Im Jahr 2024 wird die Marktgröße von bürstenlosen Gleichstrommotoren (oder BLDC) belief sich auf $13 Milliarden. Mit einer prognostizierten CAGR (jährliche Wachstumsrate) von 8,1% ist die Branche auf dem besten Weg, im Jahr 2030 einen Wert von $20,68 Milliarden zu erreichen.

Zahlen wie diese steigen nicht einfach nur deshalb, weil die Technologie besser wird. Sie steigen, weil Unternehmen wie Hersteller und OEMs aktiv eine Umstellung ihrer Motorstrategie vornehmen.

Herkömmliche Motoren werden seit Jahrzehnten in der Industrie eingesetzt, aber moderne Fabriken verlangen mehr als nur ‘gut genug’. Die Energievorschriften werden immer strenger, Kunden verlangen einen schnellen und leisen Betrieb, industrielle Einkäufer wollen rund um die Uhr Zuverlässigkeit, Ingenieure benötigen mehr Präzision und schließlich stehen die Beschaffungsteams unter dem Druck, die Lebenszykluskosten zu senken.

Genau hier punkten BLDC-Motoren. Sie bieten zahlreiche Vorteile, die die Probleme von heute lösen. In diesem Leitfaden gehen wir auf fünf Vorteile ein, die BLDC-Motoren gegenüber herkömmlichen Motoren bieten. Wir möchten ehrlich sein, daher erfahren Sie auch etwas über die Nachteile und praktischen Überlegungen für Sie oder Ihr Team, wenn Sie einen bürstenlosen Motor anstelle eines herkömmlichen Motors einsetzen möchten.

Was Unternehmenskunden vor dem Vergleich von Motortypen beachten sollten 

Die Auswahl eines Motors ist nicht nur eine technische Aufgabe. Sie hat auch große Auswirkungen auf die finanziellen Ergebnisse und die langfristigen Betriebskosten. Bevor wir also BLDC-Motoren mit herkömmlichen Motoren vergleichen, sollten Käufer die geschäftlichen Faktoren verstehen, die diesen ROI tatsächlich beeinflussen.

Die Kauferfahrung umfasst mehr als nur technische Anforderungen.

Bei der Entscheidung, etwas für Ihr Unternehmen anzuschaffen, sind in der Regel zwei Arten von Faktoren zu berücksichtigen: technische und nicht-technische. Bei einem technischen Produkt wie einem Motor legen viele Entscheidungsträger den Schwerpunkt ausschließlich auf technische Faktoren. In Wirklichkeit müssen jedoch beide Faktoren berücksichtigt werden.

Bei nicht-technischen Produkten sind die Kosten ein wichtiger nicht-technischer Faktor. Ebenso wichtig sind Lieferzeiten und die Möglichkeit zur individuellen Anpassung, wenn Sie innerhalb eines bestimmten Zeitraums etwas Bestimmtes suchen.

Kosten für den Einfluss des Motors und Benutzererfahrung

Ein Motor hat einen erheblichen Einfluss darauf, wie viel Energie ein Produkt verbraucht und wie oft es gewartet werden muss. Diese Faktoren können die Gesamtkosten und die Leistung beeinflussen.

Wenn ein Motor ausfällt oder schlecht funktioniert, gibt der Kunde nicht dem Motor die Schuld. Stattdessen gibt er der Marke, die das Produkt vertreibt, die Schuld. Als Hersteller kann dies Ihren Ruf ruinieren und die Loyalität Ihrer Kunden zerstören. 

Typische Probleme, mit denen Käufer bei herkömmlichen Motoren konfrontiert sind

Lassen Sie uns nun das Problem besprechen, mit dem Sie möglicherweise konfrontiert werden, wenn Sie einen herkömmlichen Motor kaufen. Dies wird Ihnen helfen, eine Vergleichsgrundlage zu schaffen, wenn wir die Vorteile von bürstenlosen Motoren besprechen.

Zunächst einmal gibt es das Problem der Abnutzung. Aus diesem Grund müssen die Teile des herkömmlichen Motors ständig ausgetauscht werden. Die Wärme staut sich schneller und verkürzt die Lebensdauer der benachbarten Komponenten.

Auch der Geräuschpegel steigt mit der Zeit, wenn Sie die verschlissenen Teile nicht austauschen. All diese Probleme summieren sich und verursachen versteckte Kosten, die sich mit der Zeit anhäufen.

Nachdem Sie nun die Probleme herkömmlicher Motoren kennen, wollen wir uns ansehen, wie bürstenlose Motoren zur Lösung dieser Probleme beitragen können.

Vorteil #1: Geringere Betriebskosten durch höhere Energieeffizienz

Bei BLDC-Motoren wird in der Regel zuerst die Energieeffizienz genannt. Für Entscheidungsträger ist dies nicht nur ein Vorteil für den technischen Betrieb. Es handelt sich um einen erheblichen finanziellen Vorteil, der sich im Laufe der Zeit vervielfacht.

Warum BLDC-Motoren weniger Strom verbrauchen 

Warum niedrigere Betriebskosten aufgrund höherer Energieeffizienz entstehen, wird verständlich, wenn man versteht, warum BLDC-Motoren weniger Strom verbrauchen als herkömmliche Motoren.

Bürstenlose Gleichstrommotoren wandeln einen Großteil der elektrischen Eingangsleistung in mechanische Ausgangsleistung um. Es gibt keine Bürsten, die Energie in Form von Reibung oder Wärme verschwenden. 

Darüber hinaus sorgt die elektronische Steuerung dafür, dass der Motor nur so schnell läuft, wie es erforderlich ist. Dies führt zu einer gleichmäßigeren Leistungsabgabe und somit zu weniger Leistungsspitzen, die unnötigen Verbrauch verursachen. In der Praxis verbraucht der Motor weniger Energie als ein herkömmlicher Bürstenmotor.

Wie Energieeffizienz die Betriebskosten senkt 

Weniger Energieverbrauch senkt direkt die Stromkosten, insbesondere bei Geräten, die kontinuierlich laufen.

Bei gewerblichen und industriellen Produkten summiert sich selbst eine geringe Reduzierung bei Hunderten oder Tausenden von Einheiten im Einsatz.

Ein geringerer Stromverbrauch reduziert auch die Wärmeentwicklung im Inneren des Produkts. Auf diese Weise bleiben die Komponenten geschützt und die Lebensdauer des gesamten Systems wird verlängert. Das bedeutet, dass keine zusätzlichen Kosten für Ersatzteile anfallen.

Effizienz als Marktvorteil in regulierten Branchen 

Branchen wie HLK und Haushaltsgeräte unterliegen strengen Effizienzvorschriften. Wenn ein Produkt die angestrebten Energieeffizienzniveaus nicht erfüllt, verliert es daher den Zugang zu wichtigen Verbrauchermärkten.

BLDC hilft Unternehmen dabei, diese Standards zu erfüllen, ohne den Rest ihres Produkts neu zu konstruieren. Hohe Effizienzbewertungen verbessern die Kennzeichnung ihres Produkts. Eine bessere Bewertung hat das Potenzial, ein Produkt in eine höhere Wertkategorie zu verschieben.

Die Energieeinsparungen können die Anschaffungskosten überwiegen.

BLDC-Motoren sind oft mit höheren Anschaffungskosten verbunden. Die Amortisationszeit ist jedoch in der Regel kürzer als viele Käufer erwarten.

Der Unterschied bei den Betriebskosten macht sich bei häufig genutzten Geräten innerhalb weniger Monate bemerkbar. Bei Anwendungen mit mittlerer Beanspruchung können die Einsparungen die Anschaffungskosten innerhalb von ein bis zwei Jahren decken.

Sobald sich die Investition amortisiert hat, sorgt der Motor so lange für geringere Betriebskosten, wie er funktioniert. Dies kann deutlich länger sein als bei einem herkömmlichen Motor.

Vorteil #2: Längere Lebensdauer 

Beim Kauf eines Produkts ist der Preis ein wichtiger Faktor. Allerdings sollten Sie nicht nur die Anschaffungskosten berücksichtigen. Die tatsächlichen finanziellen Auswirkungen zeigen sich erst, wenn das Produkt im Einsatz ist.

Ein Motor, der länger hält und weniger Wartungsarbeiten erfordert, verändert vieles. BLDC bietet einen klaren Vorteil, da sein Design die üblichen Fehlerquellen herkömmlicher Motoren beseitigt.

Eine andere mechanische Grundlage 

Herkömmliche Motoren funktionieren, wenn die Bürsten ständig physischen Kontakt mit dem Kommutator haben. Dadurch entsteht eine Drehbewegung. Das funktioniert gut, aber die Kontaktflächen verschleißen durch die Reibung. Wenn sie abgenutzt sind, verliert der Motor an Leistung und bleibt schließlich stehen. Das Problem ist unvermeidbar, da die Bürsten Verschleißteile sind.

BLDC hingegen verwendet keine Bürsten. Die Drehung wird über einen elektronischen Eingang gesteuert. Daher gibt es kein internes Teil, das bei jedem Sekunde, in der der Motor läuft, verschleißt. Allein diese Änderung erhöht die erwartete Lebensdauer, da der Ausfallmechanismus beseitigt wurde.

Geringerer Wartungsaufwand über die gesamte Lebensdauer des Produkts

Aufgrund der ständigen Abnutzung werden die Kosten für die routinemäßige Wartung zu einer enormen Belastung für Hersteller und Anwender. Wartungsteams müssen ständig den Zustand der Bürsten überprüfen und verschlissene Komponenten von Bürstenmotoren austauschen.

BLDC-Motoren machen die meisten dieser Aufgaben überflüssig. Da sie keine Bürsten haben, gibt es nichts zu ersetzen oder zu reinigen. Auch die Wärmeentwicklung ist geringer, sodass benachbarte Komponenten länger funktionsfähig bleiben.

Bessere Passform für versiegelte oder unzugängliche Installationen

Bei einigen Produkten sind die Motoren in versiegelten Gehäusen oder an schwer zugänglichen Stellen versteckt. Dazu gehören beispielsweise an der Decke montierte Lüftungssysteme oder kompakte medizinische Geräte.

Wenn ein Motor in diesen Konfigurationen gewartet werden muss, entstehen enorme Reparaturkosten, da das Gerät auf andere Weise geöffnet werden muss. Deshalb bergen herkömmliche Motoren hier ein Risiko.

Was dieser Vorteil für Käufer bedeutet

Für Entscheidungsträger liegt der Wert einer längeren Lebensdauer und eines geringeren Wartungsaufwands auf der Hand. Die Produkte werden zuverlässiger. Auf diese Weise können sich die Serviceteams auf wichtige Probleme konzentrieren, anstatt sich mit wiederholten Motoraustauschvorgängen zu beschäftigen.

Wenn Sie über den Kauf eines BLDC-Motors für Ihr Unternehmen nachdenken, lohnt es sich, die verschiedenen BLDC-Varianten von DMKE zu prüfen.

Vorteil #3: Präzision und Kontrolle

Heutzutage wünschen sich Käufer einen reibungslosen Betrieb und vorhersehbare Bewegungen. BLDC-Motoren bieten ein Maß an Kontrolle, das herkömmliche Motoren nicht erreichen können.

Kontrollierte Bewegung 

Jede Bewegung, die von einem BLDC-Motor erzeugt wird, wird über eine elektronische Steuerung gesteuert. Diese Steuerung liest Positions- und Geschwindigkeitssignale und passt den Stromfluss in Echtzeit an. Dadurch entsteht ein stabiles und präzises Rotationsmuster. Darüber hinaus kann sie mit weitaus geringeren Abweichungen starten, stoppen und die Geschwindigkeit anpassen.

Gleichmäßiges Drehmoment 

Geräte, die mit unterschiedlichen Lasten arbeiten, benötigen eine zuverlässige Drehmomentabgabe. BLDC-Motoren liefern nicht nur ein konstantes Drehmoment, sondern tun dies auch über einen breiten Drehzahlbereich. Der Motor behält seine Leistung auch bei schnellen Änderungen der Betriebsbedingungen bei.

Vorteil #4: Hohe Leistungsdichte und kompakte Formfaktoren

Unternehmen, die moderne Geräte entwickeln, stehen oft vor dem Problem strenger Platz- und Gewichtsbeschränkungen. Die Materialkosten sind höher und die Verbraucher erwarten eher kleinere Produkte. Darüber hinaus konkurrieren viele Branchen mittlerweile in puncto Tragbarkeit und Design.

BLDC-Motoren unterstützen diese Ziele, da sie mehr Leistung bei geringerem Platzbedarf erzeugen. Dieser Vorteil wirkt sich auf alle Bereiche aus, von den Herstellungskosten bis hin zur Positionierung auf Ihrem Markt.

Höhere Leistung bei geringerem Volumen 

Ein BLDC-Motor erzeugt eine starke Drehkraft aus einem kompakten Gehäuse. Durch den internen Aufbau kann der Motor einen höheren Wirkungsgrad erzielen, ohne dass große Wicklungen oder sperrige Stützkonstruktionen erforderlich sind.

Andererseits benötigen herkömmliche Gegenstücke in der Regel mehr Platz, um eine ähnliche Leistung zu erzielen. Daher wird die Platzersparnis von BLDC zu einem wichtigen Vorteil, wenn der Hersteller ein Produkt verkleinern oder Funktionen hinzufügen möchte, ohne die Größe zu verändern.

Mehr Gestaltungsfreiheit für neue Produktlinien 

Das Ingenieurteam gewinnt zusätzliche Flexibilität, wenn der Motor weniger Platz beansprucht. Es kann problemlos Funktionen hinzufügen, die zuvor aufgrund des begrenzten Platzangebots nicht möglich waren.

Dadurch kann die Marke Modelle mit klareren Layouts und besseren Proportionen auf den Markt bringen. Außerdem eröffnet die geringere Stellfläche des Motors Möglichkeiten für Innovationen wie kompakte Luftstromsysteme und Klappmechanismen.

Geringerer Materialverbrauch und einfachere Montage 

Wenn ein Produkt einen kleineren Motor verwendet, kann auch die umgebende Struktur leichter werden. Isolatoren und Montageplatten können verkleinert oder vereinfacht werden. Dies führt zu einer Reduzierung der Materialkosten und verkürzt die Montagezeit. Bei der Massenproduktion sind diese Einsparungen von Bedeutung.

Geringere Versandkosten

Das Versandgewicht wirkt sich auf die Gesamtkosten für die Logistik aus. Wenn ein Motor leicht ist, sinken automatisch die Versandkosten für eingehende Komponenten. Dieser Vorteil ist besonders wichtig für Unternehmen, die große Ladungen oder internationale Sendungen abwickeln.

Vorteil #5: Geringere Geräuschentwicklung 

Lärm und Vibrationen beeinflussen Kaufentscheidungen stärker, als die meisten Unternehmen erwarten. Dies beeinträchtigt letztlich den Komfort der Nutzer und schränkt auch die Einhaltung strenger Lärmschutzvorschriften ein. BLDC-Motoren zeichnen sich in Umgebungen aus, in denen ein stabiler und leiser Betrieb unerlässlich ist.

Bessere Kundenerfahrung 

Produkte, die geräuschlos arbeiten, wirken vertrauenswürdiger. Ob Haushaltsgeräte, Mobilitätshilfen oder medizinische Geräte – der Geräuschpegel bestimmt, wie der Nutzer den Wert des Produkts wahrnimmt.

Ein BLDC-Motor hat ein gleichmäßigeres Geräuschprofil, da keine Bürsten ständig an einem Kommutator reiben. Durch diesen fehlenden Kontakt entfällt eine wichtige Geräuschquelle, die bei herkömmlichen Motoren unvermeidbar ist. 

Reduzierte Vibration 

Vibrationen bleiben nicht auf die Motorkomponenten beschränkt. Sie breiten sich über die gesamte Struktur aus und können viele Probleme verursachen (z. B. das Lösen von Befestigungselementen). 

Ein BLDC-Motor arbeitet mit einem ausgewogenen elektromagnetischen Antrieb, der das Rütteln bei allen Geschwindigkeiten reduziert. Unternehmen können von dieser Stabilität profitieren, da sie das Risiko innerer Schäden verringert und die Integrität der umgebenden Komponenten bewahrt. Auf diese Weise halten die Produkte länger.

Sauberer Betrieb 

Bürstenmotoren geben mit der Zeit Kohlenstoffpartikel ab, die zu einer inneren Verschmutzung führen. Diese kann Sensoren und andere empfindliche Teile erreichen. 

BLDC-Motoren beseitigen dieses Problem und sorgen für eine sauberere Innenausstattung. Dies ist besonders wichtig in Laboren und medizinischen Geräten, wo ein einwandfreier Betrieb von entscheidender Bedeutung ist.

Nachteile von BLDC-Motoren

Bisher haben wir nur die Vorteile von BLDC diskutiert. Allerdings ist es keineswegs ein Held, der in jeder Hinsicht perfekt ist, da es auch einige Schwächen aufweist.

Ein BLDC-Motor ist in der Anschaffung in der Regel teurer. Wenn Ihr Budget für Sie Priorität hat, könnte dies zunächst ein Problem für Sie sein. Wenn Sie jedoch die langfristigen Einsparungen berücksichtigen, sollte dieser Nachteil keine Belastung darstellen. Der geringere Energieverbrauch und die lange Lebensdauer gleichen diese zusätzlichen Kosten in der Regel aus.

Der zweite Nachteil ist jedoch schwerwiegender. Der Übergang von gebürsteten Technologien erfordert Schulungen. Die Ingenieure müssen in der Lage sein, kontrollierte Programmierungen durchzuführen und verschiedene andere Dinge zu verstehen, damit der BLDC wie erforderlich funktioniert. Dies könnte zu einer vorübergehenden Verlangsamung in der Einführungsphase führen, aber sobald das Team geschult ist, wird es einfacher.

Branchenspezifische Kaufszenarien 

Jede Branche hat unterschiedliche Anforderungen an Maschinen. Daher bewerten alle Motoren unterschiedlich. Beispielsweise haben die Prioritäten einer Haushaltsgeräte-Marke wenig mit denen eines Herstellers von medizinischen Geräten gemeinsam.

Aus diesem Grund haben wir einige Szenarien erstellt, um zu erläutern, wie Entscheidungsträger aus verschiedenen Branchen BLDC-Motoren bewerten können. 

Geräteherstellung 

Die Effizienzkennzeichnungen spielen beim Verkauf von Haushaltsgeräten eine wichtige Rolle. Ein Kühlschrank, eine Waschmaschine oder ein Luftreiniger mit einer besseren Energieeffizienzklasse sticht im Einzelhandel in der Regel besonders hervor.

BLDC-Motoren helfen den Herstellern dabei, diese Ziele zu erreichen, da sie die elektrischen Verluste im täglichen Betrieb reduzieren. Käufer in diesem Segment legen außerdem Wert auf eine höhere Lebensdauer, um Garantieansprüche zu begrenzen.

Ein leiser Betrieb ist ebenfalls wichtig, da in einigen Regionen die Geräuschpegel auf den Etiketten der Geräte angegeben sind. BLDC-Motoren unterstützen diese Ziele durch die zuvor genannten Vorteile.

Industrielle Automatisierung 

Fabriken sind auf Anlagen angewiesen, die während der Produktionszyklen nicht ausfallen dürfen. Käufer von Automatisierungslösungen achten häufig besonders auf die Verfügbarkeitsprozentsätze und die Gesamtbetriebskosten der Anlagen.

Ein BLDC-Motor bietet eine konstante Drehmomentabgabe und ein stabiles thermisches Verhalten. Dies trägt dazu bei, die Leistung über lange Schichten hinweg aufrechtzuerhalten.

Elektrofahrzeuge und Mobilitätshilfen 

Energieeffizienz und Gewicht sind die wichtigsten Faktoren bei den meisten Entscheidungen in diesem Sektor. Ein batteriebetriebenes Produkt gewinnt erheblich an Reichweite, wenn der Motor die gespeicherte Energie mit minimalem Verlust in mechanische Leistung umwandelt.

BLDC-Motoren erfüllen diese Anforderung, indem sie bei gleicher Drehmomentleistung weniger Strom verbrauchen. Ein leichterer Motor verbessert auch die Stabilität.

Medizinische Geräte 

Krankenhäuser, Labore und Kliniken legen Wert auf drei Dinge: Stabilität, Hygiene und leisen Betrieb. Ein Motor, der Staub oder Vibrationen erzeugt, verursacht Probleme für empfindliche Instrumente.

BLDM-Motoren vermeiden diese Probleme, da sie keine Bürsten haben, die Partikel abgeben, und einen reibungslosen Betrieb bieten.

Lüftungssysteme

Die Energievorschriften werden in allen Bereichen verschärft, insbesondere im Bereich Heizung und Lüftung. Hersteller müssen Standards einhalten, die einen geringeren Stromverbrauch in allen Betriebsmodi vorschreiben.

BLDC-Motoren tragen zur Erreichung dieser Ziele bei, da sie bei variablen Drehzahlen effizient arbeiten. HVAC-Produkte (Heizung, Lüftung und Klimatisierung) sind ebenfalls täglich viele Stunden in Betrieb, sodass sich die Stromeinsparungen schnell summieren. Nachhaltigkeitsteams schätzen diese Vorteile sehr.

Was Käufer aus diesen Szenarien lernen können

Jedes von uns dargestellte Branchenszenario nähert sich der Motorauswahl aus einem anderen Blickwinkel. Das gemeinsame Muster besteht jedoch darin, dass ein BLDC-Motor eher mit langfristigen Wertzielen als mit kurzfristigen Kostenkennzahlen übereinstimmt.

Auswahl des richtigen BLDC-Motorlieferanten

Nicht alle Lieferanten sind gleich, und ein starker Partner kann die Integration optimieren und eine gleichbleibende Qualität gewährleisten, während ein schwacher Lieferant zu Verzögerungen führen und operative Probleme verursachen kann.

Technisches Fachwissen und Support bewerten

Ein Lieferant mit umfassender Erfahrung im Bereich BLDC kann mehr als nur Motoren liefern. Er berät Sie und hilft Ihnen bei der Abstimmung der Komponenten. Dies entlastet Ihr internes Ingenieurteam. Wenn dies für Sie von Vorteil ist, sollten Sie die Zusammenarbeit mit einem kompetenten Partner wie DMKE in Betracht ziehen.

Produktpalette und Anpassungsmöglichkeiten prüfen 

Nicht jeder BLDC-Motor ist für jede Anwendung geeignet. Anbieter mit einem breiten Portfolio ermöglichen es Herstellern, die Motorleistung kompromisslos an ihre Anforderungen anzupassen. DMKE bietet verschiedene Arten von BLDC-Motoren an, wie z. B. einfacher BLDC, Getriebemotor, Planetengetriebemotor, Mikromotor, und Steuergerät.

Schlussfolgerung

BLDC-Motoren sind keine Nischentechnologie mehr. Ihre Vorteile verbessern weltweit die Leistung von Produkten erheblich und senken die Betriebskosten. 

Für Entscheidungsträger bedeuten diese Vorteile einen höheren ROI und die Möglichkeit, Produkte in wettbewerbsintensiven Märkten zu differenzieren. Zwar fallen hohe Vorlaufkosten an, doch überwiegen die langfristigen Vorteile in der Regel die Anfangsinvestition. 

Für Unternehmen, die BLDC-Lösungen evaluieren, bietet DMKE eine breite Palette hochwertiger Motoren, die für die vielfältigen Anforderungen der Industrie ausgelegt sind. Entdecken Sie Das Angebot von DMKE Motoren zu finden, die zu Ihren Produktzielen passen.