Sie sind wartungsfrei, kostengünstig und in immer mehr Fällen die Alternative zu Metallzylindern: Balgzylinder erobern sich neue Anwendungsbereiche – vom Hubzylinder in der Automobilindustrie bis hin zum Anpresszylinder in Schienenfahrzeugen. Überall dort, wo auf geringem Platz große Kräfte beim Heben oder Pressen benötigt werden, kommen Balgzylinder zum Einsatz. Selbst bei einem stark verschmutzten Umfeld oder in widrigen Umgebungsbedingungen ermöglichen sie eine hohe Lebensdauer, denn im Gegensatz zu metallischen Zylindern haben sie keine Kolbenstange und kein Zylinderrohr und somit keine Reibungsdichtungen.
Durch die karkassenverstärkte Konstruktion bleiben die Bälge stets druckfest und formstabil. Zudem unterliegen sie keinem Korrosionsprozess wie es bei Metall der Fall sein kann. Ohne Kolbenstange und der damit vorgegebenen Mindestblockhöhe sind flache Einbauräume möglich.
Dies spart nicht nur Platz, sondern auch Material- und Konstruktionskosten. Im Aufbau sind Balgzylinder mit Diagonalreifen und Luftfedern vergleichbar: Eine flexible Balgwand aus Elastomermaterialien umhüllt das Luftvolumen. Die hochqualitativen Elastomere sichern dabei eine hohe Luftdichtigkeit, lange Lebensdauer und hohe Beständigkeit selbst bei schwierigen Einsatzbedingungen.
Standardbetriebsdrücke bis 8 bar sind möglich, Produkte mit 1000 Millimeter Durchmesser können so 50 Tonnen Masse anheben. Verstärkte Ausführungen leisten bis zu 12 bar. Je nach Typ reicht der Hub bis 455 Millimeter. Erreicht wird dies ohne Stick-Slip-Effekt: Selbst bei geringem Druck bleibt der Hub ruckfrei. Balgzylinder können außerdem ohne Gelenkkonstruktionen gekippt werden.
Winkel bis zu 30 Grad und ein Seitenversatz bis zu 40 Millimeter sind möglich. Die Standardbälge von ContiTech sind für Temperaturen von -40° C bis +70 Grad Celsius ausgelegt. Für Anwendungen bei bis zu -60 Grad Ceslius wie in der Holzindustrie oder bei Spitzentemperaturen von 130 Grad Celsius wie in der Glas- und Papierindustrie sind Tief- oder Hochtemperaturzylinder verfügbar.
Neben dem Hub mit ölfreier oder ölhaltiger Druckluft sind auch andere gasförmige Medien wie zum Beispiel Stickstoff möglich. Für Niederdruckbereiche können auch hydraulische Medien wie Wasser oder Glykol verwendet werden. Das Produktprogramm umfasst dabei Ein-, Zwei- und Dreifaltenbälge im Durchmesserbereich von 50 bis 1000 Millimeter. Sie haben eine sehr niedrige minimale Höhe und niedrige Rückstellkräfte.
Zudem gibt es Rollbälge, die im Vergleich einen kleineren Durchmesser bei gleicher Maximalkraft und eine über den Hub nahezu konstante Kraftabgabe haben. Durch die robuste Funktion können Balgzylinder in den unterschiedlichsten Anwendungsgebieten eingesetzt werden.
In der Holzindustrie sind beispielsweise die Anlagen ständig mit Fremdkörpern und groben Verschmutzungen in Kontakt. Zudem sind sie der Witterung und starken Temperaturschwankungen ausgesetzt. Als Folge lagern sich grobkörnige Partikel auf den umliegenden Maschinenteilen ab, die bei Metallzylindern mit Kolbenstangen wie Schmirgelpapier wirken und zu schadhaften Dichtungen führen können.
Bei Balgzylindern kann dies nicht passieren – die Konstruktion ist reibungsfrei und damit verschleißarm. Ein weiteres typisches Anwendungsgebiet ist die Papierindustrie. Hier sichern Balgzylinder in einer feuchtwarmen und mit aggressiven Medien arbeitenden Produktionsumgebung eine hohe Prozesssicherheit. In der Herstellung wird die Papiermaische zu Bahnen kalandriert und getrocknet.
Diesen Prozess übernehmen Kalanderwalzen in deren Spalt die Papierbahn geformt wird. Die Balgzylinder sorgen als Walzenspanner für die nötige Feinjustierung und den stick-slip-freien Betrieb der Walzen. Selbst in Kohlemühlen unter rauen Bedingungen bieten die Balgzylinder von ContiTech eine einwandfreie Funktion und lange Haltbarkeit.
Bei Kohlenstaub und Vibrationen sind sie eine gute Alternative zu hydraulischen Stahlzylindern und haben eine zehnmal längere Lebensdauer.
Die Firma stellt Anpresszylinder her, die das Mahlgut einer Mühle gegen das Mahlgut pressen. Klassische Metallzylinder hielten der öligen Umgebung mit Kohlenstaub jeweils nur drei Monate stand.
Die für die Kohlemühle mit Stickstoff betriebenen Balgzylinder aber bewährten sich unter den widrigen Umständen, denn sie arbeiten wartungs- und ölfrei und ohne gleitende Dichtungen. So halten sie bis zu zehnmal länger – bei einem Werk in Südafrika wiesen sie sogar eine Lebensdauer von mehr als fünfeinhalb Jahren auf.
Dass Balgyzlinder von ContiTech auch eine tragende Rolle spielen können, zeigt ein Beispiel von dem Unternehmen Montur aus Spanien. Beim Bau einer Rollschuhbahn wurde auf Bodenniveau zuerst das Dach ausgelegt, das dann durch synchron gesteuerte Hubpfeiler in einem einzigen Arbeitsschritt angehoben wurde, um schließlich die Seitenwände zu errichten.
Eine effektive Bauweise, denn so verringert sich die Montagezeit um gut ein Drittel und die Haustechnik wie Beleuchtung, Feuerlöschsystem und Klimaanlagen können vorab an der Dachkonstruktion montiert werden.
Das von Montur entwickelte Hubsystem zum gleichmäßigen und planen Anheben des Daches besteht aus einer variablen Anzahl von synchronisierten Hubpfeilern. Jeder Pfeiler setzt sich zusammen aus einer fixierten und einer beweglichen Säule, einem pneumatischen Schubsystem mit vier Balgzylindern, einem hydraulischen System mit dem die Spannung der Aufhägungselemente des Aufbaus kontrolliert und reguliert wird, sowie einem Kontrollsystem, das die Synchronisation aller Hubpfeiler sowie die Kontrolle jedes einzelnen Pfeilers ermöglicht.
Die Säulenlemente werden von den Balgzylindern angehoben und jeweils um ein flexibles Element ergänzt. Alle Zylinder werden synchron mit Druckluft gefüllt und die ganze Dachkonstruktion somit gleichmäßig angehoben. Sobald die Dachkonstruktion angehoben ist, wird mit der Aufstellung der endgültigen Stützpfeiler begonnen. Erst wenn die ganze Struktur auf den Pfeilern aufgestützt ist, wird mit dem Abbau der Hubpfeiler begonnen.