viskosität des Prüfmediums, dem Umgebungstemperaturbereich sowie der Zertifizierungsreferenznummer der Pumpe. Die Pumpe ist somit auf einen individuellen Prüfbericht zurückführbar, der beim Ingenieurbüro der Klassifikationsgesellschaft hinterlegt ist. Für eine Spritzgusswerkstatt, die sich um einen Auftrag mit zertifizierten Hydraulikpumpen bewirbt, spart die Mehrfachzertifizierung der Vicks T7 Kosten und Zeit für separate Zertifizierungsprüfungen für jedes Projekt.
Nachrüstverfahren: Was ein Spritzgießer vor dem Austausch der Hydraulikpumpe wissen muss
Der Einbau einer T7-Verstellflügelpumpe in eine bestehende Spritzgießmaschine – als Ersatz für die ursprüngliche Festförderpumpe – kann von einem qualifizierten Hydrauliktechniker an einem Arbeitstag durchgeführt werden. Die Maschine kann am Folgetag wieder in Betrieb genommen werden. Das Verfahren umfasst vier Phasen: Ausbau, Einbau, Inbetriebnahme und Feinabstimmung.
Entfernung (2-3 Stunden):Das Hydrauliköl der Maschine wird abgelassen und gefiltert (das Öl wird nach der Umrüstung wiederverwendet – ein vollständiger Ölwechsel ist nur bei Verunreinigung des vorhandenen Öls erforderlich). Die Saug- und Druckleitungen der alten Pumpe werden getrennt, die Pumpen-Motor-Kupplung gelöst und die Befestigungsschrauben der Pumpe entfernt. Die Montagefläche wird gereinigt und auf Grate oder Beschädigungen geprüft, die zu einer Fehlausrichtung der neuen Pumpe führen könnten.
Installation (2-3 Stunden):Die T7-Pumpe wird am vorhandenen Pumpenflansch der Maschine montiert (die Montageabmessungen der T7-Serie – SAE-A 2-Loch-Flansch für Größen von 16–125 cm³/U, SAE-B 2-Loch-Flansch für Größen von 160–237 cm³/U – entsprechen dem Montageflansch der Vickers V-Serie, der in Südostasien Standard für die meisten Spritzgießmaschinen ist). Die Pumpen-Motor-Kupplung ist auf einen Rundlauffehler von 0,050 mm ausgerichtet (gemessen am Kupplungsrand – eine Fehlausrichtung ist die häufigste Ursache für vorzeitigen Pumpenausfall nach einer Nachrüstung). Saug- und Druckschläuche sind angeschlossen.
Inbetriebnahme (1-2 Stunden):Die Pumpe wird über den Druckanschluss mit sauberem Hydrauliköl befüllt (eine trockenlaufende Flügelzellenpumpe darf niemals gestartet werden – die Flügelzellen würden innerhalb von Sekunden in den Rotornuten festfressen). Die Kompensatoreinstellung wird auf den Wert des System-Überdruckventils der Maschine plus 15–20 bar eingestellt. Das System wird entlüftet, indem die Maschinenfunktionen 5–10 Mal im manuellen Modus mit niedriger Drehzahl betrieben werden.
Abstimmung (2-3 Stunden):Die Prozessparameter der Maschine – Einspritzgeschwindigkeit, Nachdruck, Schließgeschwindigkeit und Auswerferkraft – werden überprüft und bei Bedarf angepasst. Die Ansprechzeit der Verstellpumpe (die Zeit vom Steuerventilsignal bis zum Erreichen des erforderlichen Fördervolumenstroms) ist etwas länger als bei einer Festverdrängerpumpe, da sich der Verstellkolben der Pumpe vor der Förderung bewegen muss. Bei den meisten Spritzgießprozessen beträgt der Unterschied in der Ansprechzeit 50–120 Millisekunden, was durch die Anpassung der Prozessparameter der Maschine kompensiert wird.
Fragen und Antworten: Werkstattmanager für Spritzgussmaschinen beziehen T7-Flügelzellenpumpen aus China
Frage 1: Wie hoch ist die Mindestbestellmenge für eine Bestellung einer T7-Flügelzellenpumpe?
A: Die Mindestbestellmenge beträgt 1 Einheit für alle Standard-T7-Hubraumgrößen (16–237 cm³/U) und alle Standard-Steuerungsoptionen (Standardkompensator, lastabhängiger Kompensator). Für kundenspezifische Steuerungsoptionen (spezielle Druckbereiche, spezielle Wellenverlängerungen, spezielle Montageflansche) beträgt die Mindestbestellmenge 5–10 Einheiten pro Bestellung. Für Werkstattleiter, die eine einzelne Maschine bestellen, ermöglicht die Mindestbestellmenge von einer Einheit eine Testinstallation, bevor eine Umrüstung des gesamten Maschinenparks beschlossen wird.
Frage 2: Welche Ersatzteile sollte ich für die T7-Pumpe vorrätig halten?
A: Das empfohlene Ersatzteilset für die T7-Pumpe umfasst: einen Schaufelradsatz (12 Schaufeln für Fördermengen bis 100 cm³/U, 16 Schaufeln für größere Fördermengen), ein Kartuschenset (bestehend aus Nockenring, Rotor und Druckplatte – der rotierenden Baugruppe, die mit der Zeit verschleißt), einen Wellendichtungssatz und ein Kompensatorventilset (Kompensatorschieber und Feder). Die Kosten des Ersatzteilsets betragen ca. 25–35 % des Pumpenpreises und decken die gängigsten vor Ort austauschbaren Komponenten ab. Die zertifizierte Betriebsdauer der Pumpe vor der ersten Generalüberholung (Austausch des Schaufelradsatzes) beträgt 10.000–15.000 Betriebsstunden.
Frage 3: In welchem Viskositätsbereich kann die T7-Pumpe Hydrauliköl verarbeiten?
A: Die T7-Pumpe ist für mineralölbasierte Hydrauliköle mit einer Viskosität von 20–400 cSt bei Pumpeneintrittstemperatur ausgelegt. Für Umgebungstemperaturen in Südostasien (25–40 °C) wird die Ölviskosität ISO VG 46 (46 cSt bei 40 °C) empfohlen. In Werkstätten mit hohen Umgebungstemperaturen (über 40 °C) gewährleistet ISO VG 68 eine ausreichende Schmierfilmdicke an den Schaufelspitzen, um Metall-auf-Metall-Kontakt beim Anlauf zu verhindern. Die Pumpe sollte nicht mit Öl unter 20 cSt betrieben werden, da der Anpressdruck zwischen Schaufelspitze und Nockenring die Tragfähigkeit des Ölfilms übersteigt und zu schnellem Schaufelverschleiß führt.
Frage 4: Wie lange ist die Lebensdauer einer T7-Pumpe zwischen zwei Generalüberholungen?
A: Die zertifizierte Lebensdauer der T7-Pumpe vor der ersten Generalüberholung beträgt 10.000–15.000 Betriebsstunden im Dauerbetrieb bei Nenndruck (210 bar) und Nenndrehzahl (1.450 U/min). Bei niedrigeren Drücken (unter 150 bar) und Drehzahlen (unter 1.200 U/min) verlängert sich die Lebensdauer auf 20.000–25.000 Stunden. Die Generalüberholung umfasst den Austausch des Schaufelradsatzes, des Filtereinsatzes und der Wellendichtung. Pumpengehäuse, Enddeckel und Kompensator können für 3–5 Überholungszyklen wiederverwendet werden, bevor die Pumpe außer Betrieb genommen wird.
Frage 5: Woran erkennt man, dass die T7-Pumpe gewartet werden muss?
A: Drei Indikatoren, die der Werkstattbediener überwachen kann: (1) Erhöhte Zykluszeit – wenn die Schließ- oder Einspritzgeschwindigkeit der Maschine bei gleicher Druckeinstellung um mehr als 10 % sinkt, ist der volumetrische Wirkungsgrad der Pumpe unter 80 % gefallen und der Flügelsatz muss ausgetauscht werden; (2) Erhöhter Geräuschpegel – eine intakte T7-Pumpe erzeugt bei Nenndruck und -durchfluss 65–75 dB(A) in einem Meter Entfernung – ein Geräuschanstieg von 5+ dB(A) deutet auf Verschleiß an den Flügelspitzen oder Kavitation hin (Saugleitungsfilter und Ölstand prüfen); (3) Anstieg der Öltemperatur – wenn die Öltemperatur am Pumpengehäuseablauf 80 °C übersteigt (gemessen am Ablaufanschluss), hat die interne Leckage der Pumpe die Auslegungsgrenzen überschritten und der Filtersatz muss ausgetauscht werden.
Frage 6: Bietet Vicks Hydraulic technischen Support für die erste Nachrüstungsinstallation an?
A: Ja. Für Erstkäufer bietet Vicks während der Installations- und Inbetriebnahmephase technischen Support per Videoanruf (WhatsApp oder WeChat) an. Die Support-Sitzung umfasst die Überprüfung der Pumpen-Motor-Ausrichtung, die Einstellung des Kompensators, die Überprüfung der Systemdruckeinstellung und die Optimierung der Prozessparameter der Maschine. Für Werkstätten, die mehrere Pumpen (10 oder mehr Einheiten) installieren, kann Vicks einen Anwendungstechniker für eine zweitägige Schulung und Inbetriebnahme vor Ort entsenden.
Über den Autor: Demi Geist Hydraulikexperte bei Vicks Hydraulic, einem 2007 gegründeten, landesweit tätigen Hightech-Unternehmen, das sich auf Flügelzellenpumpen, Servosysteme und energiesparende Hydrauliklösungen aus einer Hand spezialisiert hat. Mit sechs weltweit führenden Produktionslinien und einer Jahreskapazität von über 80.000 Flügelzellenpumpen bedient Vicks Branchen wie die Schifffahrt, das Militär und die Industrieautomation.
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Veröffentlichungsdatum: 22. Juni 2026