Scope Online - Industriemagazin für Produktion und Technik
Sie befinden sich hier:
Home> Betrieb + Beschaffung> Zulieferer> Der Innovator vom Rhein

Condition Monitoring-SystemNSK macht Hochgeschwindigkeitszüge flott

Shinkansen-Züge der Serie N700

Schon für die ersten Shinkansen-Züge in Japan lieferte NSK die Radsatzlager und beteiligt sich damit seit gut fünfzig Jahren an der Entwicklung, Hochgeschwindigkeitszüge mit jeder Generation schneller zu machen.

…mehr

Dorstop, Gasfedern Gesamtprogramm, Gasfedern Typ Hydro-Lift, Powerice SystemeDer Innovator vom Rhein

Manch traditioneller Zulieferer hat in den letzten Jahren durch hohe Investitionen im Bereich Forschung und Entwicklung zukunftsweisende Innovationen hervorgebracht. Eine Paradebeispiel dafür ist der Koblenzer Gasfeder-Hersteller Stabilus. SCOPE-Redakteur Michael Stöcker erhielt Einblicke in die Abläufe des Branchenprimus.

sep
sep
sep
sep
Gasfedern Typ Hydro-Lift: Der Innovator vom Rhein

Es war im Jahr 1934, als zwischen Mosel und Rhein ein paar pfiffige Ingenieure auf die Idee kamen, ein damals noch weitgehend unbekanntes Federprinzip in die Welt der Technik einzuführen. Ihr Ziel: Die physikalischen Schwächen der rein mechanischen Feder durch ein neues Wirkprinzip auszuhebeln: Die Hydropneumatik. Heute, fast 75 Jahre später ist daraus der weltweit größte Hersteller von Gasfedern entstanden. Und was mit einem einzigen Bautyp begann, hat sich ausgeweitet zu einem gewaltigen Portfolio mit sechs Produktlinien und Tausenden von Gasfeder-Varianten für Anwendungen in fast allen Schlüsselbranchen – Industrie, Automobil, Möbelbau und Medizintechnik.

Anzeige

Der Stammsitz von Stabilus liegt in Koblenz. Dort steht – vis-a-vis vom Deutschen Eck – das derzeit wohl modernste Gasfeder-Produktionswerk der Welt. Wer durch die Hallen am Wallersheimer Weg spaziert, ist nicht nur lange unterwegs, sondern kommt auch mächtig ins Staunen. In hoch automatisierten Fertigungslinien und in bisweilen atemberaubendem Tempo entstehen hier Gasfedern in allen nur denkbaren Ausführungen und Dimensionen. Seit dem Start der ersten serienmäßig gefertigten Gasfeder im Jahr 1962 lieferte das Unternehmen mehr als 2 Milliarden Gasfedern in kleinen und großen Serien aus. Allein in 2007 produzierte es weltweit über 138 Millionen hydropneumatische Gasfedern sowie vier Millionen ölhydraulische Dämpfer in insgesamt 15.000 Produktvarianten.

Den Großteil der Kundenwünsche bedient das Unternehmen aus seinem umfangreichen Standardprogramm heraus. Drei Basis-Baureihen aus blockierbaren und nicht blockierbaren Gasfedern und eine Dämpfer-Baureihe beinhalten ein für den Laien nahezu unüberschaubares Sortiment an Grundausführungen und Varianten, die heute in vielfältiger Weise zum ebenso sicheren wie komfortablen Öffnen, Schließen, Heben, Senken, Verstellen, Dämpfen und Positionieren von Klappen, Türen, Deckeln oder Hauben aller Gewichtsklassen eingesetzt werden.

Die Typenvielfalt im Standardprogramm von Stabilus ist Konsequenz einer über viele Jahrzehnte praktizierten Kundenorientierung: Sonderwünsche, Kundenprojekte, spezielle Anforderungen und die ständige Weiterentwicklung bestehender Produkte haben immer wieder neue Gasfeder-Lösungen geboren, die früher oder später als innovative Variationen eines Themas in das Produktportfolio einflossen – ein Prozess, der bis heute anhält, denn auch heute noch stehen die Produktentwicklungen für individuelle Kundenwünsche vorne an. So gesehen, durchlebt das Unternehmen seit jeher eine Entwicklung, die viele mittelständische Hersteller erst vor wenigen Jahren begonnen haben – oder noch vor sich haben.

Der Blick aufs Ganze

In Ergänzung zur spezialisierten Komponentenherstellung hat Stabilus elektromechanische Aktuatoren in das Produktportfolio aufgenommen. Es ist also nicht mehr allein die Realisierung individuell ausgelegter Gasfeder-Varianten (etwa für Möbelbau oder Medizintechnik), die immer mehr an Bedeutung gewinnt, sondern vor allem die Entwicklung höchst komplexer und ganzheitlicher Systemlösungen, die technisch und funktionell weit über das Produkt Gasfeder hinaus gehen.

Dieser Innovationsprozess, der mit einem unternehmerischen Imagewechsel einher geht, ist seit den 90er-Jahren im Gange und trägt seit einigen Jahren erste Früchte. Ein gutes Beispiel dafür ist die Entwicklung der Powerise-Systeme, automatischer Öffnungs- und Schließsysteme für die Heck- und Kofferraumklappen von Pkw. Nachdem 1994/95 erste Konzepte und Prototypen für ein elektromechanisches Öffnungs- und Schließsystem vorgelegt wurden, erfolgte um 1998/99 – angeregt durch Kundenanfragen – deren Umsetzung. Ab 2002 lief dann in Europa die Serienfertigung an. Anschließend wurden im eigens gegründeten Geschäftsbereich Powerise weitere Serienentwicklungen für Kunden in Europa und in den USA realisiert.

Zu Beginn waren die automatischen Öffnungs- und Schließsysteme sowohl für Lieferanten als auch für OEMs neue Features. Es war klar, dass der elektrische Antrieb nur bei erfolgreicher Systemintegration in Heck- und Kofferraumklappen funktioniert. Deshalb hat Stabilus sich darauf spezialisiert, für seine Kunden individuelle Systemlösungen entsprechend der von ihnen benötigten Antriebstechnik zu entwickeln. Dabei gilt es, verschiedene Systemkomponenten wie elektromechanischen Antrieb, Elektronik, Schloss und Einklemmschutz optimal aufeinander abzustimmen. Hier zeigt sich dann auch konkret, was das Unternehmen unter Kundenorientierung versteht: Stabilus verkauft nicht nur ein Produkt, sondern zusätzliche Entwicklungsleistung. Denn das Powerise-Team wird Bestandteil der Entwicklungsabteilung beim Kunden. Das bedeutet auch die weltweite Etablierung lokaler Kundenteams und die Integration des Entwicklungsprozesses in den gemeinsamen Termin- und Aktivitätenplan.

Das erste Powerise-System, das bei Stabilus in Serie ging, war ein elektromechanischer Türantrieb als Bowdenzugsystem mit integriertem stufenlosen Türfeststeller (Dorstop) für Luxus-Automobile. Ihm folgte ein einseitiger Direktantrieb und als weitere Systemvariante der einseitige Bowdenzugantrieb, jeweils mit elektronischer Steuerung. Mit der zweiten Antriebsgeneration bietet Stabilus seit Herbst 2006 auch kompakte Spindelantriebe, die beispielsweise zum automatischen Bewegen von Abdeckhauben bei Pick-up-Fahrzeugen eingesetzt werden und als einbaufertiges Nachrüst-Set erhältlich sind.

Die neueste Powerise-Entwicklung, die dieses Jahr in Serie geht, ist ein beidseitig aktives Öffnungs- und Schließsystem mit Gasfederunterstützung – ein Zug-Druck-Kabelsystem, inklusive Kupplung, Steuerung, Sensorleisten und Retrainer. Die Weiterentwicklung der automatischen Klappenantriebe erfolgte stets nach den Gesichtspunkten Gewichts-, Baugrößen- und Geräuschoptimierung. Zugleich wandelten sich die Powerise-Systeme vom exklusiven Nice-to-Have für die automobile Oberklasse auch zu Serienlösung für die Mittelklasse.

Vom Luxus zum Standard

Eine ähnliche „Produktkarriere“ macht der Dorstop von Stabilus. Dieser stufenlose hydraulische Türfeststeller etabliert sich derzeit als Standard-Feature für die Mittelklasse. Das Arretierelement erleichtert das Öffnen der Tür, hält sie sicher in jedem beliebigen Öffnungswinkel und lässt sie sanft anschlagen. Ein spezieller Hydraulikkolben bewirkt, dass die Fahrzeugtür exakt dort verharrt, wo sie der Bediener hinführt. Weder öffnet sie sich selbstständig weiter noch schwingt sie zurück. Der Dorstop kommt bereits in der Mercedes S- und CL-Klasse, den 7er-BMW sowie dem Mitsubishi Pajero zum Einsatz. Seit der zweiten Produktgeneration (2006) findet er sich zunehmend auch in den automobilen Mittel- und SUV-Klassen. „Wir erwarten, dass der Dorstop in absehbarer Zeit so selbstverständlich sein wird wie es heute der elektrische Fensterheber ist“, sagte Silke Müller, die Marketingleiterin von Stabilus anlässlich der letzten IAA.

Der Dorstop vermag bisherige mechanische Anschlagsysteme in Autotüren zu ersetzen. „Er wird als geschlossenes Hydrauliksystem in die Tür eingebaut“, erklärt Bernd Rosenstein, der Leiter der Entwicklungsabteilung Dorstop. Seine wichtigsten konstruktiven Komponenten sind: Kolbenstange, Druckrohr, Dichtungen, Endlagendämpfungskolben, Kolben mit stufenloser Arretierfunktion und Freiraum für die Temperaturkompensation. In Ruhelage ist der Druck auf beiden Kolbenseiten gleich und alle Ventile sind geschlossen; der Dorstop blockiert. Wird eine Kraft aufgebracht, steigt der Öldruck vor dem Kolben. Liegt diese Kraft über der Blockierkraft des Türfeststellers, öffnet sich ein Ventil und erlaubt dem Öl, auf die andere Kolbenseite zu überströmen. So ist zum Weiterbewegen der Tür nur wenig Kraft nötig. Der Staudruck des Öls vor dem Kolbenpaket hält das Ventil geöffnet. Mit Ausschieben der Kolbenstange schiebt auch der Trennkolben im Kolbenpaket aus. Gegen Ende des Hubes trifft der Kolben auf die Endlagendämpfung: Das Öl vor dem Dämpfungskolben muss einen definierten Querschnitt durchströmen. Die Bewegung der Tür wird sanft gebremst und es gibt kein Rückschwingen.

Was den Erfolg der Powerise-Systeme und des Dorstops ausmacht, ist ein sofort einleuchtender Mehrwert: Beide erhöhen den Komfort und die Sicherheit beim Handling der Heckklappen beziehungsweise Fahrzeugtüren erheblich. Das ist zugleich der Leitgedanke – Stabilus-intern als „Mission“ tituliert – dem die Koblenzer Entwicklungsingenieure seit Jahrzehnten konsequent folgen. Dass sie dabei keineswegs nur den Automobil-Sektor im Auge haben, zeigen zahlreiche Gasfeder-Innovationen für Anwender in anderen Branchen.

Als ein Beispiel von vielen sei hier der Hydro-Lift in seiner Ausführung für die Medizin- und Rehatechnik genannt. Beim Hydro-Lift handelt es sich um eine Gasfeder mit einem schaltbaren und sich selbst in Einschubrichtung blockierenden Kolbensystem ohne äußere Betätigungseinheit (der Kolben ist über den gesamten Hub mit Öl gefüllt). Bei diesem System ist in Ausschubrichtung keine Blockierkraft zu überwinden.

Die Hersteller von Kranken- und Pflegebetten traten mit dem Wunsch an Stabilus heran, eine kostengünstige Leichtbau-Lösung für das stufenlose Verstellen von Fußteilen zu entwickeln. Die bis dato weit verbreitete Rastmechanik sollte abgelöst werden, da hierbei das Fußteil zum Absenken immer erst bis zum maximalen Hub angehoben werden muss. Das ist umständlich und belästigt den Patienten. Zu beachten war auch, dass die Bauteile neben der normalen Belastung durch das Gewicht der Patientenbeine außerdem das Körpergewicht von Besuchern, die sich nur allzu gerne auf das Krankenbett setzen, aufnehmen müssen. Hohe mechanische Festigkeit oder ein definierter Überlastungsschutz waren also gefragt.

„Als kostengünstigste Alternative wurde zunächst der Einsatz einer Gasfeder von Typ Hydro-Lift erkannt“, erklärt Ralph Huber, Vertriebsleiter für den Bereich Industrieanwendungen. Er berichtet weiter: „Erste Versuche mit einem lediglich gasgefüllten Hydro-Lift zeigten jedoch, das die Kompression des Gases keinen sauberen Schaltvorgang ermöglichte und beim Nichtschalten das Beinteil wieder in die Ausgangsposition zurückfederte. Die Bauform mit Ölfüllung führte hingegen zu einem sauberen Schalteffekt. Weil aber der Hydro-Lift in der unteren Position durch eine minimale Zurückfederung des Schaltweges nicht exakt auf dem Bettrahmen zur Auflage kam, was bei Belastung unakzeptable Anschlaggeräusche auslöste, wurde durch eine Sinknut im Federrohr am Ende des Hubes die Schaltfunktion des Kolbens über einen Bypass ausgeschaltet.“ Das Ergebnis: Ein sauberes Schalten bis kurz vor Ende des Hubs, ein sanftes Auflegen des Rahmens und keine Anschlaggeräusche.

Was Ralph Huber hier so nüchtern beschreibt, ist ganz typisch für die Arbeit der Stabilus-Techniker. Ob Einbauvorschlag, statische Berechnung, Musterbau oder intensive Produkt- und Konstruktionsberatung – die Suche nach der optimalen Gasfeder-Lösung für den Kunden und seine Anwendung haben grundsätzlich höchste Priorität. Und ganz schnell finden sich dann für eine erarbeitete Gasfeder-Variante weitere Einsatzgebiete. Der Hydro-Lift beispielsweise findet sich inzwischen in höhenverstellbaren Duschpanells sowie in Tragarmen für Lampen, für Monitore oder medizinische Besteckablagen. Und vielfach dient diese Gasfeder heute auch in Sonnenbänken der leichtgängigen Verstellung des Himmels.

Billigkonkurrenten die Stirn bieten

Wer solche Innovationen global vermarktet, unterliegt stets auch der Gefahr, kopiert zu werden. Vor allem gegen die Billigkonkurrenz setzt sich Stabilus durch eine ganze Reihe von Tugenden ab. „Der Kunde erhält bei uns alles aus einer Hand und eine weltweiten Service mit sehr kurzen Reaktionszeiten. Gleichzeitig kann er sich auf eine gleich bleibende hohe Produktqualität verlassen, die wir nicht nur durch unser Total Quality Management absichern, sondern auch dadurch, dass alle wesentlichen Fertigungstechnologien von Stabilus Eigenkonstruktionen sind. Sie werden in Koblenz gebaut und dann allen Standorten bereit gestellt“, erläutert Udo Wendland, Vorstand der Geschäftsführung von Stabilus. Diese „Selbstbau-Philosophie“ sowie die statistische Prozess- und Parameterkontrolle sorgen weltweit für ein einheitliches Qualitätsniveau.

Ein nicht zu unterschätzender Faktor für die Innovationskraft des Unternehmens ist freilich auch die hohe Qualifikation der Mitarbeiter an allen Standorten. Sie wird nicht nur durch die eigenen Lehrwerkstätten aufrecht erhalten, sondern auch durch ein Wissensmanagement, das das Gasfeder-Know-How vieler Jahrzehnte verfügbar hält. Die Voraussetzungen für eine weiterhin erfolgreiche Positionierung als global agierender Hersteller scheinen damit gegeben. Und zur 75-Jahr-Feier im kommenden Jahr darf Stabilus optimistisch in die Zukunft sehen.

Michael Stöcker (stoecker@hoppenstedt.de)

Anzeige
Diesen Artikel …
sep
sep
sep
sep
sep

Weitere Beiträge zum Thema

Gasdruckfedern: Unter der Haube

GasdruckfedernUnter der Haube

des Traktors, in der Schutzkabine des Baggers oder integriert in die Konstruktion des Fahrersitzes – bei der Herstellung moderner Nutzfahrzeuge kommen die Gasfedern und Dämpfer von Stabilus heute an zahlreichen Stellen zum Einsatz.

…mehr

Weitere Beiträge zu dieser Firma

Dämpfer von Stabilus

Global dämpfenStabilus kauft bei SKF ein

Stabilus hat den Erwerb der SKF-Unternehmen ACE, Hahn Gasfedern und Fabreeka/Tech Products erfolgreich abgeschlossen.Der Zulieferer erwartet aus der Transaktion positive Effekte auf die bereinigte EBIT-Marge des Konzerns und das Ergebnis je Aktie.

…mehr

Weitere Beiträge in dieser Rubrik

Shinkansen-Züge der Serie N700

Condition Monitoring-SystemNSK macht Hochgeschwindigkeitszüge flott

Schon für die ersten Shinkansen-Züge in Japan lieferte NSK die Radsatzlager und beteiligt sich damit seit gut fünfzig Jahren an der Entwicklung, Hochgeschwindigkeitszüge mit jeder Generation schneller zu machen.

…mehr
Messeimpression der Z 2017

Messedoppel Intec und ZIntec und Z 2019: Aussteller können sich ab sofort anmelden

Vom 5. bis 8. Februar 2019 wird die Leipziger Messe während der kommenden Ausgabe des Messeverbunds Intec und Z erneut zum Zentrum der Fertigungstechnik für die Metallbearbeitung und Treffpunkt der Zulieferbranche. Die Anmeldephase für die Intec und Z 2019 ist jetzt gestartet.

…mehr
Anzeige
Anzeige
Anzeige

Neue Stellenanzeigen

Direkt zu:


ExtraSCOPE


TrendSCOPE


Robotik in der industriellen Fertigung