R4PP

Innovative Radialkolbenpumpe für Lebensmittelanwendungen

Ziel ist die Entwicklung einer innovativen und ökonomischen Radialkolbenpumpe für den Lebensmittelbereich. Neben Zielparametern wie Effizienz, Kompaktheit und Kostenoptimierung soll die Pumpe im späteren Betrieb geräuscharm sein und über gute Notlaufeigenschaften verfügen.

Kompakte Lebensmittelpumpen finden beispielsweise in Getränkeautomaten, Zapfanlagen oder Kaffeemaschinen Anwendung. Sie sind zwar ein Massenprodukt, jedoch aufgrund der notwendigen hohen Fertigungsgenauigkeit recht kostenintensiv. Zur Schaffung von Wettbewerbsvorteilen arbeiten die haru präzision GmbH und des IVW gemeinsam an zwei primären Lösungsansätzen: (1.) Der Entwicklung eines neuartigen Pumpenkonzeptes und (2.) durch den Einsatz von Kunststoffverbund-werkstoffen zur Optimierung der tribologisch hoch beanspruchten Gleitkontakte im Inneren der Pumpe. Das neuartige zum Patent angemeldete (DE102016102993A1) Pumpendesign besteht aus nur wenigen Bauteilen. Durch die Ausführung in Flachbauweise wird eine hochpräzise Nacharbeit der spritzgegossenen Kunststoffbauteile in axialer Richtung ermöglicht. Durch ein Kolben-im-Kolben-Konzept werden vier Hubbewegungen pro Umdrehung umgesetzt. Zur Validierung der werkstofflichen Eignung wurden u.a. Marktanalysen kommerziell erhältlicher Kunststoffverbundwerkstoffe mit Lebensmittelzertifizierung durchgeführt. Diese wurden tribologischen Modellversuchen im Trocken- und Nasslauf unterzogen, um geeignete Werkstoffpaarungen zu analysieren und auszuwählen. Auf Basis dieser Ergebnisse wurden erste Pumpenkomponenten hergestellt. Die Durchführung von repräsentativen Funktionsversuchen soll zeitnah erfolgen.

Kompetenzfeld

Branchen

Projektstatus

  • Aktuell

Projektpartner

Ansprechpartner

Dr.-Ing.

Andreas Gebhard

Kompetenzfeldleiter Tribologie

Telefon: +49 631 2017 342

andreas.gebhard@leibniz-ivw.de

Förderungen

Das Projekt „R4PP – Effiziente Radialkolbenpumpen mit polymeren Hochleistungsverbundwerkstoffen für Lebensmittelanwendungen“ wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert (Förderkennzeichen ZF4052323).