Mähst du noch?

Extreme Temperaturschwankungen

„Die Anforderungen an solche Dichtungen sind viel höher, als man zunächst vermutet“, erläutert Dr. Stefan Geiss, Technischer Direktor der Division Oil Seals Industry von Freudenberg Sealing Technologies. „Rasenmähroboter sind extremen Temperaturschwankungen ausgesetzt.“ Unter dem Gehäuse kann es im Sommer zu ähnlich hohen Temperaturen kommen wie in einem in der Sonne geparkten Auto, während im Frühjahr und im Herbst auch Frostnächte zu überstehen sind. Die Temperaturschwankungen führen dazu, dass sich Kunststoff- und Metallkomponenten unterschiedlich stark ausdehnen, was zu Rissen in Kunststoffrädern führen kann. „Für solche Fälle haben wir die modulare Kunststoffdichtung entwickelt“, sagt Geiss. Bei dieser Konstruktion ist die Dichtung zwischen zwei Kunststoffträgern verspannt, die wiederum mit dem Gehäuse oder dem Kunststoffrad verbunden sind. „Ein solcher Dichtungsträger dehnt sich mit der Umgebung bei gleicher Materialpaarung gleichermaßen aus und dichtet dadurch auch bei starken Temperaturschwankungen gut ab“, so Geiss. Zudem wurde bei der Konstruktion darauf geachtet, dass kein Totraum entsteht, in den Schmutz eindringen kann. Das trägt nicht nur dazu bei, das Anfahrmoment gering zu halten, sondern schützt die Dichtung auch vor Verschleiß.

Quadratmeter pro Akkuladung zählen

Doch dichtzuhalten allein reicht noch nicht. Rasenroboter ziehen ihre Energie aus einem Lithium-Ionen-Akku, der für möglichst viele Quadratmeter reichen soll. So sind Premiumgeräte darauf ausgelegt, bis zu 5.000 Quadratmeter große Rasenflächen zu bearbeiten. „Deshalb müssen alle Komponenten im Antrieb so wenig Reibung wie möglich aufweisen – auch unsere Dichtungen“, erläutert Dr. Daniel Frölich, Entwicklungsleiter bei Freudenberg Sealing Technologies. Gemeinsam mit dem ersten Kunden, einem deutschen Hersteller von Mährobotern und vielen anderen Motor- und Gartengeräten, entwickelte er eine besonders reibungsarme Version der modularen Kunststoffdichtung. Seit Anfang 2020 ist die Lösung von Freudenberg nun im Einsatz – und überzeugt. „Uns sind keine Ausfälle im Feld bekannt“, berichtet Frölich. Kein Wunder, denn vor dem Serienstart gab es ausführliche Tests, unter anderem mit sogenanntem „Normschmutz“ auf den Prüfstanden von Freudenberg. Die Freigabe erfolgte dann nach Dauertests des Kunden mit dem kompletten Mähroboter in verschiedenen Klimazonen.

Auch andere Hersteller von Mährobotern zeigen unterdessen Interesse an der modularen Kunststoffdichtung. Damit bewegt sich Freudenberg in den stark wachsenden Markt für Serviceroboter, die zu Hause genutzt werden. Die International Federation of Robotics rechnet vor, dass sich der weltweite Absatz der automatisierten Heimarbeiter von 2020 bis 2023 von 27 auf 55 Millionen Einheiten mehr als verdoppeln wird. Mähroboter haben einen signifikanten Anteil, ihre jährliche Wachstumsrate liegt laut Marktforscher Technavio bei 19 Prozent. Eine angenehme Folge des Trends: Samstags dürfte es in den meisten Wohnsiedlungen bald leiser werden.