Pressen mit stumpfen Messern - wann lohnt sich das Schleifen der Klingen?
Stumpfe Messer in Erntemaschinen kosten Diesel, häufiges Schleifen Material. Wann lohnt das Schärfen der Schneiden? Wir haben unterschiedlich verschlissene Messersätze eingesetzt und nachgemessen.
Stumpfe Messer lassen den Leistungsbedarf von Presse und Co. steigen. Doch rein über die Dieselersparnis lässt sich das Nachschleifen häufig nicht so schnell rechtfertigen.
Eine gute Schnittqualität ist bei scharfen Klingen gegeben. Deshalb ist eine regelmäßige Kontrolle der Messer wichtig.
Hohe Leistungsspitzen entstehen schneller bei abgenutzten Schneiden. Das kann die Pressleistung reduzieren, wenn man deshalb „vorsichtiger“ fährt.
Das Schleifen der Messer aus z. B. einer Presse ist mühselig. Egal ob man die Schneiden selbst schleift oder die Klingen zur nächsten Landmaschinenwerkstatt bringt – es kostet Zeit und Geld. Doch ab welchem Verschleißgrad lohnt sich das Schleifen der Messer wirklich?
Um das herauszufinden, ging es für unseren Systemvergleich im ersten Grünlandschnitt mit einer Rundballenpresse von Kuhn ins Feld. Die Ergebnisse lassen sich im Prinzip auch auf Maschinen anderer Hersteller übertragen.
Unterschiede im Schärfegrad
Für unseren Vergleich konnten wir auf die Rundballenpresse VB 3195 von Kuhn aus dem Test in der letzten Saison zurückgreifen (top agrar 5/2024). Das Schneidwerk der Presse ist mit 23 Messern ausgestattet. Die drei Messersätze kamen in folgenden Verschleißzuständen zum Einsatz:
Neu
Messersatz aus dem Test des Vorjahres mit rund 1.200 gepressten Ballen ohne Nachschleifen als Version „halbstumpf“, Einsätze zuvor in Heu, Silage und Stroh
stumpfer Messersatz mit etwa 3.000 gepressten Ballen ohne Nachschleifen, Einsätze zuvor in Heu, Silage und Stroh.
Gute Bedingungen
Mit unserer Drehmomentmessnabe haben wir den Leistungsbedarf bei den unterschiedlichen Messersätzen ermittelt. Die Nabe misst die Drehzahl und das Drehmoment am Zapfwellenstummel des Schleppers. Daraus lässt sich die Leistung in kW errechnen.
Für unseren Vergleich stand uns eine 6 ha große Ackergrasfläche mit sehr gleichmäßigem Aufwuchs in ebenem Gelände zur Verfügung. Für volle Schwade nutzten wir einen 7,50 m breiten Mittelschwader und fuhren mit einem RTK-Lenksystem. Vor der Presse setzten wir einen John Deere 6125 R mit 125 PS Nenn- und 140 PS Maximalleistung (mit Boost) ein.
Nach je einer Probebahn mit jedem Messersatz pressten wir zweimal drei Ballen. Dabei achteten wir darauf, bei den Messfahrten immer aus dem vollen Schwad zu pressen. Die Ballengröße stellten wir auf 1,35 m Durchmesser ein. Während des Pressens fuhren wir konstant 8 km/h schnell. Die Zapfwellendrehzahl lag bei 540 U/min (Maximaldrehzahl der Presse).
Aus den jeweiligen Messfahrten ermittelten wir für jede Variante die durchschnittlichen Antriebsleistungen während des Ladevorgangs mit folgenden Ergebnissen:
Scharfe Messer: 45,5 kW/61,9 PS
Halbstumpfe Messer: 49,6 kW/67,4 PS
Stumpfe Messer: 53,1 kW/72,2 PS
Die Werte zeigen, dass zwischen den einzelnen Varianten jeweils „nur“ rund 5 PS Unterschied im Mittel lagen. Der Leistungsbedarf legt im Vergleich zwischen den scharfen und halbstumpfen Messern allerdings schon um 9 % zu. Die Variante „stumpf“ braucht sogar 16 % mehr Leistung.
Spannend wird es bei den Maximalwerten. Hier verlangten die stumpfen Messer dem Schlepper in der Spitze 100 kW/136 PS Leistung ab. Damit war unser Testschlepper bereits an seiner Grenze. Mit den scharfen Klingen war mit maximal 82 kW/111,5 PS deutlich weniger Power nötig. Die mittlere Variante lag in der Spitze bei 85 kW/120 PS.
Multipliziert man den durchschnittlichen Leistungsbedarf beim Pressen mit dem spezifischen Verbrauch des Schleppers, kann man den Dieselbedarf je Stunde errechnen. Laut DLG-Powermix verbraucht der John Deere 6125 R AutoQuad (gleich wie der Testschlepper) bei Arbeiten mit Zapfwellennenndrehzahl 252 g Diesel je Kilowattstunde. Durchschnittlich konnten wir 55 Ballen je Stunde pressen (ohne Wendezeiten). Aus den Werten ergibt sich, dass der halbstumpfe Messersatz 1,05 l/h mehr Diesel gebraucht hat als die neuen Klingen. Vergleicht man die neuen Messer mit den stumpfen, steigt der Bedarf um 1,93 l/h.
Wann lohnt sich das Schleifen der Messer? Setzt man für Diesel Kosten von 1,60 €/l und für das Schleifen von 80 € an, dann lohnt sich der erste Schliff unter unseren Bedingungen erst nach etwa 2.500 Ballen – vorausgesetzt, die Klingen bekommen keine größeren Schäden durch z. B. Fremdkörper. Bei unserer Berechnung unterstellen wir, dass die Messer nach dem Schleifen dem Zustand „neu“ entsprechen. Die zunehmende Abnutzung der Klingen sowie der Materialabtrag durch das Schleifen sind dabei noch nicht berücksichtigt.
Fest steht: Mit einem Messersatz lassen sich nach unseren Ergebnissen viele Ballen pressen, bevor man aufgrund des erhöhten Dieselverbrauchs zur Schleifmaschine laufen muss. Doch allein über den Dieselverbrauch lässt sich das Schleifen nicht rechtfertigen. Denn mindestens genauso wichtig ist ein ordentliches Schnittergebnis.
Praktiker, die z. B. Quaderballenpressen mit Vielmesserschneidwerken im Stroh einsetzen, berichten bereits von einem deutlich steigenden Leistungsbedarf über den Tagesverlauf. Hier sind scharfe Klingen deshalb besonders wichtig und man wird öfters nachschärfen müssen.
Stumpf nicht bis ans Limit
Neben der Schnittqualität gilt es auch die Leistungsspitzen im Auge zu behalten. Mit höherem Verschleißgrad steigen diese. Blockaden im Rotor können schneller auftreten, was zu Unterbrechungen bei der Arbeit führt und überlanges Futter in die Ballen bringt. Zudem kann es die Pressleistung reduzieren, wenn man aufgrund stumpfer Klingen vorsichtiger fährt. Einzelne Messer können schneller auslösen.
Wägen Sie auch ab, in welchem Material die Maschine häufig unterwegs ist. In Stroh können ganz andere Ergebnisse herauskommen als im Gras, denn dies Futter ist deutlich holziger. Gelangt viel Schmutz mit in die Ballen? Liegen viele Steine auf den Flächen? Das alles kann den Verschleiß deutlich beschleunigen. Eine tägliche Kontrolle der Messer ist daher unersetzlich. Ist die gewünschte Qualität nicht mehr vorhanden, muss man auch deutlich eher als die errechneten 2.500 Ballen zum Schleifen.
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Stumpfe Messer lassen den Leistungsbedarf von Presse und Co. steigen. Doch rein über die Dieselersparnis lässt sich das Nachschleifen häufig nicht so schnell rechtfertigen.
Eine gute Schnittqualität ist bei scharfen Klingen gegeben. Deshalb ist eine regelmäßige Kontrolle der Messer wichtig.
Hohe Leistungsspitzen entstehen schneller bei abgenutzten Schneiden. Das kann die Pressleistung reduzieren, wenn man deshalb „vorsichtiger“ fährt.
Das Schleifen der Messer aus z. B. einer Presse ist mühselig. Egal ob man die Schneiden selbst schleift oder die Klingen zur nächsten Landmaschinenwerkstatt bringt – es kostet Zeit und Geld. Doch ab welchem Verschleißgrad lohnt sich das Schleifen der Messer wirklich?
Um das herauszufinden, ging es für unseren Systemvergleich im ersten Grünlandschnitt mit einer Rundballenpresse von Kuhn ins Feld. Die Ergebnisse lassen sich im Prinzip auch auf Maschinen anderer Hersteller übertragen.
Unterschiede im Schärfegrad
Für unseren Vergleich konnten wir auf die Rundballenpresse VB 3195 von Kuhn aus dem Test in der letzten Saison zurückgreifen (top agrar 5/2024). Das Schneidwerk der Presse ist mit 23 Messern ausgestattet. Die drei Messersätze kamen in folgenden Verschleißzuständen zum Einsatz:
Neu
Messersatz aus dem Test des Vorjahres mit rund 1.200 gepressten Ballen ohne Nachschleifen als Version „halbstumpf“, Einsätze zuvor in Heu, Silage und Stroh
stumpfer Messersatz mit etwa 3.000 gepressten Ballen ohne Nachschleifen, Einsätze zuvor in Heu, Silage und Stroh.
Gute Bedingungen
Mit unserer Drehmomentmessnabe haben wir den Leistungsbedarf bei den unterschiedlichen Messersätzen ermittelt. Die Nabe misst die Drehzahl und das Drehmoment am Zapfwellenstummel des Schleppers. Daraus lässt sich die Leistung in kW errechnen.
Für unseren Vergleich stand uns eine 6 ha große Ackergrasfläche mit sehr gleichmäßigem Aufwuchs in ebenem Gelände zur Verfügung. Für volle Schwade nutzten wir einen 7,50 m breiten Mittelschwader und fuhren mit einem RTK-Lenksystem. Vor der Presse setzten wir einen John Deere 6125 R mit 125 PS Nenn- und 140 PS Maximalleistung (mit Boost) ein.
Nach je einer Probebahn mit jedem Messersatz pressten wir zweimal drei Ballen. Dabei achteten wir darauf, bei den Messfahrten immer aus dem vollen Schwad zu pressen. Die Ballengröße stellten wir auf 1,35 m Durchmesser ein. Während des Pressens fuhren wir konstant 8 km/h schnell. Die Zapfwellendrehzahl lag bei 540 U/min (Maximaldrehzahl der Presse).
Aus den jeweiligen Messfahrten ermittelten wir für jede Variante die durchschnittlichen Antriebsleistungen während des Ladevorgangs mit folgenden Ergebnissen:
Scharfe Messer: 45,5 kW/61,9 PS
Halbstumpfe Messer: 49,6 kW/67,4 PS
Stumpfe Messer: 53,1 kW/72,2 PS
Die Werte zeigen, dass zwischen den einzelnen Varianten jeweils „nur“ rund 5 PS Unterschied im Mittel lagen. Der Leistungsbedarf legt im Vergleich zwischen den scharfen und halbstumpfen Messern allerdings schon um 9 % zu. Die Variante „stumpf“ braucht sogar 16 % mehr Leistung.
Spannend wird es bei den Maximalwerten. Hier verlangten die stumpfen Messer dem Schlepper in der Spitze 100 kW/136 PS Leistung ab. Damit war unser Testschlepper bereits an seiner Grenze. Mit den scharfen Klingen war mit maximal 82 kW/111,5 PS deutlich weniger Power nötig. Die mittlere Variante lag in der Spitze bei 85 kW/120 PS.
Multipliziert man den durchschnittlichen Leistungsbedarf beim Pressen mit dem spezifischen Verbrauch des Schleppers, kann man den Dieselbedarf je Stunde errechnen. Laut DLG-Powermix verbraucht der John Deere 6125 R AutoQuad (gleich wie der Testschlepper) bei Arbeiten mit Zapfwellennenndrehzahl 252 g Diesel je Kilowattstunde. Durchschnittlich konnten wir 55 Ballen je Stunde pressen (ohne Wendezeiten). Aus den Werten ergibt sich, dass der halbstumpfe Messersatz 1,05 l/h mehr Diesel gebraucht hat als die neuen Klingen. Vergleicht man die neuen Messer mit den stumpfen, steigt der Bedarf um 1,93 l/h.
Wann lohnt sich das Schleifen der Messer? Setzt man für Diesel Kosten von 1,60 €/l und für das Schleifen von 80 € an, dann lohnt sich der erste Schliff unter unseren Bedingungen erst nach etwa 2.500 Ballen – vorausgesetzt, die Klingen bekommen keine größeren Schäden durch z. B. Fremdkörper. Bei unserer Berechnung unterstellen wir, dass die Messer nach dem Schleifen dem Zustand „neu“ entsprechen. Die zunehmende Abnutzung der Klingen sowie der Materialabtrag durch das Schleifen sind dabei noch nicht berücksichtigt.
Fest steht: Mit einem Messersatz lassen sich nach unseren Ergebnissen viele Ballen pressen, bevor man aufgrund des erhöhten Dieselverbrauchs zur Schleifmaschine laufen muss. Doch allein über den Dieselverbrauch lässt sich das Schleifen nicht rechtfertigen. Denn mindestens genauso wichtig ist ein ordentliches Schnittergebnis.
Praktiker, die z. B. Quaderballenpressen mit Vielmesserschneidwerken im Stroh einsetzen, berichten bereits von einem deutlich steigenden Leistungsbedarf über den Tagesverlauf. Hier sind scharfe Klingen deshalb besonders wichtig und man wird öfters nachschärfen müssen.
Stumpf nicht bis ans Limit
Neben der Schnittqualität gilt es auch die Leistungsspitzen im Auge zu behalten. Mit höherem Verschleißgrad steigen diese. Blockaden im Rotor können schneller auftreten, was zu Unterbrechungen bei der Arbeit führt und überlanges Futter in die Ballen bringt. Zudem kann es die Pressleistung reduzieren, wenn man aufgrund stumpfer Klingen vorsichtiger fährt. Einzelne Messer können schneller auslösen.
Wägen Sie auch ab, in welchem Material die Maschine häufig unterwegs ist. In Stroh können ganz andere Ergebnisse herauskommen als im Gras, denn dies Futter ist deutlich holziger. Gelangt viel Schmutz mit in die Ballen? Liegen viele Steine auf den Flächen? Das alles kann den Verschleiß deutlich beschleunigen. Eine tägliche Kontrolle der Messer ist daher unersetzlich. Ist die gewünschte Qualität nicht mehr vorhanden, muss man auch deutlich eher als die errechneten 2.500 Ballen zum Schleifen.
