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Energieketten

Auf Schalke ist der Rasen schön

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Auf Schalke ist der Rasen schön

Der perfekte Fußballrasen ist eine Wissenschaft für sich. Deswegen setzen die Betreiber der Veltins-Arena, Heimat des FC Schalke 04, auf ein mobiles Belichtungssystem mit über 100 000 LEDs. Für die Ausfallsicherheit Hunderter Energie- und Datenleitungen bei Wind und Wetter sorgen Energieketten von Igus.

Die 200 Mio. Grashalme auf dem Rasen der Veltins-Arena in Gelsenkirchen haben es nicht leicht. Ihren Kollegen in freier Natur wird nicht viel abverlangt. Sie aber werden bei Fußballspielen des FC Schalke 04 nicht nur kräftig durch die Mangel genommen, sondern müssen sich nach dem Ansturm von 22 Spielern auch möglichst schnell wieder erholen und aussehen wie ein schöner grüner Teppich. Eine Herausforderung, für die sich die Betreiber der Veltins-Arena eine Art Wellnessmaßnahme haben einfallen lassen. Nach dem Spiel fährt der Rasen auf einem Schienensystem aus dem Stadion und parkt zwischen zwei 120 m langen Parallelschienen. Auf diesen Schienen sitzt eine der wohl größten Sportrasen-Belichtungsanlagen der Welt: das Beleuchtungssystem R-BL 3500, bestehend aus zwei baugleichen Anlagenteilen R-BL 1750, gebaut von der Rhenac GreenTec AG aus Hennef unter der Marke Rhenac Sports LED. Die bewegliche Hightechanlage verwöhnt die Grashalme mit perfekt auf die Bedürfnisse abgestimmtem LED-Licht. Genauer gesagt mit wechselnden Lichtspektren, die sich dem Gesundheitszustand anpassen. Dafür erfassen Sensoren vielfältige Umgebungsparameter und ermöglichen so bedarfsgerechte Anpassungen bis ins kleinste Detail. Die beste Voraussetzung, nicht nur für schönes – sondern vor allem auch gesundes und damit widerstandsfähiges Gras.

Gigantismus pur

Normalerweise sind Sportrasen-Belichtungsanlagen kaum länger als zwölf Meter. Und somit klein im Vergleich zur R-BL 3500. Rückgrat des Beleuchtungssystems ist ein Hauptträger aus Stahl mit einer Spannweite von über 80 m – das entspricht mehr als der doppelten Flügelspannweite einer Boeing 737. Doch damit nicht genug. Sobald das System auf dem Schienensystem auf den Rasen fährt, wird es noch größer, sobald zwölf B-Träger und sechs C-Träger ausklappen. An diesen Armen montiert sind 1 400 Lichtmodule mit 100 000 LEDs, die den Rasen nun großflächig belichten, aus einer Höhe von rund 1,5 m. Ist die Session beendet, klappen die B- und C-Träger wieder ein und fahren auf eine Höhe von bis zu 4,65 m. Somit ist gewährleistet, dass in der Ruhestellung außerhalb des Spielfelds selbst Busse unter der Anlage durchfahren können.

Wetterfestes Führungssystem für Hunderte Leitungen

Viele verschiedene Positionieraufgaben also, welche die Ingenieure vor einige knifflige Aufgaben stellten. Unter anderem mussten sie Führungen für Hunderte Energie- und Datenleitungen für Sensoren und LED-Lampen finden. Kabeltrommeln kamen für diesen Job nicht infrage. Zu schwer und zu teuer sind die Systeme. Auch Festoonings schieden als Alternative aus, da die Anzahl der Leitungen schier zu hoch ist. Passende Leitungsführungen fanden die Konstrukteure schließlich beim Motion-Plastics-Spezialisten Igus aus Köln. Die Energie- und Datenleitungen folgen den Bewegungen des Belichtungssystems entlang der 120 m langen Schienen in Energieketten der Serie E4.4. Eine Bewegung, welche die E-Ketten jahrelang bei minimaler Wartung durchführen können. Denn Igus hat in den Kettengliedern an den Seiten im Innenradius Rollen montiert. Faltet sich die Energiekette, rollt das Obertrum auf dem Untertrum, anstatt zu gleiten. Ein Paradigmenwechsel mit mehreren Vorteilen. „Ähnlich wie bei Rollschuhen sinken nicht nur die Zug- und Schubkräfte, sondern auch die Reibwerte – und somit der Verschleiß der E-Ketten“, erklärt Jörg Ottersbach, Leiter des Geschäftsbereiches E-Ketten bei Igus. „Gleichzeitig benötigt die Anlage dank des Gleitens weniger Antriebsenergie.“

Zum Einsatz kommen Energieketten von Igus auch für diverse kleinere Hübe an den B- und C-Trägern der Anlage. Etwa E-Ketten der Serie E2, die für mittlere Lasten ausgelegt sind und das zuverlässige Positionieren der LED-Leuchten ermöglichen. Die dritte Energieführung im Bunde: Energieketten der Serie E-Spool. Sie arbeiten ähnlich wie Kabeltrommeln. In der Ausgangslage sind Leitungen platzsparend eingerollt. Beim Verfahren der B- und C-Träger rollen sich die E-Ketten dann auf die gewünschte Länge aus. Rückholfedern sorgen dabei für eine Grundspannung und verhindern ein Durchhängen des Systems. „Alle Energieketten sind aus Hochleistungskunststoffen gefertigt, die einen wartungsarmen Einsatz bei Wind und Wetter ermöglichen“, sagt Herr Ottersbach. „Die Systeme funktionieren auch bei hoher UV-Einstrahlung, Regen und Temperaturschwankungen über Jahre zuverlässig.“ 

Um Montagezeit zu sparen und die Ausfallsicherheit der Sportrasen-Belichtungsanlage zu erhöhen, haben die Ingenieure der Rhenac GreenTec AG die Energieführungssysteme aus Köln als sogenannte Readychain-Ausführung bestellt. „Readychain“ heißt übersetzt so viel wie Fertigkette. Und das bedeutet: Projektingenieure von Igus konfektionieren die E-Ketten in Köln. Sie bringen Hunderte Energie- und Datenleitungen auf die richtige Länge, montieren passende Stecker und positionieren die Leitungen in der Energieführung. Das bedeutet für Rhenac nicht nur eine Zeitersparnis von vielen Stunden, sondern auch, dass Fehlerquellen, die zu Anlagenausfällen führen können, nahezu ausgeschlossen sind. Denn der Umgang mit Energie- und Datenleitungen ist Tagesgeschäft der Igus-Experten. 127 Mitarbeiter und 13 Projektingenieure fertigen in der Kölner Readychain-Fabrik im Dreischichtbetrieb rund 500 Aufträge pro Woche. Und verlegen über 600 000 Leitungen pro Jahr.

Hohe Ausfallsicherheit

Zum Einsatz kommen dabei hauseigene Energie- und Datenleitungen aus dem Chainflex Programm von Igus. Die Besonderheit: Die Leitungen sind auf die Belastungen in E-Ketten vorbereitet. Sie verfügen über einen stabilen Außenmantel, einen zugentlasteten Kern, bewegungsoptimierte Litzen, ein Verseilgebilde mit optimierter kurzer Schlaglänge und einen zwickelfüllend extrudierten Innenmantel. „Selbst bei kleinen Biegeradien haben Leitungen der Serie Chainflex eine besonders hohe Belastungsgrenze und Ausdauer“, so Ottersbach. „Zudem sind sie deutlich leichter als herkömmliche mehradrige Leitungen.“ Für eine Extraportion Zeitersparnis schließlich sorgt der Montageservice. „Durch die eingesetzten Igus-Produkte inklusive Montageservice wurde eine Komplettlösung aus einer Hand geliefert“, unterstreicht Horst Theisen, Vorstand der Rhenac GreenTec AG. „Die aufeinander abgestimmten Produkte verlängern die Wartungsintervalle der Anlage und die Lebensdauer der bewegten Komponenten.“

Die Sportrasen-Belichtungsanlage der Veltins-Arena ist also bestens gerüstet, um den Schalke-Rasen noch viele Jahre aufzupeppen. Davon hat sich auch die Jury des Vector Awards 2022 überzeugt – ein Preis, mit dem Igus alle zwei Jahre die spannendsten Energiekettenanwendungen der Welt prämiert. Die Jury verlieh der ­Rhenac GreenTec AG für die ungewöhnliche Sportrasen-Belichtungsanlage den silbernen Vector für den zweiten Platz. Und 2 500 EUR Preisgeld. Beworben hatten sich 232 Unternehmen aus 36 Ländern.

Bilder: Rhenac GreenTec AG und Dirk Schaar

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