Im industriellen Maschinenbau stehen Konstrukteure seit Jahrzehnten vor einem bekannten Zielkonflikt: Schrittmotoren sind robust und einfach, jedoch dynamisch begrenzt. Servomotoren bieten hohe Leistungsfähigkeit, sind jedoch komplex, kostenintensiv und in vielen Anwendungen überdimensioniert. Torque-Motoren ermöglichen den Direktantrieb, erfordern jedoch große Bauformen und hohe Investitionen.
Unsere Entwicklung schließt diese technologische Lücke.
Sie kombiniert einen neuartigen Hochmoment-Schrittmotor mit einer speziell abgestimmten Schrittmotorsteuerkarte zu einem integrierten Antriebssystem. Das Ergebnis ist ein robuster, getriebeloser Direktantrieb mit hoher Dynamik, industrieller Langzeitstabilität und wirtschaftlicher Skalierbarkeit.
Pilotprojekt zur dezentralen Netzstabilisierung – einfach, lokal, intelligent.
Eine Initiative der Tirron GmbH
Der entwickelte Motor liefert 20 Nm Nenndrehmoment direkt am Abtrieb. Mit einem Durchmesser von 160 mm und einer Länge von nur 105 mm erreicht er Drehzahlen bis 832 rpm und beschleunigt von 104 rpm auf Nenndrehzahl in 56 Millisekunden. Die Rotorträgheit beträgt 6,8 kg·cm² – ein bemerkenswert niedriger Wert für diese Drehmomentklasse.
Der entscheidende Unterschied zu herkömmlichen Lösungen liegt jedoch nicht nur in den Leistungsdaten, sondern in der Architektur: Der Motor ist von Grund auf für den getriebelosen Einsatz konzipiert. Damit entfallen typische Schwachstellen wie Spiel, Torsionsnachgiebigkeit, Wirkungsgradverluste oder getriebebedingte Schäden bei Blockierung.
Gerade in robusten Industrieanwendungen – etwa in Förderanlagen, Zerkleinerungssystemen oder Direktantriebs-Rundachsen – reduziert dies das Risiko mechanischer Ausfälle erheblich.
Tirron Motor mit 200 PolenDie Leistungsfähigkeit moderner Schrittmotoren wird häufig nicht durch den Motor selbst, sondern durch die Ansteuerung begrenzt. Lineare Beschleunigungsrampen berücksichtigen den Drehmomentabfall bei steigender Drehzahl nicht ausreichend und führen zu instabilem Verhalten oder Schrittverlusten.
Unsere speziell entwickelte Steuerkarte setzt hier an. Sie implementiert eine nichtlineare, physikbasierte Beschleunigungs- und Verzögerungscharakteristik, die exakt auf den realen Drehmomentverlauf abgestimmt ist. Dadurch wird eine höhere nutzbare Dynamik erreicht, ohne die Betriebssicherheit zu gefährden.
Die Rampenlogik ist hardwarebasiert ausgeführt und unabhängig von kurzlebigen Software- oder Firmwarezyklen. Analoge Funktionsblöcke übernehmen die kritischen zeitlichen Abläufe, während die SPS die digitale Logik bereitstellt. Das System bleibt damit langfristig reparierbar, dokumentiert und wartbar – ein entscheidender Vorteil für Maschinen mit langen Lebenszyklen.
Motor und Steuerkarte bilden somit eine funktionale Einheit. Die Innovation liegt im Zusammenspiel beider Komponenten.
Ein wesentliches Merkmal der Entwicklung ist ihre Plattformfähigkeit. Innerhalb einer Baugröße können Polzahl, Wicklungszahl, Drahtquerschnitt und sogar das Drahtmaterial (Kupfer oder Aluminium) variiert werden. Dadurch lassen sich unterschiedliche Drehmoment- und Drehzahlklassen realisieren, ohne die mechanische Grundstruktur oder den Herstellprozess zu verändern.
Diese konstruktive Flexibilität ermöglicht es, verschiedene Leistungsstufen mit identischer Fertigungslogik abzudecken. Für Investoren und Industriepartner bedeutet dies: geringe Variantenkomplexität, kontrollierbare Produktionskosten und hohe Skalierbarkeit bei überschaubarem Risiko.
Die Technologie ist nicht als Einzelprodukt gedacht, sondern als Plattform für eine neue Antriebsgeneration.
Die entwickelte Lösung adressiert Anwendungen im Bereich von etwa 10 bis 30 Nm Direktantrieb – ein Segment, das bislang entweder mit Servo-Getriebe-Kombinationen oder mit kostenintensiven Torque-Motoren realisiert wird.
Sie eignet sich insbesondere für Anwendungen, in denen mechanische Robustheit, Blockierfestigkeit, langfristige Verfügbarkeit und reduzierte Wartung wichtiger sind als maximale Regelbandbreite oder hochkomplexe Sicherheitsarchitekturen.
Damit entsteht eine neue Antriebsklasse zwischen klassischem Schrittmotor und Servosystem – technisch nachvollziehbar und wirtschaftlich attraktiv.
Die Kerntechnologie aus Motor und Steuerkarte ist funktionsfähig und validiert. Die nächsten Entwicklungsschritte umfassen die industrielle Langzeitvalidierung, thermische Optimierung, Serienfertigungsvorbereitung sowie die Integration in Pilotanwendungen.
Für diese Phase suchen wir:
Diese Entwicklung ist keine inkrementelle Verbesserung bestehender Motortypen. Sie stellt eine systemische Neuinterpretation des Hochmomentantriebs dar: Direktantrieb statt Getriebe, physikalisch angepasste Steuerung statt generischer Rampen, skalierbare Plattform statt isolierter Produktvarianten.
Das Ziel ist klar: eine robuste, wirtschaftlich tragfähige und langfristig verfügbare Antriebstechnologie für den industriellen Mittelbereich.
Interesse an einer Kooperation oder als Investor.
Schreiben Sie uns.
Im Rahmen der Optimierung einer Querschneidemaschine bei einem Kunden in Rastatt wurde 2014 der Messerantrieb durch eine Motorenentwicklung (Direktantrieb) von Tirron ersetzt.
Die Optimierung führte zu einer Steigerung der Produktivität von 1.500 auf ca. 2.200 Formate/Std. (bei unempfindlicher Folie bis zu 3.000 Formate/Std.).
In 2024 wurde die Steuerung des Querschneiders erneuert und eine Weiterentwicklung des getriebelosen Antriebs von Tirron für das Messer eingesetzt.
Unter optimalen Bedingungen konnten 3.700 Formate/Std. geschnitten werden.
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