Golf, Fußball und Outdoor: Wie plötzliche Einschläge den Schutz von Mährobotern beeinflussen

Sportliche Einschläge auf Mähroboter, verursacht durch Golfbälle und Fußbälle, sind in realen Außenbereichen häufiger, als man denkt — sei es in Gärten, Übungsanlagen, Sporteinrichtungen oder gemeinsam genutzten Außenflächen. Da diese plötzlichen und hochenergetischen Aufpralle die Strukturen beschädigen können, die Mähroboter schützen, untersuchen wir kontinuierlich, wie sich Materialien unter dieser Art von Belastung verhalten, als Teil unserer ingenieurtechnischen Forschung zur Optimierung von Garden-Robotics-Systemen.

Um das Thema zu vertiefen, haben wir einen praktischen Aufpralltest durchgeführt: Wir haben eine Polycarbonatplatte mit gezielten Golfschlägen aus kurzer Distanz und ein Dach aus Aluminiumverbund mit wiederholten Schüssen eines Fußballs getroffen, um zu beobachten, wie jedes Material auf klare und lokal begrenzte Einschläge reagiert. Dieser Test ermöglichte uns einen direkten Vergleich des realen Verhaltens der beiden Materialien, die wir am häufigsten in unseren Zubehörprodukten einsetzen.

Kontext: Mit wie viel Energie haben wir es zu tun?

Um die Ergebnisse richtig einzuordnen, ist es hilfreich, die Energie zu betrachten, die von typischen Projektilen erzeugt wird, die ein Garagendach treffen könnten.

Golfbälle. Ein Golfball wiegt etwa 45 Gramm. Laut dem Trackman Optimizer erzeugt ein Driver mit einer Kopfgeschwindigkeit von rund 113 mph eine Ballgeschwindigkeit von etwa 165 mph (Trackman). Auch mit niedrigeren Amateur-Schwunggeschwindigkeiten erreichen Driver-Schläge üblicherweise 155–165 mph. Ein Golfball dieser Größe, der mit 165 mph (≈ 49 m/s) fliegt, trägt etwa 122 Joule kinetische Energie — mehr als doppelt so viel wie ein kräftiger Eisenschlag und deutlich mehr als ein schneller Baseballpitch. Zum Vergleich: Bei 155 mph (≈ 69,2 m/s) liegt die kinetische Energie immer noch bei rund 108 Joule.

Fußbälle. Ein regulärer Fußball wiegt zwischen 410 und 450 Gramm und kann bei einem gut getretenen Freistoß Geschwindigkeiten von 25–30 m/s (ca. 70 mph) erreichen (Bahlol). Bei 30 m/s erzeugt ein Fußball von 450 Gramm über 200 Joule Energie — etwa das Vierfache eines Golfballs.

Test mit Golfbällen: Polycarbonat biegt sich, bricht aber nicht

Der erste Versuch wurde auf einem Dach aus Polycarbonat durchgeführt. Polycarbonat ist ein thermoplastisches Polymer, das in Schutzvisieren und Sicherheitsabdeckungen eingesetzt wird und für seine hohe Schlagfestigkeit bekannt ist. Stabilit America weist beispielsweise darauf hin, dass Polycarbonat bis zu 250-mal schlagfester als Glas ist und nicht bricht, wenn es getroffen wird (Stabilit America).

Integra Enclosures betont außerdem, dass Polycarbonatplatten nicht splittern, sondern sich unter Last biegen und nach Entfernung der Belastung in ihre ursprüngliche Form zurückkehren (Integra Enclosures). Dieses Verhalten ist ideal für eine Garage für Mähroboter, die lokalen Einschlägen durch Bälle oder kleine Objekte ausgesetzt ist.

Polycarbonat-Abdeckungen sind zudem „frequency friendly“: Funkwellen dringen mit minimaler Dämpfung durch das Material und ermöglichen es GPS-, WLAN-, 5G- und RTK-Signalen, den Roboter zuverlässig zu erreichen. Die Außenvarianten enthalten auch UV-Schutzadditive, die eine Vergilbung reduzieren und den Roboter vor direkter Sonneneinstrahlung schützen.

Wie verlief der Test?

Wir haben das Polycarbonatdach mit mehreren Golfbällen getroffen, abgeschlagen aus wenigen Metern Entfernung in verschiedenen Winkeln und Geschwindigkeiten. Jeder Aufprall ließ den Ball abprallen, ohne das Dach zu verformen. An ein paar Stellen war eine leichte oberflächliche Spur sichtbar, verursacht durch den Ballabrieb. Dieses Verhalten bestätigt die hohe Fähigkeit des Polycarbonats, Aufprallenergie aufzunehmen: Das Material biegt sich und kehrt in seine ursprüngliche Form zurück, ohne Risse zu bilden.

Das Ergebnis bestätigte unsere Konstruktionswahl: Ein Polycarbonatdach schützt vor Sonneneinstrahlung, blockiert keine Signale und hält typischen Einschlägen eines Driving Ranges stand.

Test mit Fußball: Aluminiumverbund bleibt dank Steifigkeit und Befestigung stabil

Der zweite Versuch betraf ein Dach aus Aluminiumverbund (ACP), das mit Fußbällen beschossen wurde. ACP besteht aus zwei dünnen Aluminiumschichten, die mit einem Kunststoffkern verbunden sind. Diese Sandwichstruktur bietet eine hervorragende Steifigkeit und ein hohes Festigkeits-Gewichts-Verhältnis.

Wie CEI Materials erklärt, bietet ACP trotz seines geringen Gewichts eine außergewöhnliche Steifigkeit und Schlagfestigkeit — weshalb es sogar für die Verkleidung von Wolkenkratzern verwendet wird.

In unserem Test haben wir das ACP-Dach aus kurzer Distanz wiederholt mit Fußbällen beschossen. Jeder Treffer führte zu einem elastischen Rückprall, ohne das Paneel zu verformen. Das Aluminiumverbundmaterial zeigte eine gewisse Elastizität, aber die Struktur blieb dank des Befestigungssystems der Garage stabil: Das Dach ist an Trägern verankert, die einen Teil der Energie absorbieren und Bewegungen oder Kippen verhindern.

Auch nach zahlreichen Einschlägen blieb das Paneel perfekt an Ort und Stelle und zeigte keine Risse — ein klarer Beweis für die Robustheit des Materials und des Designs.

Warum diese Materialien in unserem gesamten Sortiment entscheidend sind

Auch wenn dieser Aufpralltest auf die Dächer fokussiert war, stehen diese Materialien im Zentrum vieler unserer Produkte. Beim Polycarbonat gehen die Vorteile weit über sportliche Umgebungen hinaus. Wir verwenden es in Garagen für private Mähroboter, weil es UV-Strahlung blockiert, RTK-, GPS- oder WLAN-Signale nicht beeinträchtigt und leicht, aber außergewöhnlich schlagfest ist.

Das macht es ideal für alle Situationen, in denen ein Roboter während des Ladevorgangs exponiert ist — von Privatgärten bis zu öffentlichen Parks —, wo Hagel, herabfallende Äste, Kinderspielzeug oder Bälle die Struktur treffen können. Polycarbonat wird auch in unseren Schutzabdeckungen, Antennenhauben und Displayscheiben eingesetzt und schützt elektronische Komponenten, ohne die Konnektivität zu beeinträchtigen.

Ebenso ermöglicht uns der Aluminiumverbund, steife und leichte Komponenten mit einer langlebigen und hochwertigen Oberfläche zu entwickeln. Wir verwenden ihn nicht nur für Dächer: Er kommt auch für Seitenpaneele, Technikfächer, Service-Cabinets und weitere Elemente unseres Sortiments zum Einsatz. Seine Kombination aus leichter Flexibilität und Steifigkeit sorgt für Sicherheit und Stabilität, selbst bei Fußballschüssen, und in Verbindung mit robusten Befestigungssystemen bleiben diese Paneele sicher verankert.

Das hohe Festigkeits-Gewichts-Verhältnis und die saubere Ästhetik machen es zu einem Grundpfeiler unserer Zubehörkollektion.

Fazit

Unser informeller Test bestätigt, was die technische Literatur seit langem zeigt: Polycarbonat und Aluminiumverbund sind hervorragende Materialien, um professionelle Mähroboter in sportlichen und Outdoor-Umgebungen zu schützen. Polycarbonat absorbiert die Energie von Golfbällen, ohne zu brechen, und bietet zugleich wirksamen UV-Schutz, während Aluminiumverbund Steifigkeit und Stabilität gegen Fußballschüsse gewährleistet.

Diese Ergebnisse zeigen, wie wichtig es ist, das richtige Zubehör zu wählen, um die Technologie des Roboters zu vervollständigen. Als Anbieter von Lösungen für Garden-Robotics-Systeme glauben wir, dass die Zusammenarbeit mit den Robotikherstellern entscheidend ist: Ihre Maschinen repräsentieren den Stand der Technik in der Grünflächenpflege, und unsere Produkte vervollständigen das Ökosystem, damit der Roboter sicher und mit maximaler Effizienz arbeiten kann.