"Unmögliche" Innovation: High-Speed-Turbo-Kompressor

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Wo liegen echte Innovationen beim Thema Kompressoren?

Wenn nicht bei Industrie 4.0 – wo sehen Sie im Druckluftmarkt noch echte Innovationen?

Da würde ich gern nochmal zum Bild des toten Pferdes kommen und ein Beispiel nennen, an dem Sie sehen, dass das Pferd, das wir reiten, noch sehr, sehr lebendig ist: In unserem Unternehmen wuchs vor einiger Zeit der Wunsch, das Thema Druckluft noch einmal völlig unbelastet und von Grund auf neu zu denken (steht auf und nimmt einen Handteller großen Impeller vom Schreibtisch). Dazu sind wir von der Grundannahme ausgegangen, dass die Turbotechnologie eine hocheffiziente Technologie ist, die allerdings in der heutigen Version als Getriebeturbo sicherlich noch kein attraktives Produkt darstellt. Wie können wir hieraus eine Maschine bauen, die die notwendige Effizienz besitzt und in den Druckbereichen arbeitet, in denen wir es wollen? Um es vorweg zu nehmen: Wir haben errechnet, dass wir diesen Impeller hier bei etwa 120.000 Umdrehungen pro Minute betreiben müssten.

Wie haben Sie die Herausforderung gelöst?

Wenn Sie sich auf dem Markt nach Technologien umschauen, finden Sie sicher Einzelkomponenten, die alle Anforderungen erfüllen – nur leider sehr teuer oder technisch nicht beherrschbar. Vor fünf Jahren hat sich daraus hier im Haus ein Projekt ergeben unter dem Begriff High-Speed-Turbo-Technik. Den Motor, den wir benötigten, haben wir so auf dem Markt nicht gefunden. Darum haben wir ihn selbst entwickelt. Eine eigene Technologieentwicklung mit Unterstützung zugekauften Know-hows. Als er fertig war, mussten wir uns über die Lager Gedanken machen: Magnet-Lagertechnologie war uns von vornherein zu aufwendig, zu teuer und mit Einschränkungen verbunden. Also musste neue Lagertechnik her, die wir jetzt selber machen. Das nächste Thema betraf die Ansteuerung. Wenn Sie heute einen Umrichter kaufen, kostet der viel Geld und kann eine ganze Menge – 1000 Dinge die wir aber nicht brauchen. Unser Umrichter in der neuen Maschine ist dumm, er kann nur unseren Motor betreiben. Doch dafür ist er optimiert und das kann er hervorragend! Dann brauchten wir noch eine Steuerung, die das Ganze in den Griff bekommt. Hardware hatten wir bereits im Haus, bezüglich der Software glücklicherweise auch das Know-how, um sie selber entwickeln zu können. Herausgekommen ist unser High Speed Turbo. Bei dem Produkt kann man zu Recht von High Speed sprechen, da wir nicht bei 30 oder 40.000 Umdrehungen sondern in der Tat bei 120.000 Umdrehungen arbeiten. Eine dreistufige Maschine mit zwei Motoren, die Drücke von 8 bar und vernünftige Liefermengen hinbekommt und dabei hoch effizient arbeitet. Außerdem arbeitet sie ölfrei und ist sogar Industrie 4.0 pur, weil die Steuerung intern zwei Motoren steuert und außerhalb im Verbund mit anderen Kompressoren arbeiten kann. Dieses Produkt vereint alle Markttrends die wir derzeit diskutieren.

Das klingt beeindruckend – ein Projekt, das viele verschiedene Themen umfasst. Wie haben Sie das Innovationsmanagement aufgebaut? Oder haben Sie einfach 100 neue Leute eingestellt oder ein Unternehmen aufgekauft?

(Meier lacht) Das hätten wir vielleicht gerne, aber dafür fehlen uns die Möglichkeiten. Wir haben zuerst im Haus Grundlagenbildung betrieben, um ein Meinungsbild zu erzeugen. Dann war es ein Potpourri aus verschiedenen Dingen: Zum einen arbeiten wir mit drei Hochschulen zusammen, die uns intensiv unterstützen. Dazu kommt: Wir haben Partner und Zulieferer, die in Einzelbereichen stark sind. Schließlich haben wir uns hier im Haus strategisch mit Fachwissen verstärkt und das Glück, dass wir in einigen Dingen Produktions-Know-how und Fachwissen zukaufen konnten. Hinterher gipfelt es dann in einer intelligenten Kombination vieler, vieler Einzelteile. Übrigens alles unter einer Prämisse, bei der uns viele zu Beginn gesagt haben: „Das geht nicht.“ Der Motor beispielsweise wurde nicht nur von einem Hersteller als „ so unmachbar“ bezeichnet.

Woran liegt das? Und was gab Ihnen die Bestärkung sich über diese Expertenmeinungen hinweg zu setzen?

Ein Grund dafür, dass selbst die Experten die Machbarkeit so falsch eingeschätzt haben, liegt in der Simulation. Diese steht mittlerweile immer am Anfang eines Projektes. Wenn Sie hin und wieder eine Regel brechen wollen, müssen Sie bedenken, dass auch ein Programmierer nur in eine bestimmte Richtung gedacht hat. Wir haben hier eine Projektgruppe zusammengestellt, die schlichtweg nicht wusste, dass es nicht geht, was wir vorhaben. Selbst Forscher von der Universität haben es erst geglaubt, als wir es ihnen hier im Haus vorgeführt haben.

Allerdings sind es zwei paar Stiefel, eine Technik im Labor oder unter realen Bedingungen zu betreiben.

Wir reden nicht mehr über ein Laborstadium. Wir sind hier in Ostwestfalen, wir mögen es handfest! Seit gut einem Jahr betreiben wir mehr als 20 Maschinen im Feld. Der naheste Kunde keine 20 km von hier entfernt und der weiteste am anderen Ende der Welt. Den Beweis, dass wir feldtauglich sind, haben wir angetreten, da mache ich mir überhaupt keine Sorgen. Die Maschinentechnik ist da, der nächste Schritt ist jetzt die Serienfertigung.

Wie hoch wird dann die Fertigungstiefe sein? Nehmen wir einmal den schwer zerspanbaren Impeller aus Titan. Fertigen Sie diesen selbst oder über Partner?

Beim Impeller haben wir das noch nicht festgelegt. Das Impeller-Design ist von uns. Aber wir haben einen Partner, der ihn gegebenenfalls besser produzieren kann als wir. Grundsätzlich werden wir die strategisch wichtigen Komponenten jedoch selber herstellen.

Welche sind das?

Motortechnik ist mit Sicherheit dabei, Software machen wir selber und die Steuerung ist auch unsere eigene. Und auch der Inverter ist etwas, das wir gern hier im Haus behalten.

Herr Meier, vielen Dank für das Gespräch.

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