Das Optimum herausholen

Werkstoffe

Kunststoffe – Bauteile aus dem Hochleistungskunststoff Lauramid von Handtmann Elteka widerstehen extremen Belastungen. Und ihr Einsatzfeld läßt sich noch vergrößern dank eines nagelneuen Werks und damit optimierter Produktionsbedingungen. von Michael Kleine

22. Juli 2014

Es ist in vielen Fällen erstaunlich, welche positiven Auswirkungen eine neue Produktionsstätte auf alle Prozesse im Unternehmen, einer Geschäftseinheit oder einzelner Abteilungen haben kann. Und es ist noch verblüffender, welche Investition getätigt werden müssen, um die hohen Qualitätsstandards auch bei steigenden Mengen zu halten.

So geschehen bei Handtmann Elteka aus Biberach an der Riß, die seit einigen Monaten in einem nagelneuen Domizil am Rande der Stadt residieren. »Es war zu eng geworden in den ehemaligen Hallen der Elteka im umfangreichen Stammareal von Handtmann zwischen Liebherr und der Bahntrasse«, sagt Vertriebsleiter Wolfgang Nägele. Gegründet 1968 hatte sich der Kunststoffzweig des Unternehmens mitten zwischen der bestehenden Handtmann Armaturenfabrik und der Handtmann Systemtechnik entwickelt und war schon lange an seine räumlichen und logistischen Grenzen gestoßen.

»Es war einfach nicht mehr möglich, unter den gegebenen Voraussetzungen Wachstum zu erzielen. Auf der anderen Seite sah die Geschäftsführung genauso wie wir vom Vertrieb eindeutig ein erhebliches Potenzial für unseren Kunststoff Lauramid, der ganz spezielle und sehr gefragte Eigenschaften mitbringt.« Darum ist in 2012 die Entscheidung gefallen, ein eigenes Werk für Handtmann Elteka zu errichten.

Das Gießen findet derzeit noch in der alten Umgebung statt. »Unsere Auftragsbücher waren zu gut gefüllt, um das Risiko einzugehen, nicht rechtzeitig liefern zu können«, sagt Wolfgang Nägele. »Aber wir bereiten gerade den Umzug der restlichen Aggregate vor, denn diese sind auf dem aktuellen Stand der Technik und können noch viele Jahre ihren Dienst verrichten.« Aber es gibt auch ganz neu konzipierte Produktionsanlagen, die die technischen Verantwortlichen gerade hochfahren. Das gilt vor allem für die neue Gießanlage und eine automatisierte Ofenanlage. Dank der optimierten internen Logistik kann Handtmann Elteka im neuen Werk das Volumen der jährlich gegossenen Kunststoffe erheblich hochfahren. »Wir können aus dem Stand heraus rund 50 Prozent mehr produzieren und die Aufträge dafür sind größtenteils schon vorhanden«, ergänzt Nägele. Bis Ende September 2014 soll der Umzug komplett vollzogen sein, die alten Räumlichkeiten sind bereits verplant.

Bei einem Gesamtinvest von 12 Millionen Euro will Handtmann Elteka mit dem neuen Werk schon im Jahr 2014 auf 18 Millionen Umsatz kommen. »Die Chancen, das zu erreichen, stehen gut.« Insgesamt sei das Unternehmen der weltgrößte Hersteller für Gussprodukte auf Basis von Polyamid 12 und auch global vertreten.

Der Hersteller aus Biberach ist nicht im Massenspritzguss einfacher Kunststoffteile zu Hause. »Arthur Handtmann hat schon früh auf besondere Werkstoffe gesetzt, im Anfang mit starker Unterstützung von Evonik«, erzählt Wolfgang Nägele. Gemeinsam wurde auf Basis des Grundstoffs Laurinlactam geforscht. Die Rezeptur der erzielten Mischung war neu und einzigartig. Es hat aber auch einige Jahre gedauert, bis das Produkt mit Namen Lauramid marktreif war.

Mannigfaltiger Einsatz

Die ersten großen Kunden waren Voith, die Lauramid im Stoffauflauf ihrer Papiermaschinen verwenden, und Doppelmayr mit ihren Kabinenbahnen. »Für Letzteren fertigen wir bis heute alle Rollen für kuppelbare Seilbahnen und Gondeln«, sagt Nägele. Angesichts der Einsatzfelder in Schnee und Eis sowie starker mechanischer Belastung lässt sich erahnen, welche Eigenschaften Lauramid dazu mitbringen muss. »Hier spielt auch der Sicherheitsaspekt eine entscheidende Rolle. Die Anforderungen sind sehr hoch.«

Ähnlich beansprucht wird der Kunststoff in Verpackungsmaschinen und Portionieranlagen in der Lebensmittelindustrie, in der zum Teil aggressive Reinigungsmittel zum Einsatz kommen. Zu Millionen finden sich Rollen aus Lauramid zudem in Schiebetüren von Automobilen. Eindrucksvoll sind auch die vorgegossenen Roboterarme für den Einsatz in Beschichtungsanlagen der Automobilindustrie. In allen Fällen übernimmt Handtmann Elteka nicht nur die Verarbeitung des Werkstoffes, ganz entscheidend sind die Beratung bei der Entwicklung der Bauteile und die optimale Auslegung auf die jeweilige Anwendung. »Das bringt dem Kunden die Sicherheit, genau das passend konstruierte Teil für seinen Einsatzzweck zu erhalten und uns zum Teil jahrzehntelange Partnerschaften. Lauramid ist deshalb bei einigen Kunden mittlerweile auch als Werkstoff vorgeschrieben.«

Einer der Hauptvorteile ist bei allen Anwendungen das Gewicht. »Lauramid bringt siebenmal weniger Gewicht auf die Waage als Stahl und dreimal weniger als Aluminium.« Durch die Möglichkeit, Bauteile komplett zu gießen und sich dann die aufwendige Bearbeitung zu ersparen, ergeben sich oft neue Anwendungsfelder. Weitere einzigartige Merkmale sind laut Wolfgang Nägele die sehr geringe Abnutzung, hohe UV-Beständigkeit, ein problemloser Einsatz beim Trockenlauf sowie die geringste Wasseraufnahme aller Polyamide.

»Andere Kunststoffe wie Polyamid 6 quellen im Einsatz bei warmer und feuchter Umgebung auf und verlieren so ihre Dimensionsstabilität. Das wäre in den Schiebetüren fatal und wird von den Herstellern nicht geduldet. Erst wenn die Anforderungen für Standardwerkstoffe zu hoch sind, können wir mit unserem Hightech-Produkt punkten. Bei problematischen Kundenanwendungen bieten wir die Sonderlösung, in denen unsere Produkte alternativlos sind. Dabei sind wir so flexibel, dass wir Millionen Stückzahlen, aber auch ab Losgröße 1 liefern können.«

Relativ neu ist Lauramid Hybrid, ein Werkstoffverbund aus Kunststoff und einem Metallschaum. »So können wir eine hohe Steifigkeit und Formstabilität erreichen, sparen aber gleichzeitig ein Drittel Gewicht ein«, freut sich Nägele. »Darüber hinaus ist Lauramid Hybrid ebenso verschleißbeständig und vielfach einsetzbar wie die Basisversion.« Auch hier ist die neue Produktion förderlich für die Entwicklung und Herstellung. »Durch die Erhöhung der Gießleistung sind wir flexibler beim Umgießen verschiedener Materialien und stellen den Interessenten gleichzeitig die notwendige Ingenieurleistung als Partner zur Verfügung.«

Sichere Qualitätseigenschaften

Was passiert bei der Kunststoffproduktion? »Wir schmelzen Laurinlactam auf und geben dann einen speziellen Aktivator und Katalysator hinzu. Bei der anschließenden Verarbeitung steht dann ein begrenztes Zeitfenster zur Verfügung«, berichtet Nägele. »Anschließend fließt das Gemisch drucklos in eine vergleichsweise einfache und kostengünstige Form und legt sich an vorbereitete Naben oder Wellen an.

Bei der Polymerisation schrumpft die Schmelze zum Zentrum und bietet so einen perfekten Kraft- und Formschluss mit der Nabe. Die korrekte Auslegung der Form verhindert die Entstehung unkontrollierbarer Wärmenester und behindert so das entstehen von Lunkern. »Anschließend verbringen die Gießlinge zwischen acht und 24 Stunden in Polymerisationsöfen, wo sie Zeit haben, auszureagieren. Nach einer Abkühlungsphase werden sie mechanisch bearbeitet. Einen hohen Anteil fertigt Handtmann Elteka dabei als Halbzeug, also Platten oder Zylinder und Stäbe, aus denen dann die Kundenteile entstehen.

Und wie verbessern sich jetzt die Lauramid-Produkte durch die optimierten Produktionsbedingungen im neuen Werk?

»Abgesehen von der höheren Ausbringung haben wir in Sachen interne Logistik alles auf einer Ebene und sparen erhebliche Zeit bei den Transportprozessen ein. Der zusammen mit einem Lieferanten entwickelte Durchlaufofen sichert durch die präzise Temperaturführung unser hohes Qualitätsniveau und hat direkten Einfluss auf die Eigenschaften von Lauramid, wie beispielsweise die Kerbschlagzähigkeit. Auch bisher wurden alle Halbzeuge und Fertigteile bereits geröntgt, um etwaige Fehler zu erkennen.

Durch den neuen Standort können wir auch hier die Durchlaufzeiten verkürzen.Wir konnten zudem eine bessere Wärmerückgewinnung integrieren und verbrauchen so fast 30 Prozent weniger Energie. Das spart nicht nur Rohstoffe und entlastet die Umwelt, sondern wirkt sich letztendlich auch auf die Kosten aus, was den Kunden zugute kommt«, resümiert Vertriebsleiter Wolfgang Nägele. »Der Konstrukteur bekommt so genau die auf höchstem Qualitätsniveau liegenden Lauramid-Teile, die er für seinen Einsatzzweck benötigt und das auch noch schneller als vorher.«

Erschienen in Ausgabe: 05/2014