11.08.2021

Das BB 42 - 73 mm Gebläse - Im Kampf gegen Covid-19

BB 42

Von der Idee bis zur ersten Kundenanwendung

Während des ersten Lockdowns im April 2020 verfolgte einer der MAE-Ingenieure zu Hause in Deutschland die Nachrichten im TV. Dort wurde über die dramatische Situation in Italiens Krankenhäusern berichtet. Fehlende Beatmungsgeräte zur Behandlung der Corona-Patienten war eines der schwerwiegenden Probleme dieser Pandemie. Als Mitarbeiter eines Herstellers von Motoren und Gebläsen fragte sich der MAE-Ingenieur: "Warum nicht ein Gebläse konstruieren und herstellen, das für ein Beatmungsgerät benötigt wird?“

Ein passender bürstenloser Motor existierte bereits im MAE-Portfolio - der BL 42, passende Gebläse Komponenten gab es von dem USA-Schwesterunternehmen DFS, sowie ein bestehendes Controllerdesign innerhalb von Dunkermotoren.

Die Idee war geboren, diese vorhandenen Komponenten zu nutzen und zu einem neuen Gebläse für den Einsatz in Beatmungsgeräten zu kombinieren.

Ursprünglich wurde der Motor BL 42 für professionelle Haartrockner entwickelt. Die Gebläsestufe von DFS wurde bereits weltweit in industriellen Anwendungen eingesetzt und die Dunkermotoren-Steuerung war in Kombination mit dem Dunkermotor BG 45 KI in Produktion.

Die Geschäftsführung von Dunkermotoren/ MAE war begeistert, als sie auf die Idee aufmerksam gemacht wurde. Das MAE-Engineering-Team übernahm die Leitung des Projekts. Neu für alle Ingenieure war, an diesem Projekt aus den Home-Offices zu arbeiten, über remote Working und Online-Teamsitzungen gelang es, dieses Projekt voranzutreiben.

Der BL 42-Motor, der als 230-VAC-Motor konzipiert war, wurde neu berechnet und für den Betrieb mit 24 VDC angepasst. Ein neues Motorgehäuse wurde entworfen, um die Montage des bestehenden Lüftergehäuses zu ermöglichen. Dem Stator-Design wurden Hall-Sensoren hinzugefügt, um eine präzise Drehzahlregelung des Motors zu ermöglichen. Die Überarbeitung der DFS-Lüfterstufe war nötig, um das Gebläserad auf der Motorwelle des BL 42 Motors zu befestigen. Parallel dazu analysierte und testete das Engineering-Team von Dunkermotoren den BGE 45 KI-Regler bereits mit dem neuen Gebläseprototypen BB 42, der in Rekordzeit bei MAE aufgebaut worden war. Nur so konnte das „Proof-of-Concept“ durchgeführt werden - mit strengen Tests für die Funktionalität und dem Nachweis, dass das vorhandene Reglerdesign BGE 42 KI auch mit einer Motordrehzahl von 40.000 U/min funktioniert.

Obwohl das gesamte Projekt und die enge Zusammenarbeit für alle Teammitglieder eine neue Situation darstellten, führten die gemeinsamen Bemühungen innerhalb kürzester Zeit zu einem großartigen Ergebnis.

Während der Testphase des neuen Gebläses wurde dieses auch mit Wettbewerbsprodukten verglichen. Das Team war von der Performance und dem Verhalten des Gebläses überzeugt. Einzig in der Beschleunigung zeigten sich Nachteile im Vergleich zu den Wettbewerbsprodukten. Die Beschleunigung ist für ein Beatmungsgerät sehr wichtig, da das Gebläse exakt dem Atemmuster des Patienten folgen muss. Obwohl MAE bisher nur wenig Erfahrung mit dieser Beatmungsanwendung hatte, wurde das erste Gebläsemuster drei Monate nach der ersten Idee einem potenziellen italienischen Kunden zur Verfügung gestellt.

Schnell stellte sich heraus, dass aufgrund des Konstruktionsprinzips des BL 42 Motors als Außenläufer die Beschleunigung und Verzögerung des Gebläses nicht den hohen dynamischen Anforderungen eines Gebläses für Beatmungsgeräte gerecht wird, da das Gebläse exakt der Atemfrequenz eines Patienten folgen muss. Dies war der konstruktive Nachteil gegenüber unseren Mitbewerbern, die Innenläufermotoren zum Antrieb der Gebläsestufe verwenden, welche durch die prinzipbedingte Bauart hier einen wesentlichen Vorteil haben.

Somit war klar: Das Gebläse BB 42 eignet sich nicht für Beatmungsgeräte. Interne Versuche, vergleiche mit Wettbewerbsgebläsen und erste Rückmeldungen von Kunden bestätigten jedoch, dass das neue Gebläse BB 42 in weiten Bereichen mit den getesteten Wettbewerbsgebläsen ebenbürtig oder sogar in bestimmten Bereichen überlegen ist:

  • Hervorragende Luftleistung
  • Minimale Temperaturerhöhung der Arbeitsluft
  • Geräuscharm
  • Hohe Drehzahl, bis zu 45.000 U/min sind möglich
  • Gutes Leistungs-, Größen- und Gewichtsverhältnis
  • Einfache Konstruktion, welche auch die Produktionskosten reduziert
  • Einfacher Herstellungsprozess

Inzwischen wurden weitere Kunden, mit insgesamt positivem Feedback, bemustert, die das Gebläse in verschiedenen medizinischen und industriellen Anwendungen einsetzen wollen. Noch vor Weihnachten erhielt MAE den ersten Serienauftrag über 2.000 Stück von einem italienischen Kunden, der das Gebläse in einem tragbaren Luftdesinfektionssystem zur Bekämpfung von Covid-19 in Krankenwagen, Krankenhäusern und anderen kritischen Umgebungen einsetzt.

Dank einer großartigen Teamleistung gelang es MAE, die erste Produktionscharge bereits am 30. Dezember 2020 an diesen Kunden auszuliefern.

MAE ist mit der ursprünglichen Idee gescheitert, aber dank der sehr guten Gesamtproduktleistung und des positiven Feedbacks von Kunden, die das Gebläse BB 42 getestet haben, glaubt MAE an den langfristigen Erfolg des Gebläses BB 42.

Doch es stehen noch weitere Aufgaben auf der ToDo-Liste.

Es gibt weiterhin Ideen zur Verbesserung der Gebläseleistung und die Ingenieure arbeiten an der Feinabstimmung des Produkts. Die Produktionslinie zum Bau des Gebläses muss automatisiert werden. Parallel dazu wird Dunkermotoren eine integrierte Steuerung für das Gebläse BB 42 anpassen/ entwickeln.

Mit dem Gebläse BB 42 hat es das Team geschafft innerhalb kürzester Zeit ein neues Produkt zu entwickeln, das mit Sicherheit Akzeptanz am Markt finden wird.

Die extrem kurze Umsetzungszeit vom Konzept bis zur Realisierung wurde durch die enge Zusammenarbeit und die Ressourcen einer Organisation wie AMETEK ermöglicht, in der von drei AMETEK Business Units die jeweils verfügbaren Komponenten kombiniert wurden und das vorhandene Entwicklungsknowhow dazu führte, dass ein neues großartiges Produkt entstanden ist.

Sie interessieren sich für den BB 42 - 73 mm für Ihre Anwendung? Treten Sie mit den MAE/ Dunkermotoren Sales Team in Kontakt. Unsere gemeinsamen Vertriebsmitarbeiter freuen sich, Ihnen die perfekte Lösung für Ihre Systemanforderungen zu liefern!



Ihr Kontakt für Public Relations

Marina Heizmann
Marketing & Public Relations

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