Wingssprayer-System, Bild: ACE Stoßdämpfer GbmH und Wingssprayer

Mit dem Wingssprayer-System von Konstrukteur Harrie Hoeben ausgestattete Feldspritze. Bild: ACE Stoßdämpfer GbmH und Wingssprayer

Feine, nebelartige Dunstfilme über Feldern der Agrarwirtschaft, für Jahrzehnte ein vertrautes Bild weltweit. Wer bei diesen Szenen genauer hinschaut, wird feststellen, dass durch den Wind oder auch durch unebene Böden oder zu hügelige Landschaften die beim Pflanzenschutz eingesetzten Chemikalien oft nicht vollständig dorthin getragen werden, wo sie wirken sollen, nämlich in beziehungsweise auf der Pflanze.

Damit steht der gesamte Industriezweig gleich vor mehreren Problemen. Erstens muss mit deutlich mehr Chemikalien gearbeitet werden als eigentlich nötig, denn niemand kann, je nach Windstärke und -richtung, garantieren, wie viel eigentlich bei den Pflanzen ankommt. Zweitens kann dies eine Über- wie Unterdosierung für den Anbau bedeuten. Drittens kostet dies viel mehr als eigentlich nötig, bringt viertens weniger Ertrag als möglich und schadet fünftens zusätzlich der Umwelt – und zwar immens.

Der Wingssprayer

Wie 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  99 Prozent gesenkt werden.

Wingssprayer am Flügel, Bild: ACE Stoßdämpfer GmbH und Wingssprayer
Das Besondere am Wingssprayer: Die Flügel schützen die Sprüheinheiten wie eine Windschutzscheibe und arbeiten bei schnellerer Fahrt wie ein Spoiler. Bild: ACE Stoßdämpfer GmbH und Wingssprayer

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 immense Effizienzsteigerung der Sprüheinheiten ist einfach zu erklären. Mit an Triebwerksklappen erinnernden Flügeln ausgestattet, drücken die mit den Wingssprayern ausgerüsteten Landmaschinen die zu besprühenden Pflanzen ein wenig nach unten, und so nutzt die Einheit dann sowohl die aerodynamischen Luftströme als auch 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.”

Wenig Angriffsfläche

ACE Bremszylinder, Bild: ACE Stoßdämpfer GmbH und Wingssprayer
ACE bietet hydraulische Bremszylinder im schlanken Gasfeder-Design mit Durchmessern von 12 mm bis zu 70 mm und mit Hüben von 10 mm bis hin zu 800 mm. Bild: ACE Stoßdämpfer GmbH und Wingssprayer

Diese Werte können als echte Revolution bezeichnet werden. Hydraulische Bremszylinder unterstützen die Wingssprayer dabei in idealer Weise. 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.

Firmengründer Harrie Hoeben kontaktierte die Dependance ACE Stoßdämpfer 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 auch mit 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 des Typs HB-15-25-AA-P-K49263 für Harrie Hoeben. So ist sichergestellt, dass alle Bremszylinder in der Serie fest eingestellt sind und auf diese Weise immer das optimale Bremsverhalten haben.

Schwingende Massen ausgleichen

Spezieller hydraulischer Bremszylinder, Bild: ACE Stoßdämpfer GmbH und Wingssprayer
In der Konstruktion von Hoeben stabilisieren kundenspezifisch gefertigte hydraulische Bremszylinder mit Festdrossel die filigranen Flügel mit einer maximalen Druckkraft von 800 N und wirken damit Pendeln entgegen. Bild: ACE Stoßdämpfer GmbH und Wingssprayer

Generell sind die vom Aussehen her Industriegasfedern ähnelnden hydraulischen Bremszylinder dafür prädestiniert, um hin- und herschwenkende Massen auszugleichen. Obendrein sind sie in der Lage, Verfahrgeschwindigkeiten zu steuern und Gleichläufe in beiden Richtungen zu 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 zwölf Millimeter bis zu 70 Millimeter und Hüben von zehn Millimeter bis 800 Millimeter.

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.

  • Das Herzstück einer jeden Claas-Presse ist der Knoter. Seit 1921 konstruiert und fertigt Claas als einziger Pressenhersteller seine Knoter selbst. Bild: Claas

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  • Der neue Lexion 700 von Claas wird den neuen Abgasnormen gerecht. Bild: Claas

    Der neue Lexion 700 von Claas wird den neuen Abgasnormen gerecht. Bild: Claas

  • Dank Tablet-Einsatz jederzeit verfügbar: betriebsspezifische Daten, Anwendungen und Informationen wie Flächenmanagement, Navigation und Wetterprognose. Bild: John Deere

    Dank Tablet-Einsatz jederzeit verfügbar: betriebsspezifische Daten, Anwendungen und Informationen wie Flächenmanagement, Navigation und Wetterprognose. Bild: John Deere

  • Der Einzelradantrieb RigiTrac EWD120: Modulare Traktionsantriebe erlauben die notwendigen Leistungssteigerungen – ohne Bauvolumen  und Gewicht der  Maschinen zu  vergrößern. Bild: Biomasse Schraden

    Der Einzelradantrieb RigiTrac EWD120: Modulare Traktionsantriebe erlauben die notwendigen Leistungssteigerungen – ohne Bauvolumen und Gewicht der Maschinen zu vergrößern. Bild: Biomasse Schraden

  • Alle Deutz-Motoren mit geschlossenem Dieselpartikelfilter sind ohne zusätzliche Funkenfänger nach EN 1834 zertifiziert, was auch den Einsatz an Orten mit erhöhter Brandgefahr ermöglicht. Bild: Deutz

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