Dieser vollständig magnetisch gelagerte Antrieb ist weltweit einzigartig und kommt vollständig ohne Permanentmagnete im Rotor aus. Dadurch wird er kostengünstig herzustellen, spart wertvolle Rohstoffe, ist robust und temperaturunempfindlich. Die verwendete lagerlose Motortopologie ist weltweit einzigartig und wurde durchgängig am LCM konzipiert, optimiert und in Betrieb genommen.

Die Magnetlagertechnik ermöglicht die vollständig kontaktlose Lagerung einer rotierenden Welle. Das ist inhärent mit großen Vorteilen verbunden. Diese verschleiß- und schmiermittelfreie Lagerung wird vor allem in Applikationen eingesetzt, die extreme Anforderungen an Reinheit, Lebensdauer und Drehzahlen stellen, wie sie vor allem in der Halbleiterindustrie, der Medizintechnik, im Großmaschinenbau und in der Raumfahrt vorkommen.

Lagerlose Scheibenläufermotoren kombinieren die Magnetlager- und Motorentechnik in einem kompakten Maschinenelement, das neben dem Antriebsmoment auch für die magnetische Lagerung der Welle sorgt. Nach dem Stand der Technik waren dazu bisher immer Rotoren notwendig, die mit Permanentmagnetmaterial ausgestattet sind. Dieses Material weist aber einige Nachteile auf. Zum einen ist es relativ teuer und zum anderen schränkt es den möglichen Temperaturbereich teilweise sehr stark ein.

Der LCM GmbH ist es in Zusammenarbeit mit der Schweizerischen Levitronix GmbH gelungen, den weltweit ersten lagerlosen Scheibenläufermotor der ohne Permanentmagnet im Rotor auskommt erfolgreich in Betrieb zu nehmen. Dies gelingt durch Verwendung eines speziellen Rotors mit ausgeprägtem Reluktanzschnitt, der nur mehr aus ferromagnetischem Material besteht. Messungen haben gezeigt, dass die Performance solcher lagerloser Scheibenläufer-Reluktanz-Motoren mit der von Scheibenläufer­motoren herkömmlicher Bauart durchaus vergleichbar ist.

Die besondere internationale Stellung, welche die LCM GmbH in diesem Kompetenzbereich genießt, wird auch durch die Abhaltung der weltweit bedeutendsten Magnetlagerkonferenz (ISMB14) in Linz untermauert. Unter der Schirmherrschaft und Organisation der LCM GmbH trafen sich im Herbst 2014 die weltweit führenden Forscher, Entwickler und Firmen im Bereich der Magnetlagertechnik in Linz um die letzten Forschungsergebnisse und Trends zu vorzustellen.

Wirkungen und Effekte

Durch das Einsparen von Magnetmaterial kann der Rotor sehr viel einfacher und kostengünstiger produziert werden. Zudem ist der Rotor im Vergleich zu herkömmlichen Systemen viel robuster und eignet sich daher auch für höchste Temperaturbereiche. Da die bisher verwendeten Magnetmaterialen im Rotor in den allermeisten Fällen Metalle der Selten Erde enthalten, die nur beschränkt verfügbar und als problematisch für die Umwelt gelten, kann auch ein ökologischer Effekt ins Treffen geführt werden.

Dieses Projekt wurde im K2-Bereich des LCM`s zusammen mit dem Institut für elektrische Antriebe und Leistungselektronik (Prof. Wolfgang Amrhein, Dr. Wolfgang Gruber) in Zusammenarbeit mit der Schweizerischen Levitronix GmbH umgesetzt.

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