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ace1216Anwenderbericht

Beim Versprühen von Pflanzenschutzmitteln kann Einiges danebengehen. Um die Sprüheinheiten an den Landmaschinen effizienter zu machen und gleichzeitig die Umwelt zu schonen, setzt die Firma Wingssprayer aus den Niederlanden beim Thema Pflanzenschutz auf hydraulische Bremszylinder der ACE Stoßdämpfer GmbH. Warum diese modernen Maschinenelemente die Agrarindustrie in diesem für die Umwelt äußerst sensiblen Bereich mit revolutioniert haben, zeigt dieser Einsatzfall.


ace2216Feine, nebelartige Dunstfilme über Feldern der Agrarwirtschaft, für Jahrzehnte ein vertrautes Bild weltweit. Leider werden durch Wind und unebene Böden oder zu hügelige Landschaften die beim Pflanzenschutz eingesetzten Chemikalien oft nicht vollständig dorthin getragen, wo sie wirken sollen, nämlich in bzw. auf der Pflanze. Damit steht der gesamte Industriezweig gleich vor mehreren Problemen. Erstens muss mit deutlich mehr Chemikalien gearbeitet werden als nötig, denn niemand kann, je nach Windstärke und -richtung, garantieren, wie viel bei den Pflanzen ankommt. Zweitens kann dies eine Über- wie Unterdosierung für den Anbau bedeuten. Drittens kostet dies viel mehr als nötig, bringt viertens weniger Ertrag als möglich und schadet fünftens zusätzlich der Umwelt – und zwar immens.

Umweltbelastungen um 99 Prozent senken

ace32161Wie immens wissen wir, seitdem der Niederländer Harrie Hoeben den so genannten Wingssprayer entwickelte und diesen gemeinsam mit den Landwirtschaftsstudenten der Universität Wageningen testete. Das Ergebnis der Praxistests: Bei ausgezeichneter Bekämpfung der Pflanzenschädlinge können die Umweltbelastungen durch die verwendeten Herbizide oder Pestizide um ca. 99 % gesenkt werden. Die Landwirte freut die Verbesserung gleich vierfach: Schließlich waren nicht nur die Umwelt, sondern auch ihre Mitarbeiter, ihr Ertragsergebnis und ihre Kasse von den zu viel gesprühten Chemikalien negativ betroffen. Die hohe Effizienzsteigerung der Sprüheinheiten ist einfach zu erklären.

Funktionsweise der Windsprayer

Mit an Triebwerksklappen erinnernden Flügeln ausgestattet, drücken die mit den Wingssprayern ausgerüsteten Landmaschinen die zu besprühenden Pflanzen ein wenig nach unten. So nutzt die Einheit die aerodynamischen Luftströme und den Effekt des Fahrtwindes, um optimal zu wirken. Denn weil die Flügel die Sprüheinheiten quasi wie eine Windschutzscheibe schützen und bei schnellerer Fahrt zudem wie ein Spoiler arbeiten, gelangen durch deren Düsen zehn Mal feinere Tropfen als bei herkömmlichen Feldspritzen auf die Pflanzen.

Das bedeutet laut Harrie Hoeben, dass mit der gleichen Menge an Schutzmitteln bis zu zehn Mal größere Anbauflächen besprüht werden können. Seine Erklärung dazu: „Unser System erlaubt das Sprühen eines feineren Nebels, was gleichbedeutend damit ist, dass bei gleicher Wassermenge das Gewächs durch die feineren Wasserperlen zehn Mal besser benetzt wird und somit die Chemie optimal an der Pflanze haften bleibt und gegen die Schädlinge wirken kann. Unsere Tests haben ergeben, dass Landwirte auf diese Weise im Durchschnitt der Natur und sich ein Viertel an Chemie einsparen und tatsächlich bis zu 99 Prozent weniger an Umweltbelastungen verursachen.”

Diese Werte können als echte Revolution bezeichnet werden. Hydraulische Bremszylinder unterstützen die Wingssprayer dabei. Denn ohne diese in vielen Industriezweigen bewährten Maschinenelemente böten die filigranen, ausufernden Flügel für den Wind viel Angriffsfläche. Je nach Ausführung der Wingssprayer wäre ihre Dimension sogar ohne die Kräfte des Winds ausreichend, um zu einer wackligen, eventuell sogar zerstörenden Angelegenheit zu werden.


Dieser Film zeigt den Unterschied zwischen der effektiven Methode des Wingssprayers, bei der jeder Tropfen direkt in die Pflanze gesprüht wird, und den herkömmlichen Sprühtechniken, bei denen ein Teil der Flüssigkeit verloren geht.

Test statt Berechnung trotzt Wind und Wetter

Dies wollte das nach ihrem Produkt benannte Unternehmen aus den Niederlanden unbedingt verhindern. Firmengründer Harrie Hoeben kontaktierte daher die Dependance der ACE Stoßdämpfer GmbH in den Niederlanden. Dort nahm sich der Ingenieur und technische Berater Han Titulaer der Sache an. Im Gegensatz zu den meisten Fällen, welche die Dämpfungsspezialisten von ACE bearbeiten, wurde hier auf eine klassische Auslegung verzichtet.

Dies lag unter anderem daran, dass die zu berechnende bewegte Masse in diesem Einsatzfall in der freien Natur und über Ackerflächen gefahren wird. Mit zwei Variablen wie unterschiedlichem Wind und – je nach Wetter – unterschiedlicher Bodenbeschaffenheit entschieden sich die Unternehmen von vornherein dazu, lieber mit Testreihen zu arbeiten und sich so den optimalen Dämpfungselementen anzunähern. So bemusterte ACE den Konstrukteur und dessen Team mit verschiedenen einstellbaren hydraulischen Bremszylindern und Rotationsbremsen.

Für Harrie Hoeben erwiesen sich die hydraulischen Bremszylinder als am besten geeignet, da er sie durch ein Einstellsegment am Kolben ideal an den Wingssprayer anpassen konnte. Er sandte das optimal eingestellte Muster an ACE zurück. Dieses, mit der ursprünglich über die Einstellung veränderlichen Drosselbohrung, diente dann den Technikern in Langenfeld als Referenz für eine individuell angepasste Lieferung. Indem sie über das Muster den optimalen Bohrungsdurchmesser für die Festdrossel ermittelt hatten, fertigten sie in Kleinserie hydraulische Bremszylinder Typ HB-15-25-AA-P-K49263. So ist sichergestellt, dass alle Bremszylinder in der Serie fest eingestellt sind und auf diese Weise immer das optimale Bremsverhalten haben.

Bremszylinder gleichen schwenkende Massen aus


ace4216Generell sind die vom Aussehen her Industriegasfedern ähnelnden hydraulischen Bremszylinder dafür prädestiniert, um hin- und herschwenkende Massen auszugleichen. Obendrein können sie Verfahrgeschwindigkeiten steuern und Gleichläufe in beiden Richtungen regeln. Dies liegt daran, dass die wartungsfreien, einbaufertigen und geschlossenen Systeme eine konstante Vorschubgeschwindigkeit leisten. Am Firmensitz der Wingssprayer, im niederländischen Maarheeze, ist man mit den oben genannten Modellen vollauf zufrieden. Sie gehören zu einer Familie mit Körperdurchmessern von 12 bis 70 mm und Hüben von 10 bis 800 mm. Wenn nicht, wie in diesem Fall, die Entscheidung für eine kundenspezifische Lösung mit Festdrossel fällt, können die einzelnen Maschinenelemente der HB-Familie von ACE als beid- wie einseitig arbeitende Bremsen verbaut werden. Sie zeichnen sich allesamt durch hohe Qualität und lange Standzeiten aus, leisten eine konstante Vorschubgeschwindigkeit und sind sehr gut justierbar. Ein Einstellsegment am Kolben macht die Verstellung in den Endlagen dabei kinderleicht.
Bild oben: Mit dem Wingssprayer-System ausgestattete Feldspritze

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