Einsatzbericht Veredlungstechnik
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Mühle für Biomasse I-Grind 2.0 HD - ein Einsatzbericht
Mühle für Biomasse I-Grind 2.0 HD: Made in Europe
Fast unbemerkt von der Welt baut in Dänemark ein kleiner Hersteller gezogene Mühlen. Von Stroh über Getreide bis hin zu Holz und Biogassubstrat zermalmt ihr Rotor sprichwörtlich jede Biomasse — vorausgesetzt, der Traktor hat ausreichend Kraft.
Der Trend zum Mahlen von Futter und Stroh kam vor 15 Jahren aus den USA zu uns, aus erklärbaren Gründen: So ist Strohmehl saugfähiger als geschnittenes Stroh und es macht mit Gülle weniger Probleme bei der Entmistung.
Wie mit Hühnermist gefällt Biogasbetrieben gemahlenes Substrat durch eine höhere Gasausbeute und weniger Probleme beim Rühren. In Skandinavien beliebter wird auch das Mahlen von Feuchtgetreide ab Feld. So bleibt durch die Zugabe von Propionsäure das Getreide auch ohne hohe Trocknungskosten lange lagerfähig.
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Der Trend zum Mahlen von Futter und Stroh kam vor 15 Jahren aus den USA zu uns, aus erklärbaren Gründen: So ist Strohmehl saugfähiger als geschnittenes Stroh und es macht mit Gülle weniger Probleme bei der Entmistung.
Wie mit Hühnermist gefällt Biogasbetrieben gemahlenes Substrat durch eine höhere Gasausbeute und weniger Probleme beim Rühren. In Skandinavien beliebter wird auch das Mahlen von Feuchtgetreide ab Feld. So bleibt durch die Zugabe von Propionsäure das Getreide auch ohne hohe Trocknungskosten lange lagerfähig.
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Neu am Markt gezogener Mühlen ist i-Grind aus Dänemark. i-Grind ist der Markenname des auf Landtechnik spezialisierten Fachbetriebs Gronning Smede bei Roslev. Gronning Smede wurde durch Kunden auf den Trend zum Mahlen aufmerksam. Anfang der 2010er Jahre bezog man deshalb aus den USA gezogene Strohmühlen. Durch Zufall wurde 2015 die Firma dann in den USA selbst zum Konstrukteur und Hersteller — die Geburtsstunde der Marke i-Grind.
Die Lieferprobleme in der Coronazeit und schwankenden Wechselkurse nach Beginn des Ukrainekriegs führten 2022 dazu, dass die Produktion aus den USA nach Dänemark umzog. Für die Praxis ist dieser Schritt bedeutend. Denn nun gibt es an der Mühle nur noch metrische Schrauben statt zöllige. Theoretisch kann so jeder Mechaniker die Mühle reparieren — auch, weil sie einfach konstruiert ist und weil wie bei Hydraulik und Elektronik Komponenten „Made in Europe“ eingesetzt werden.
Laut i-Grind steht bei der Wahl der Komponenten zudem die Stabilität und Langlebigkeit im Vordergrund. Die Welle für den Rotor ist deshalb auch etwas überdimensioniert. In Sachen Verschleiß ist zu erwähnen, dass die wichtigsten Schmierstellen über eine automatische Zentralschmierung versorgt werden. Darüber hinaus gibt es 30 von Hand zu schmierende Nippel.
Hohe Ansprüche an die Strohmühle
Herz der i-Grind ist ein 120 cm langer Rotor mit 88 Hämmern auf acht Ebenen. In seiner schwersten Ausführung wiegt ein einzelner Hammer 3,5 kg. Fürs Einstellen des Mahlgrads bietet i-Grind Siebe in verschiedenen Größen an. Das kleinste Sieb hat Löcher mit einem Durchmesser von 0,5 mm. Nach oben kennt die Lochgröße keine Grenzen, bei Bedarf kann auch ohne Sieb vermahlen werden. Ein Siebwechsel lässt sich werkzeuglos binnen zwei Minuten erledigen — wobei das dafür nötige Kippen des Vorratsbehälters per Bordhydraulik am längsten dauert.
Bewährtes Prinzip bei der Mühle für Biomasse I-Grind 2.0 HD
Das Funktionsprinzip der i-Grind ähnelt dem bekannter Mühlen aus den USA. So ist bei der i-Grind der Mühlenrotor fest in den unteren Rahmen der Mühle integriert, so dass beim Drehen des Rotors per 1.000er Zapfwelle die Hämmer in den Vorratsbehälter ragen. Der im Durchmesser 3 bis 3,30 m breite Vorratsbehälter dreht sich während des Mahlvorgangs, so dass ständig Material gegen den Rotor drückt.
Die Drehgeschwindigkeit des 3 m hohen Trichters reguliert eine Automatik. Sensoren erkennen dafür den Belastungszustand von Rotor und Schlepper. Fällt etwa die Rotordrehzahl unter 1.800 U/min, dreht der hydraulisch angetriebene Vorratsbehälter langsamer oder stoppt gar den Vorschub. Mühle und Schlepper arbeiten so ständig im Optimum. Parallel wird das Risiko einer Verstopfung des Mühlenaggregats reduziert. Einen Mechanismus, welcher einen Strohballen anhebt, so dass weniger Material gegen den Rotor drückt, hat die i-Grind nicht.
Das Mahlgut fällt in einen Schacht, in dem eine Schnecke oder ein Förderband es in Richtung Entladeband transportiert. Das Entladeband hat eine Gesamtlänge von 7,30 m und erreicht eine Überladehöhe von mindestens 4 m. Das im Heck montierte Band ist per Fernbedienung beidseitig schwenkbar. Für den Transport klappt es mittig ab, so dass bei 3 m Außenbreite die Transporthöhe unter 4 m bleibt.
Die Mühle für Biomasse verfügt über Druckluftbremsen und ist bis 40 km/h Geschwindigkeit zugelassen
Zwischen Schlepper und Trichter befindet sich ein 300 l großer Ölbehälter fürs Hydrauliköl. Damit das Öl auch bei hoher Belastung und im Dauerbetrieb nicht heiß wird, gibt es zusätzlich einen Ölkühler. Unterhalb des Ölkühlers verläuft der Antriebsstrang für den Rotor: Per spezieller für die i-Grind entwickelter Gelenkwelle mit Freilauf wird die Leistung des Schleppers auf die mit zehn Riemen bestückte Scheibe übertragen — und von hier aus im Übersetzungsverhältnis von 1:2 auf die Riemenscheibe des Rotors.
Getragen und gehalten wird die ganze Konstruktion von einem Stahlrahmen, welcher vorne in einer Deichsel mit Untenanhängung mündet. Durch das Austragband hat die Maschine ihren Schwerpunkt sehr weit hinten, weshalb auch die Fahrachse weit hinten montiert ist. Die gute Nachricht: Trotz eines Gewichts von 8,6 t lässt sich die Mühle durch die Ausstattung mit einer Zweikreis-Druckluftbremsanlage und mit einer Bereifung der Dimension 385/65- 22.5 mit 40 km/h auf der Straße fahren.
Mühle für Biomasse I-Grind 2.0 HD im Praxiseinsatz
Wir hatten die Gelegenheit zum Einsatz einer generalüberholten i-Grind aus US-Produktion von 2018 beim Mahlen von Stroh. Sowie einer 2022 in Dänemark gebauten i-Grind beim Mahlen von Getreide. Die erste Mühle gehört Christian Sørensen aus Kjellerup (Dänemark). Rund 700 Stunden im Jahr mahlt er als Lohnunternehmer Stroh für Milchviehbetriebe. Die Kunden sind bis zu 80 km von ihm entfernt und verwenden das feine Material in erster Linie zum Einstreuen ihrer Hochboxen.
Sørensen betreibt seine Mühle mit einem Fendt 1050 Vario. Tatsächlich hat der 500-PS-Schlepper sichtlich zu tun, um mit einem 15-mm-Lochsieb das trockene Stroh aus Quaderballen zu vermahlen. „Mit dem 15er Sieb benötigt der Vario 50 bis 60 l/h Diesel, bei feuchtem Stroh auch mal 80 l/h“, bringt Sørensen den Leistungsbedarf seiner Mühle auf den Punkt.
Durch einen Fremdkörper im Mahlgut gab es 2023 einen Funkenflug und es kam zum Brand, wodurch die Mühle Schaden nahm. 639 Stunden vor unserem Einsatz wurde deshalb die Mühle neu aufgebaut und lackiert. Zur Vorbeugung hat i-Grind die Mühle mit Infrarotkameras zur Branderkennung sowie mit einer automatischen Feuerlöschanlage ausgestattet.
Seit 2018 hat seine Maschine so 3.000 h mit den 3,5 kg schweren Hämmern absolviert. Die Standzeit der hartmetallbeschichteten Hämmer gibt der Lohnunternehmer mit 1.200 Betriebsstunden an. Für einen gleichmäßigen Verschleiß tauscht er nach 600 Stunden die Hämmer durch — die äußeren nach innen und umgekehrt.
Nach dem Einschalten der Mühle setzt Sørensen einen Gehörschutz auf. Mit der Fernbedienung in der Hand positioniert er sich dann ein paar Meter abseits der Mühle. Alle wichtige Funktionen wie das Schwenken des Austragbandes kann er nun aus bis zu 150 m Entfernung steuern. Ein kleines Display auf der Fernbedienung liefert ihm außerdem die wichtigsten Informationen zur Auslastung oder der Öltemperatur.
Fürs Mahlen eines 640 kg schweren Strohballens benötigt der Unternehmer fünf Minuten — macht 7,7 t/h. Leistungsbegrenzend beim Mahlen sind die Strohfeuchtigkeit und der Mahlgrad. „Meine Kunden wollen das Stroh sehr fein vermahlen haben. Wäre eine grobe Vermahlung ausreichend, könnte ich 30 bis 35 t/h mahlen“, erklärt uns Sørensen. Folglich hat der Mahlgrad immensen Einfluss auf Durchsatz, Kraftbedarf und Verschleiß.
Die Mühle für Biomasse I-Grind 2.0 HD mahlt bis zu 40 t/h Getreide
Die Maschine aus 2022 nahmen wir beim Mahlen von Getreide unter die Lupe. Beim Gang um die Mühle fallen ein paar kleine Konstruktionsänderungen gegenüber der US-Variante auf — zum Beispiel eine veränderte Konfiguration der Hydraulikpumpen. Die verbesserte Verarbeitungsqualität der Mühle wird vor allem den Schweißnähten sichtbar.
Zum Mahlen von Getreide bietet i-Grind ein Zusatzpaket an. Es besteht aus klein gelochten Sieben, schmalen Hämmern, einem in den Vorratsbehälter zu fixierenden und 3 m3 großen Trichter sowie einer Anlage zum Eindosieren von Propionsäure.
Für uns wurde feucht geernteter Roggen vermahlen. Dem vorgespannten Fendt 939 war es dabei nicht langweilig — vor allem, als zum Roggen auch Raps zu vermahlen war, war es um ihn geschehen. Wir müssen uns deshalb an dieser Stelle auf die Herstellerangaben einlassen. Demnach sind bei trockener Ware Mahlleistungen von 25 t/h mit Roggen und 40 t/h mit Gerste oder Weizen möglich.
Die Kosten der Biomasse-Mühle
i-Grind bietet aktuell nur das hier beschriebene Modell an. In der Grundausstattung mit 40 km/h-Zulassung, 7-m-Austragband und Fernbedienung steht die Mühle mit gut 230.000 Euro in der Preisliste des Herstellers (alle Preise ohne Mehrwertsteuer). Die mit Infrarotkamera gekoppelte Feuerlöscheinrichtung kostet 13.000 Euro Aufpreis. Wer mit der i-Grind auch Getreide mahlen möchte und dafür das beschriebene Zubehör einschließlich der Säuredosierung benötigt, kann mit einem Aufpreis von rund 15.000 Euro kalkulieren.
Die i-Grind ist die erste gezogene Mühle für Biomasse „Made in EU“. Allein, weil sie metrische Gewinde hat und in Europa hergestellte Baukomponenten verwendet, lässt sich die seit 2022 in Dänemark produzierte Stroh- und Getreidemühle weitaus einfacher reparieren als Mühlen aus US-Produktion. Erste Erfahrungen mit 3.000 Stunden alten Mühlen attestieren dem Hersteller eine solide und langlebige Konstruktion. Gut gefallen hat uns die Lastautomatik sowie die Fernbedienung, welche eine vom Schlepper losgelöste Bedienung sowie eine einfache Kontrolle der i-Grind erlaubt.
Die Mahlqualität war bei unserem Einsatz sowohl in Stroh als auch in Getreide nicht zu beanstanden. Bemerkenswert ist jedoch der Kraftbedarf der i-Grind: Gleichwohl dieser mit „ab 200 PS“ angegeben ist, dürfen es gerne auch 500 PS oder mehr sein.
