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Grubberschare: Die verschiedenen Arten im Vergleich

Die Anforderungen an ein Bodenbearbeitungsgerät werden immer spezieller. Wie die Hersteller von Universalgrubbern ihre Scharsysteme anpassen, sodass sich Grubber vielseitiger einsetzen lassen.

Lesezeit: 10 Minuten

Dieser Beitrag erschien erstmals in der top agrar-Ausgabe 07/2020 und wird seither regelmäßig aktualisiert.

Von ultraflach bis krumentief: Grubber sind mit dem richtigen Schar die vielseitigsten Bodenbearbeitungsgeräte. Doch welche Grubberschare sind für welche Arbeit geeignet? Und wann ergibt ein Schnellwechselsystem Sinn? Wir haben uns bei den Herstellern informiert und berichten über unsere eigenen Erfahrungen mit den unterschiedlichen Systemen.

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Im Anbau haben sich vor allem dreibalkige Grubber durchgesetzt. Sie kombinieren einen mittleren Strichabstand von meist knapp 30 cm mit einem recht großen Durchgang zwischen den Zinken. Die Rahmenhöhe von meist etwa 85 cm lässt auch größere organische Maße zu. In der gezogenen Variante gibt es auch Vierbalker. Häufig sind die Strichabstände hier aber nicht deutlich kleiner. Der weitere Balken ist besonders für eine bessere Aufteilung der Zinken um das Fahrwerk herum nötig.

Die nachfolgende Übersicht zeigt, welches Schar sich für welchen Einsatz eignet:

Zinken: Federnd oder starr?

Bei den Zinken gibt es den grundsätzlichen Unterschied zwischen Federzinken und starren Zinken. Federzinken vibrieren, sie können seitlich und in der Höhe ausweichen. Abhängig von der Härte halten die Zinken die Tiefe nicht gleichmäßig ein. Generell ist sie limitiert: Bei 20 cm ist meist Schluss.

Starre Zinken erreichen Tiefen über 30 cm, ohne sich zu bewegen. Abhängig von der Tiefenführung des Grubbers halten starre Zinken die Tiefe exakt ein. Die Überlastsicherung der starren Zinken lässt sich per Scher- oder Abreißschraube, mechanisch per Federpaket (Blatt- oder Schraubenfeder) oder hydraulisch lösen. Für einen möglichst universellen Einsatz sind die starren Zinken vorzuziehen.

Wie die Arbeitstiefe die Wahl des richtigen Grubberschare beinflusst

Ganz entscheidend für die Wahl des Grubberschars ist die Arbeitstiefe:

Ultraflach: Das ist der Trend der letzten Jahre. Beim ersten Stoppelsturz will man den Boden 2 bis 5 cm flach abhobeln – ganzflächig und mit wenig Erdbewegung. Dabei soll Kapillarität unterbrochen, Wasser im Boden gehalten und Unkräuter abgeschert werden. Ausfallgetreide und Unkrautsamen können keimen. Ernterückstände bleiben an der Oberfläche als schützende Mulchschicht. Gänsefußschare und speziell dafür konstruierte Flügelscharkonzepte arbeiten in dieser Tiefe.

Flach (6 bis 8 cm): Früher klassische Tiefe beim ersten Stoppelbearbeitungsgang – heute teils für die zweite Stoppelbearbeitung. Ganzflächiges Arbeiten und Einmischen von Ernterückständen in der oberen Bodenschicht. Dieser Bereich ist die Heimat von Flügelscharen.

Mitteltief (9 bis 15 cm): Ein weiter Bereich mit unterschiedlichen Zielen. Das etwas tiefere Einarbeiten von Ernterückständen und Dünger rückt in den Vordergrund. Gewünscht ist ein intensiver Mischeffekt. Auch die Saatbettbereitung läuft in diesem Bereich. Je nach Einsatzzweck treten Flügelschare oder Einzelschare in Aktion.

Tief (15 bis 25 cm): Intensive Bearbeitung der gesamten Krume. Einmischen von Ernterückständen. Nahezu ganzflächiges Auflockern des Bodens. Klassischer Einsatzbereich von Einzelscharen bis maximal 100 mm Breite.

Sehr tief (25 bis 35 cm): Hier geht es vor allem um das Aufbrechen von verdichteten Schichten. Der Mischeffekt ist weniger gefragt. Kluten sollen die Schare nicht nach oben holen. Die Schare sind schmal und messen nur 25 bis 50 mm. Bei einem Strichabstand von 30 cm bleiben zwischen den Scharen noch recht feste Bereiche zurück. Die Befahrbarkeit ist besser und der Boden kann im festeren Teil besser Wasser speichern.

Welchen Effekt die Arten der Grubbberschare haben

Von ultraschmal und einteilig bis mehrteilig und breit: Der Arbeitseffekt hängt direkt von den unterschiedlichen Teilen des Grubberschars ab. Beim Grubbern gibt es vier Hauptaufgaben:

  • Einziehen
  • Abscheren/Abschneiden
  • Mischen
  • Lockern/Aufbrechen

Dafür teilt sich das Grubberschar in Spitze, Leitblech und Flügel/Gänsefuß. Je nach Einsatz, Boden und Strichabstand können die Teile unterschiedlich geformt sein. Die Scharkonzepte sind modular aufgebaut. Spitze, Flügel und Leitblech lassen sich unabhängig voneinander tauschen, unter anderem, da sie unterschiedlich stark verschleißen. Zudem lassen sich so auch verschiedene Kombinationen fahren.

Anstellung: Teils bieten die Hersteller die Möglichkeit, den Winkel des Zinkens zu variieren. Im einfachsten Fall geht das durch zwei oder drei Positionen der Scherschraube. Der Winkel wirkt sich direkt auf den Arbeitseffekt aus, was vor allem beim Flügelschar deutlich wird:

  • In der vorderen Position steht der Zinken steiler. Der Untergriff der Scharspitze ist geringer, der Flügel steht flacher. Er schneidet mehr und mischt weniger.
  • In der hinteren Position steht der Zinken eher „schleppend“. Die Scharspitze bewegt sich nach unten, die Flügel steigen nach hinten an. Das sorgt für mehr Untergriff und intensiveres Mischen.

Scharspitzen: Sie sorgen für den sicheren Einzug. Je schärfer und aggressiver sie sind, desto leichter und präziser läuft der Grubber. Die Spitzen sollen verdichtete und verkrustete Bodenpartien anheben und brechen. Unterschraubbare Spitzen für die letzte Zinkenreihe (selten) sollen die Verdichtungen noch tiefer unterfahren.

Je tiefer der Grubber arbeitet, desto schmaler können die Schare sein. Auch der Boden hat einen Einfluss. Leichte Böden brauchen breitere Schare als schwere, vor allem bei mittlerer Arbeitstiefe. Deshalb gibt es für Sand extra breite Ausführungen.

Schare für die tiefe Arbeit sind nur 40 mm breit oder schmaler. Teils sind sie im unteren Bereich so geformt, dass sie Verdichtungen „unterfahren“. Meist ist der Scharwinkel steil, damit möglichst wenig Kluten an die Oberfläche wandern. Die Mischwirkung ist gering.

Einige Firmen bieten Schare mit einem nach außen gewölbten Bogen auf den Leitblechen an, der eine Mischwirkung unterdrücken soll. Diese Schare tragen, je nach Anbieter, deshalb oft den Zusatz „low disturbance“. Einsatzgebiet ist das Brechen von tieferen Verdichtungen, ohne die Schichtung des Bodens zu beeinträchtigen.

Leitbleche: Sie führen den Erdstrom, der von der Scharspitze kommt. Als Verschleißteil decken sie den Zinken ab und schützen das Material. Vor allem bei schmaleren Scharen bilden Spitze und Leitbleche oft auch eine Einheit.

Der Effekt eines gebogenen Leitblechs hängt vom Anstellwinkel und Radius ab. Ein flacher Winkel nimmt mehr Erde mit nach oben als ein steiler.

Die Krümmung entscheidet, ob, wo und wann der Erdbalken nach vorne kippt. Je mehr Erde wieder vor das Schar fällt, desto intensiver ist der Mischeffekt – wie in einer Waschmaschine. Allerdings steigt auch der Zugkraftbedarf an.

Gewendeltete Leitbleche lenken den Erdstrom seitlich ab und werfen ihn vor den Zinken der nächsten Reihe. Damit der Boden eben bleibt, muss die Verteilung (rechts-/linksgewendelt) zum Muster der Zinken passen.

Gänsefußschar und Flügelschar: Das Schar sollte deutlich breiter als der Strichabstand sein. Das sorgt für Überlappung und ganzflächiges Arbeiten. Gänsefußschare gibt es bis deutlich über 30 cm, einige Flügelschare sind teils bis 40 cm breit. Für ganzflächiges Arbeiten sollten die Flügel mindestens 2 cm überlappen. Mehr ist besser. Viele Hersteller haben etwa 7 cm Überlappung.

Beim Gänsefußschar bilden Spitze und Flügel eine Einheit. Die Spitze hat wenig Untergriff, der Winkel ist flach. Ziel ist ein ultraflaches, ganzflächiges Schneiden. Arbeitstiefen von minimal etwa 2 cm sind möglich. Gänsefußschare am Universalgrubber nutzen meist das Leitblech des Standardschares.

Der Klassiker nutzt eine separate Scharspitze, ein Leitblech und seitlich verschraubte Flügel. Hier gibt es ein- und zweiteilige Lösungen, mit oder ohne Schnellwechsel. Diese Schare arbeiten gut zwischen 6 bis 15 cm. Tiefer steigt die Zugkraft stark an. Außerdem können sich bei feuchten Bodenverhältnissen durch einen „Glättkelleneffekt“ Verdichtungen bilden.

Für sehr flaches Arbeiten gibt es seit einiger Zeit extra flach angestellte Flügel. Sie werden hinter dem Standardschar (80er) oder einem schmaleren Schar angeschraubt – seitlich oder bei schmalen Scharen auch von hinten. Die Spitze hat Untergriff und läuft etwas voraus. Der Anstellwinkel der Flügel ist gering, der Fokus liegt auf dem Schneiden, nicht auf dem Mischen.

Manchmal lassen sich durch ein Lochraster das Verhältnis Scharspitze zu Flügel und teils auch der Winkel des Flügels verstellen. Generell gilt: Je steiler die Flügel stehen, desto größer ist der Mischeffekt. Je flacher der Anstellwinkel, desto ebener ist der Bearbeitungshorizont.

Wie Schnellwechselsysteme Flexibilität schaffen

Systeme zum schnellen, oft werkzeuglosen Wechsel von Scharen haben zwei Ziele: Schneller Austausch von Verschleißteilen oder Anpassen des Grubbers auf die Einsätze. Nur einige Firmen bieten Schnellwechselsysteme an.

Wie wichtig der schnelle Austausch der Verschleißteile ist, hängt von Auslastung, Boden und natürlich der Güte der Teile ab. Der Trend geht eindeutig zu einer Hartmetallaufpanzerung der Schare, sodass diese seltener wegen des Verschleißes gewechselt werden müssen.

Bei Systemen zur Einsatzanpassung lassen sich teils Einzelteile des Schars wechseln, teils nimmt man am Zinken einen kompletten Adapter/Grundkörper mitsamt der Scharteile ab. Bei dieser Lösung sind mehrere Adapter sinnvoll, die vorbestückt werden – zum Beispiel für die flache, mittlere und tiefe Arbeit.

Was bringt Hartmetall?

Verschleiß ist nicht nur ärgerlich und kostet Zeit beim Wechsel der Teile, er geht auf Kosten der Arbeitsqualität:

  • Der Grubber zieht schlechter ein, läuft unruhiger.
  • Stumpfe Werkzeuge kosten Diesel.
  • Ungleichmäßiger Verschleiß, z.B. in den Schlepperspuren, führt zu ungleichmäßiger Arbeitsqualität über die Grubberbreite. Das wirkt sich besonders bei geringer Tiefe aus.
  • Verschleiß an Gänsefüßen/Flügeln führt zu abnehmender Überlappung.

Alle Hersteller bieten Schare mit besonderem Verschleißschutz an. Je nach Verfahren und Boden erhöht sich die Standzeit um das drei- bis zehnfache. Zum Verschleißschutz gibt es unterschiedliche Lösungen:

  • Beschichtungen
  • Aufschweißen mit speziellen Elektroden („Aufpanzern“)
  • Auflöten von Hartmetall-Plättchen in den Hauptverschleißzonen
  • Kombinationen der Verfahren.

Oft sind diese Schare dicker, damit auch der Grundwerkstoff länger durchhält. Die Haltbarkeit und die Preise steigen in der Reihenfolge der genannten Verfahren. Im Vergleich zu den herkömmlichen Scharen beginnen die Preise für HM-Ausführungen beim Doppelten. Viele Hersteller beziehen ihre hartmetallaufgepanzerten Schare beim Zulieferer Betek. Weitere Hersteller sind beispielsweise Boehlerit, HTU-Verschleißtechnik und KingKong-Tools.

Bei einer Aufpanzerung wird mit einem Schweißverfahren die Oberfläche aufgeschmolzen und verschleißfestere Zusatzstoffe zugegeben. Die erkaltete Oberfläche ist dann abriebfester. Bei diesem Verfahren gibt es Unterschiede bei der Erzeugung des Lichtbogens und der Zusatzstoffe.

Bei der Veredelung eines Schar mit Hartmetall werden separate Plättchen (zum größten Teil aus Wolframkarbid) auf das Grubberschar gelötet. Liegt das Hartmetall vorne um die Spitze, kann man sich sicher sein, dass dieses Schar von Betek kommt, denn diese Form ist patentiert.

Nicht alle Hartmetallaufpanzerungen sind für steinreiche Böden geeignet. Um möglichst widerstandsfähig zu sein, muss die Materialstärke, die Zusammensetzung der Hartmetallplättchen, die Integration ins Schar und die Qualität der Lötverbindung passen.

Immer mehr Praktiker entscheiden sich für Hartmetall. Seit einiger Zeit sind solche Ausführungen bei den meisten Herstellern auch für Gänsefuß- und Flügelschare erhältlich. Das sorgt für eine lange anhaltende Überlappung der Schare.


Diesel einsparen: Wechseln lohnt sich

Bereits in der top agrar-Ausgabe 04/2019 sind wir in einem Systemvergleich der Frage nachgegangen, wie sich unterschiedliche Schartypen auf den Dieselverbrauch auswirken. Einfaches Fazit damals: Breite kostet Diesel – auch bei vergleichbarem Arbeitseffekt.

Die nachfolgende Übersicht zeigt den Vergleich von einem 12 cm breiten Schar mit Flügeln, ohne Flügel und einem schmaleren Schar mit 8 cm Breite. Die Flügel haben wir übrigens nicht tiefer als 17 cm eingesetzt, vor den tieferen Bearbeitungsgängen für die beiden anderen Varianten wurde einheitlich flach vorgearbeitet. Die Grafik zeigt die Abweichung des Verbrauchs vom Mittelwert aller Testläufe.

Durch die heutigen, noch schmaleren Schare für die tiefere Bearbeitung, dürfte der Unterschied deutlich größer ausfallen.

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