Aus der Branche

KARL MAYER GROUP startet mit seinem Geschäftsbereich Wirkmaschinen das Projekt „Integrierte Produktentwicklung“ zusammen mit dem IPEK – Institut für Produktentwicklung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT).

Das gemeinsame Projekt kombiniert Praxis und Forschung und startete am 12. Oktober 2023 mit einem Kick-off-Meeting am Hauptsitz der KARL MAYER GROUP in Obertshausen. Hauptakteure sind 42 IPEK-Studierende, die in sieben Teams getrennt voneinander in einer kompakten Schaffensphase exklusiv Lösungen für eine einheitlich vom Unternehmen gestellte Innovationsaufgabe entwickeln. Die Ergebnisse – je ein Prototyp pro Arbeitsgruppe – sind bereits im Februar 2024 zu präsentieren. Zudem werden vielfältige positive Impulse für die Entwicklungstätigkeit im eigenen Hause erwartet, denn Innovationen brauchen neben guten Ideen auch zielführende Methoden.

Prototypen, methodisches Know-how und mehr
Gegenstand der Aufgabe bei KARL MAYER ist die Wirkmaschine. Sie ist gezielt zu optimieren, damit sie die Nutzungsansprüche der Kunden von morgen erfüllt. Der Blick in die Zukunft soll dabei bis ins Jahr 2030 reichen.
Knut Wantzen, der interne Auftraggeber des Vorhabens, erhofft sich Inspirationen durch den Blick von außen und Lerneffekte. „Wir erfahren mehr über das Vorgehen hinter einem perfekten Innovationsprozess und über neueste Produktentwicklungsmethoden und bekommen Ideen, was damit möglich ist“, sagt der Leiter der Abteilung Advanced Features bei KARL MAYER.
Bei der Lösung der gestellten Aufgabe nutzen die Youngsters neuestes Organisations-Know-how und moderne Entwicklungsmethoden des IPEK – Forschungsschwerpunkte des Instituts – sowie bewährte Tools aus ähnlichen Vorhaben. Das Projekt gibt es bereits seit 25 Jahren. Es läuft jedes Jahr einmal mit einem anderen ausgewählten Partner, darunter große Unternehmen wie BMW, Bosch, TRUMPF und Hilti. KARL MAYER freut sich, 2023 dabei zu sein.
Darüber hinaus versprechen sich Knut Wantzen und Projektleiterin Alexandra Bahnmann positive Effekte beim Brand-Building und bei der Akquisition von Fachkräften. „An dem begehrten Praxis-Projekt des IPEK nehmen nur ausgewählte, leistungsstarke, top-ausgebildete Studierende teil – eine gute Gelegenheit für uns, sich ihnen als innovativer Arbeitgeber zu präsentieren“, sagt die Innovationsmanagerin bei KARL MAYER.

Bewährtes Vorgehen bei anspruchsvoller Aufgabe
Alle Arbeiten für das anspruchsvolle Ziel liegen in den Händen der Studierenden. Von der Marktanalyse bis zum Bau des Prototyps erfolgt alles in Eigenregie der angehenden Maschinenbauer, Wirtschaftsingenieure, Mechatroniker und Elektroniker – und nach einem straffen Fahrplan.
Beim Kick-off im Oktober bei der KARL MAYER GROUP erfuhren die Fachkräfte in spe erstmals, wer ihr Auftraggeber ist. Sie lernten das Unternehmen bei einer maschinennahen Werksführung kennen und konnten bei einer Abendveranstaltung wichtige Kontakte knüpfen. Gleich darauf ging’s zurück zum IPEK, zum Start der eigentlichen Arbeit. In mehreren Phasen werden Recherchen durchgeführt, Potenziale abgeschätzt, Szenarien entwickelt und Trends analysiert. Es entstehen Ideen und Konzepte, die etappenweise nach regelmäßigen Meilenstein-Meetings mit der KARL MAYER GROUP priorisiert und konkretisiert werden. Die Entscheidungen für den jeweils nächsten Schritt trifft ein Komitee des Auftraggebers.

Die Resultate, sieben Prototypen, werden im Februar 2024 bei einer Abschlussveranstaltung mit In-house-Messe am IPEK in Karlsruhe vorgestellt.

Die Rundstrickmaschine „Relanit“ funktioniert wieder einwandfrei und strickt an einem kunstvollen Muster, das Textildesign-Studierende der TEXOVERSUM Fakultät Textil der Hochschule Reutlingen in ihrer Projektarbeit entwickelt haben. Im März war dringender Reparaturbedarf bei der Firma MEMMINGER-IRO angefragt worden: 48 sogenannte Fournisseure mussten an der Maschine ersetzt werden.

MEMMINGER-IRO ist Marktführer, wenn es um Spitzentechnologien in der Verfahrenstechnik für Fadenzuführung, Kontrolltechnik und Schmiersysteme für Strickmaschinen geht. So wurde eine Ausstattung mit dem modernen “Speicher Fournisseur MSF 3 ATC“ vorgeschlagen, der mit einer neu entwickelten, patentierten Magnetbremse das Garn bei der Zuführung automatisch und konstant spannt, um gleichbleibende Fadenspannung während des Strickprozesses zu gewährleisten.

Neben der Rundstrickmaschine wurden auch die anderen Strick- und Wirkmaschinen im Maschen-Labor der Fakultät inspiziert. Auch für diese empfahl MEMMINGER-IRO eine Ersatzbeschaffung, die weitere Fournisseure und Schmiersysteme umfasste. Alle Kosten im insgesamt fünfstelligen Bereich wurden übernommen und die Ausstattung der Hochschule Reutlingen gespendet. Anfang Juni wurden die neuen Systeme auf den fünf Strickmaschinen montiert. Die Studierenden können ihre Projektarbeiten daran fortsetzen, die zum bevorstehenden Semesterende noch in die Prüfungsleistung eingehen.

• Nachhaltiges Bauen mit Carbonbeton: schnell, kostenreduziert, umwelt- und ressourcenschonend

Carbonbeton bringt zahlreiche Vorteile in der bautechnischen Verstärkung und Instandsetzung mit sich, speziell auch bei der Sanierung von Industriefußböden. Die HITEXBAU GmbH produziert auf Wirkmaschinen neuester Bauart und mit eigenen Beschichtungsanlagen Armierungsgitter für Beton aus Carbon, Basalt und AR-Glas. In einem innovativen, vollautomatischen Prozess können besonders großflächige und vielfältige Hochleistungs-Carbongelege kostengünstig für die Baubranche hergestellt werden. Wie zum Beispiel für die tschechische Firma Immogard s.r.o., die an verschiedenen Standorten Industrieflächen vermietet, u.a. im Industriepark Libravské Údolí. Hier waren rund 3.000 m² Industrieböden in drei Hallen zu sanieren. In Kooperation zwischen HITEXBAU und der Koch GmbH, Kreuztal, einem Spezialisten für Carbonbetonanwendungen im Sanierungsbereich, wurde ein Instandsetzungskonzept erarbeitet.

Spezielle Projektanforderungen: Hohe Traglast auf schwierigen Untergründen

Aufgrund der stark sanierungsbedürftigen Böden und sehr schwieriger Untergründe – minderfester Altbeton mit partiellen Ausbrüchen und Rissen, teilweise mit nicht tragfähigen Beschichtungen – war es wichtig, eine robuste und dauerhafte Lösung zur Erneuerung des Fabrikbodens umzusetzen. Zudem mussten hohe Nutzungsanforderungen als Produktionshalle mit dynamischen Sonderlasten durch bis zu 15 Tonnen schwere Maschinen sowie Staplerverkehr berücksichtigt werden. Die Randbedingungen und Gegebenheiten ergaben zwei Alternativen für die Erneuerung der Hallenböden: Den kompletten Rück- und Neubau der Böden aus Stahlbeton oder die Sanierung mit Carbonbeton.

Bodensanierung mit Carbonbeton: schneller und preiswerter

Nach Kostenermittlung beider Varianten empfahl sich eindeutig die Sanierung mit Carbonbeton. Diese brachte auch weitere, wesentliche Vorteile mit sich: Eine sehr schnelle Instandsetzung mit geringen Ausfallzeiten von lediglich 2 bis 3 Wochen vom Start des Projektes bis zur vollen Belastbarkeit und Nutzung des Bodens mit schweren Maschinen und Staplern. Zum Vergleich: Der vollständige Rück- und Neubau einer Stahlbeton-Bodendecke von 12 cm Stärke, ohne Beschichtung, würde 8 bis 10 Wochen benötigen. Im Kostenvergleich lag die Carbonbeton-Variante ca. 20 % unter der Stahlbeton-Variante. Die Instandsetzung mit Carbonbeton eines weniger geschädigten Bodens ohne Sonderbelastungen ergäbe einen Preisvorteil von über 30 %.

Unterschiedliche Carbon-Gelege: von flexibel bis starr und mit diversen Geometrien

Ziel der Instandsetzung war ein mechanisch stark beanspruchbarer, abriebarmer Boden. Für die neuen Industrieböden der drei Fabrikhallen – eine große Halle mit ca. 2.300 m², eine Halle mit ca. 380 m² und eine Halle mit ca. 600 m² altem Fliesenbelag – kamen je nach Erfordernis unterschiedliche Arten der Untergrundvorbereitung (Stemmen, Fräsen, Schleifen, Kugelstrahlen) zur Ausführung. Nach der Grundierung der Flächen wurden rund 5.000 m² der Carbonbewehrung verlegt. Optimal abgestimmt auf die unterschiedlichen Oberflächen wurden nach vorherigen Tragfähigkeitsberechnungen flexible und starre Gitter-Gelege diverser Geometrien kostenoptimiert verwendet.
     
3.300 m² Bodensanierung mit Carbonbeton in nur 2 bis 3 Wochen

Die Instandsetzung von industriellen Böden mit Carbonbeton erfolgt in sechs zeitnahen, zum Teil abschnittsbezogen, parallellaufenden Schritten: Abfräsen, Kugelstrahlen, Grundieren, Carbon-Gelege aufbringen, Egalisierungsschicht, abriebfeste Deckschicht.