Hightech-Werkstoffe für die Zukunft

Technologie zum Anfassen: Wirtschaftsminister Tarek Al-Wazir begutachtet ein Bauteil aus dem Hightech-Werkstoff Faserverbundkeramik. / Hands-on technology: Economics Minister Tarek Al-Wazir examines a component made of the high-tech material fiber-reinforced ceramics.

Eröffnen gemeinsam das neue Innovationszentrum von Schunk: Regierungspräsident Dr. Christoph Ullrich, Wirtschaftsminister Tarek Al-Wazir, Dr. Arno Roth und Landrätin Anita Schneider. / Opening the Innovation Center together: District President Dr. Christoph Ullrich, Minister of Economics Tarek Al-Wazir, Dr. Arno Roth and District Administrator Anita Schneider (from left).

Technisch hat das Innovationszentrum alles zu bieten, was man für die Entwicklung neuer Werkstoffe braucht, wie etwa einen Autoklav (links) ... / Technically, the Innovation Center has everything on offer that is needed to develop new materials, such as an autoclave (left) ...

... oder eine Wickelmaschine für Faserverbundkeramiken. / ... or a winding machine for fiber composite ceramics.

Plasmabrenner, 3D-Drucker für Keramik und zwei hausgroße Klimaräume: Das neue Innovationzentrum von Schunk in Heuchelheim steckt voll mit modernster Technik. Rund 20 Millionen Euro hat der Technologiekonzern investiert, um in Heuchelheim Hightech-Werkstoffe und Produkte für die Zukunft zu entwickeln. Heute hat Schunk mit dem Hessischen Wirtschaftsminister Tarek Al-Wazir das Innovationszentrum eröffnet.

„Für Schunk ist das heute ein ganz besonderer Tag“, freute sich Dr. Arno Roth, Vorsitzender der Unternehmensleitung der Schunk Group. „Als Technologiekonzern sind Innovationen für uns ganz entscheidend. Und unser neues Innovationszentrum, das wir heute in Heuchelheim eröffnen, schafft beste Voraussetzungen, um Innovationen für die Zukunft zu entwickeln“, so Dr. Roth. In der kommenden Woche wird Schunk am Standort Reiskirchen bei Weiss Technik im Beisein des Hessischen Ministerpräsidenten Volker Bouffier ein weiteres Innovationszentrum eröffnen. Für beide Zentren hat das Unternehmen 30 Millionen Euro investiert. Mit diesen wichtigen und zukunftsweisenden Investitionen unterstreicht das weltweit tätige Unternehmen auch die Bedeutung seiner hessischen Standorte: Schunk hat in den vergangenen fünf Jahren allein in Hessen rund 220 Millionen Euro investiert und 340 neue Arbeitsplätze geschaffen. An den Standorten Heuchelheim, Wettenberg und Reiskirchen beschäftigt die Schunk Group aktuell 3.700 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter und ist damit einer der größten industriellen Arbeitgeber der Region, so Dr. Roth weiter.

„Ideenschmiede für neue Technologien“

Eine der Kernkompetenzen und eines der wichtigsten Geschäftsfelder von Schunk ist die Entwicklung und Herstellung von Produkten auf Basis von Kohlenstoff: Graphit, Carbon- und CFC-Fasern beispielsweise sind Spezialwerkstoffe, die von Schunk hergestellt werden und deren Eigenschaften durch Materialzusammensetzung, Imprägnierung und spezieller Prozessbehandlung für die jeweilige Anwendung spezifisch eingestellt werden können. „Unser neues Innovationszentrum am Standort Heuchelheim wird unsere Ideenschmiede, in der wir neue Hightech-Werkstoffe und Technologien entwickeln und in die industrielle Produktion überführen wollen“, sagte Dr. Ulrich von Hülsen, Mitglied der Unternehmensleitung der Schunk Group und verantwortlich für das Carbon-Geschäft. „Die Welt steht vor gewaltigen Herausforderungen bei den Themen Klimaschutz, Mobilität und Energieversorgung. All diese Megatrends benötigen neue Werkstoffe zur Lösung der vorhandenen Probleme. Hier sind wir hervorragend aufgestellt, indem wir Komponenten für effiziente Elektromotoren entwickeln oder die Fertigung von massentauglichen Bipolarplatten für Brennstoffzellen industrialisieren“, so Dr. von Hülsen weiter. „Die Reduktion des Carbon Footprints ist ein wichtiger Treiber für unsere Werkstoffinnovationen.“

„Unsere Wirtschaft und die sie antreibenden industriellen Prozesse durchlaufen aktuell eine umfassende Transformation. Unternehmen wie die Schunk Group leisten mit ihren technologischen Innovationen einen wichtigen Beitrag zur Lösung dieser immensen Herausforderung“, sagte Hessens Wirtschaftsminister Tarek Al-Wazir bei der Eröffnung. „Mit dieser Ideenschmiede hat Hessen ideale Voraussetzungen, um wegweisender Innovationsführer zu bleiben und mit den entwickelten Hochleistungswerkstoffen eine moderne, nachhaltige Zukunft zu gestalten“, so der Minister.

Entwicklung im perfekten Klima

Von außen sieht das neue Innovationszentrum nicht viel anders aus als die Produktionshallen in Heuchelheim. Doch diese neue Halle dient nicht nur der Forschung und Entwicklung, hier können auch die Pilotfertigungen für neue Produkte entstehen. Im Innovationszentrum haben die Entwicklerinnen und Entwickler von Schunk sämtliche Entwicklungs- und Fertigungsverfahren in einer Halle zur Verfügung und brauchen dazu nicht mehr bestehende Produktionsmaschinen in Anspruch zu nehmen. Und als „Ideenschmiede“ ist das Innovationszentrum technisch hervorragend ausgestattet. So ist die gesamte, 3.300 Quadratmeter Nutzfläche umfassende Halle klimatisiert und Temperatur und Luftfeuchtigkeit lassen sich exakt regeln. Dank zwei spezieller Klimaeinbauten lassen sich sogar drei unterschiedliche Klimata herstellen und damit die perfekten Bedingungen schaffen für die Entwicklung und die Herstellung von Hochleistungswerkstoffen. Die dafür notwendige, anspruchsvolle Klimatechnik wurde von der ebenfalls zur Schunk Group gehörenden Weiss Technik übernommen.

Roboter mit Plasmafackel

Auch der Maschinenpark geht deutlich über den üblichen Industriestandard hinaus und unterstreicht den Hightech-Anspruch von Schunk. So sorgt beispielsweise eine per Roboter vollautomatisierte Atmosphärenplasmafackel für die Aktivierung von Oberflächen und ermöglicht so beispielsweise hochwertige Klebeverbindungen von Faserverbundwerkstoffen mit Aluminium – solche Werkstoffkombinationen werden etwa im Leichtbau in der Luftfahrt eingesetzt.

Endlosfaser aus dem Drucker

Im 3D-Druck-Technikum steht ein ganzes Arsenal an unterschiedlichen Druckern zur Verfügung, mit dem sich fast alle Verfahren des 3D-Drucks darstellen lassen. Wie in einem internen Startup soll hier diese junge Technologie für Schunk nutzbar gemacht werden. Das Ziel: Endlosfasern und Multi-Material-Keramiken zu drucken. Denn dank 3D-Druck lassen sich vorhandene Werkstoffe zu völlig neuen Faserverbundwerkstoffen und Keramiken kombinieren. Diese besitzen ganz spezifische, herausragende Eigenschaften für spezielle Kundenanwendungen. Damit lassen sich beispielsweise Hochtemperaturwerkstoffe für die Industrie herstellen, die helfen Prozesse zu verbessern und Energie einzusparen.

Der passende Prozess für jede Anwendung

Was schon jetzt im neuen Innovationszentrum hergestellt wird, sind Bauteile aus Oxide Fiber Composites, die Schunk unter der Marke Durafox vertreibt. Diese weißen oxidkeramischen Verbundwerkstoffe sind extrem stabil und halten auch krasse Temperaturwechsel bis zu Temperaturen von 1.100 °C aus – ideale Eigenschaften zum Beispiel für den Einsatz in der Aluminiumschmelze oder in der Wärmebehandlung. Für diesen Werkstoff verfügt Schunk jetzt über die breiteste Prozessabdeckung in Deutschland. Das heißt: Je nach Anforderung des Kunden können – von der einzelnen Faser an – die unterschiedlichsten Formgebungsverfahren wie Wickeln oder Pressen verwendet werden, um genau das Bauteil mit genau den Eigenschaften zu fertigen, das der Kunde für seine Anwendung benötigt.

Bipolarplatten für Brennstoffzellen

Noch in diesem Jahr wird eine Fertigungslinie für graphitische Bipolarplatten in das Innovationszentrum einziehen. Bipolarplatten sind das Herzstück von Brennstoffzellen und sogenannten Redox-Flow-Batterien und machen die direkte Gewinnung von Strom aus Energieträgern wie Wasserstoff möglich. Durch intensive Forschungsarbeit ist es Schunk gelungen, eine kosteneffektive Produktion mit herausragenden Materialeigenschaften zu verbinden. Beides wird von führenden Brennstoffzellen-Herstellern weltweit geschätzt, denn erst dadurch wird der Einsatz von Brennstoffzellen in größerem Ausmaß überhaupt möglich.