Symbolbild Dichtungsfachwissen,

In welcher Tiefe ein Konstrukteur oder Entwickler Dichtungsfachwissen benötigt, hängt von verschiedenen Faktoren ab. (Bild: Rudie/Fotolia)

Beim Thema Dichtungen unterscheiden sich die Strategien der Anwender ganz erheblich voneinander. Da gibt es Unternehmen wie den Hunger-Konzern oder SKF, die das komplette Know-how im Haus haben, Dichtungen sogar selbst herstellen und verkaufen. Die andere Variante sind Anwender, die sich, wie Roth Industries, auf einen oder mehrere Dichtungshersteller verlassen, selbst wenn die Bauteile eine tragende Rolle im Produkt spielen. Beides hat Vor- und Nachteile.

Grundsätzlich ist es allerdings gar nicht ganz einfach, als Anwender Dichtungs-Know-how in ausreichender Tiefe vorzuhalten. Klaus Schieferdecker, der als Trainer für Dichtungsschulungen an der Internationalen Hydraulik Akademie (IHA) und als Leiter Dichtungstechnik bei Hansa-Flex tätig ist, hält Beratung durch spezialisierte Dichtungstechniker für unerlässlich: „Die Bandbreite ist so groß, dass es wenigen Konstrukteuren überhaupt möglich ist, aus dieser Fülle etwas auszuwählen. Letztendlich suchen sie dann oftmals nach allgemeinem Wissens- und Kenntnisstand nicht die besondere Dichtung aus, die für diese spezielle Anwendung am besten geeignet wäre, sondern irgendwas.“

Dazu komme, dass es nicht für alle Dichtungsbereiche Normen gibt, führt er aus. Bei Hydraulikdichtungen gebe es beispielsweise zwar eine ISO, die Einbauräume empfiehlt. „Aber letztlich ist keine Dichtung für Hydraulik, außer den O-Ringen und Wellendichtringen, in einer europäischen Norm gefasst, was Funktion und Aussehen angeht“, so Schieferdecker. Aufgrund der Bandbreite der Produktvarianten hält es der IHA-Trainer auch für unwahrscheinlich, dass sich an der Situation groß etwas ändert.

Vor allem bei kleineren Unternehmen sei es oft nicht möglich oder erwünscht, Know-how in der benötigten Tiefe aufzubauen, bestätigt Simone Erdmann, Leitung Vertrieb Freiläufe & Dichtungen beim Dichtungshersteller GMN: „Kein Konstrukteur hat die Zeit, sich in alle Themen derart tief einzuarbeiten, dass in jedem Fachbereich ein Optimum erreicht werden kann. Und genau hier bietet die Zusammenarbeit mit einem externen Dichtungsanbieter die Besonderheit für ein Unternehmen. Aufgrund der tiefen fachspezifischen Kenntnisse des Herstellers kann gleich zu Beginn eines Projektes auf relevante Details hingewiesen und so unter Umständen Zeit und Kosten einspart werden.“

Ingrid Hunger, Hunger Hydraulik,
"Ich glaube, dass Maschinenbaukonstrukteure sich dieses Know-how, wie es in einer spezialisierten Dichtungsfirma vorhanden ist, nur schwer aneignen können", sagt Ingrid Hunger, Hunger Hydraulik. (Bild: ke NEXT/do)

Wenn die Möglichkeit besteht, Dichtungswissen ins Unternehmen zu integrieren, lohnt es sich allerdings, genau abzuwägen. So holte sich SKF im Jahr 2006 mit dem Kauf der Economos von der Salzer Holding einen Dichtungshersteller inklusive selbst entwickelter Werkstoffe ins Portfolio.

Auch Ingrid Hunger, Geschäftsführerin von Hunger Hydraulik, sieht strategische Vorteile darin, Dichtungskompetenz im eigenen Unternehmen zu haben. Anfangs hatte das Unternehmen die Dichtungen für seine Hydraulikzylinder durch fremde Hersteller liefern lassen. Allerdings gab es dadurch immer wieder Verzögerungen in der Montage, weil die Dichtungen zu lange Lieferzeiten hatten. So fing das Unternehmen an, diese Komponenten ebenfalls selbst zu fertigen.

„Der Vorteil ist, dass wir dadurch mit unseren Dichtungen sehr nahe am Markt sind“, argumentiert die Geschäftsführerin. „Bei der Auslegung von Hydraulikzylindern ist die Dichtung das wichtigste Teil, denn nur wenn der Zylinder dicht ist, ist er auch gut. Und wir wissen, wie die Zylinder funktionieren, welche Kräfte sie aufnehmen müssen, wie sie auszulegen sind und so hatten wir mit der Entwicklung der Dichtungen immer einen technischen Vorsprung. Wir haben auch als Erste damit angefangen, unsere Dichtungen aus hochwertigen Kunststoffen wie Polyurethan oder PTFE herzustellen, anstatt dem zur damaligen Zeit üblichen Gummi oder Gummigewebe.“

Ingrid Hunger im Interview mit fluid (Quelle: fluid.de)

Manchmal genügt ein Grundverständnis

Wie tief müssen Entwickler und Konstrukteure sich also in die verschiedenen Fälle einarbeiten? Bei der Zusammenarbeit mit einem externen Dichtungsanbieter hilft es, mit einem gewissen Maß an Grundkenntnissen in die Beratung zu gehen, wie Erdmann erklärt: „Ein Vorteil ist, wenn der Entwickler weiß, dass nicht jede Dichtung für jede Anwendung passt. Sondern es Anforderungen an Dichtungen gibt, die nicht alle erfüllen können und es die ‚eierlegende Wollmichsau‘ leider auch bei Dichtungen nicht gibt. Letztendlich entscheidet in schwierigen Dichtungsanwendungen immer ein Versuch“, berichtet sie.

„Sehr viele Konstrukteure und Entwickler haben ein fundiertes Wissen über Dichtungen. Schon beim Start des ersten Konstruktionsplans ist Know-how für eine konstruktive Zusammenarbeit hilfreich. Wenn Detailkenntnisse fehlen, ist dies dennoch kein Problem, dafür bringt der Dichtungslieferant seine Erfahrungen und Lösungsansätze ins Projekt mit ein, um gemeinsam mit dem Kunden die beste Lösung für die Anwendung zu finden“, fährt Erdmann fort.

Frank Fuchs von Roth Hydraulics,
„Es fehlt noch viel Know-how, um den Einsatz von Dichtungen zu 100 Prozent abzusichern", beobachtet Frank Fuchs von Roth Hydraulics. (Bild: ke NEXT/do)

Je nach Anwendungsfall sind tiefer gehende Kenntnisse ein entscheidender Vorteil. Der Speicherhersteller Roth Hydraulics beispielsweise hat trotz enger Zusammenarbeit mit externen Dichtungsherstellern eigene Spezialisten im Unternehmen. Geschäftsführer Frank Fuchs erläutert: „Es ist so, dass wir in der Konstruktion und Entwicklung ein Team haben, das sehr stark auf das Thema Dichtungen fokussiert ist. Wir bekommen von unseren Kunden im Tagesgeschäft häufig auch Anforderungen, die über die normale Standardapplikation hinausgehen, beziehungsweise wo wir prüfen müssen: Ist die Standardapplikation dafür geeignet? Wir schlagen dann das entsprechende Dichtungssystem vor.“ Auch die Mitarbeiter im Vertrieb seien für das komplexe Thema sensibilisiert.

Zur Zusammenarbeit mit den Dichtungsherstellern gehören auch der regelmäßige Austausch und Kontakt sowie Tagungen und Ähnliches, insbesondere wenn es um die gemeinsame Analyse und Bewertung eines Dichtungsausfalls geht. „Wobei die Weiterbildungsmaßnahmen der Dichtungshersteller für uns immer nur eingeschränkt Nutzen bringt, aufgrund der Tatsache, dass wir als Speicherhersteller in der Nische unterwegs sind und meist zwischen Öl und Gas abdichten.“

Zusammenarbeit mit Dichtungstechnikern

Bei Hunger Dichtungen läuft die Zusammenarbeit mit anderen Konstrukteuren im Grunde genauso ab wie mit Kollegen aus den Konzernbereichen. Das liegt daran, dass das Hydraulikunternehmen in der Konstruktion Maschinenbauingenieure einsetzt, in der Dichtungssparte aber Kunststoffingenieure. Das hat den psychologischen Vorteil, dass in der Zusammenarbeit von Dichtungs- und Maschinenbauexperten die Kompetenzen und Zuständigkeiten klar verteilt sind.

Thomas Deigner von SKF Economos Deutschland,
„Hierfür nutzen wir unser Konzept ‚Innovation in einem Tag‘", berichtet Thomas Deigner von SKF Economos Deutschland. (Bild: SKF)

„Die Ingenieure schicken in der Regel Entwurfszeichnungen von ihren Produkten oder erläutern telefonisch ihren Anwendungsfall, dann erarbeitet die Dichtungssparte einen Einbauvorschlag, welches Dichtsystem oder welche Dichtung eingesetzt werden soll. Und so ist es im Grunde genommen auch mit fremden Kunden“, sagt die Geschäftsführerin.

Etwa 90 Prozent seines Dichtungsbedarfs deckt das Unternehmen selbst ab. Mit der Zeit komme da einiges an Erfahrung zusammen, sodass die Hunger Hydraulikkonstrukteure gegenüber Fremdkunden teilweise weniger Unterstützung benötigen.

Bei SKF gilt für die Arbeit mit Anwendern auch mal: Probieren geht über Studieren. Thomas Deigner, Geschäftsführer bei SKF Economos Deutschland, teilt mit: „Hierfür nutzen wir unser Konzept ‚Innovation in einem Tag‘, bei dem wir gemeinsam mit dem Kunden direkt an der SKF Seal Jet Dichtungsdrehmaschine das Produkt gestalten und fertigen.“ Seiner Erfahrung nach beschäftigen sich die Anwender meist intensiv mit den Dichtungslösungen, auch wenn der kostenmäßige Anteil am Produkt klein ist.

Bei Roth Hydraulics läuft die Arbeit mit den Dichtungsanbietern unter dem Stichwort Open Innovation. Geschäftsführer Fuchs erklärt: „Es ist so, dass wir das Applikations-Know-how und die Erfahrung haben, aber der Dichtungshersteller das Fachwissen zu Elastomeren, Dichtungsgeometrien und dergleichen mitbringt. Man versucht natürlich, in einer gemeinsamen Entwicklung diese Kernkompetenzen einzubringen. Das geht nur, indem beide Partner eine offene Zusammenarbeit pflegen.“ Dabei könne es durchaus passieren, dass der Anwender mit mehreren Herstellern Gespräche aufnimmt und das Dichtungssystem am Ende aus Komponenten verschiedener Anbieter besteht.

Grafik Fachwissen zu Dichtungen,
Laut einer Befragung von 300 Experten durch Isgatec ist das notwendige Wissen zu Dichtungs-, Klebe- und
Polymertechnik bei Anwendern punktuell personalisiert vorhanden (57,3 %). 23,4 % glauben, es sei zu gering, um Fragestellungen ohne externe Hilfe zu klären. 13,1 % sagen, es sei angesichts der wachsenden Komplexität immer schwerer zu erlangen. Grafik: ke NEXT (Bild: ke NEXT)

Die Komplexität des Themas verursacht für die Dichtungsanbieter einen hohen Aufwand im Service. Bei Hunger Dichtungen fällt zum Beispiel bei rund 80 Prozent der Dichtungsverkäufe eine Beratungsleistung an, die der Hersteller in der Regel nicht vergütet bekommt.

Dennoch sieht Ingrid Hunger kein Know-how-Defizit bei den Fremdkonstrukteuren. „Also ich bin der Meinung, sie sollen ruhig fragen, dafür sind wir die Fachleute und dafür machen wir ihnen einen Einbauvorschlag. Ich glaube, dass Maschinenbaukonstrukteure sich dieses Know-how, wie es in einer spezialisierten Dichtungsfirma vorhanden ist, nur schwer aneignen können. Da sind schon sehr viele Jahre Erfahrung in der Anwendungstechnik von Dichtungs- und Führungselementen notwendig.“

Das sieht Frank Fuchs von Roth Hydraulics anders: Mit den Entwicklungssprüngen bei den Hydraulikfluiden seien die Anforderungen an Dichtungen gestiegen. „Es fehlt noch viel Know-how, um den Einsatz von Dichtungen zu 100 Prozent abzusichern. Viele Ausfälle sind in dem Thema chemische Verträglichkeiten begründet – das ist ein ziemlich komplexer Themenblock“, hat er beobachtet.

Komponentenlieferanten wie Roth Hydraulics stehen vor der Schwierigkeit, dass sie keinen großen Einfluss darauf haben, welche Fluide die Anwender ihrer Komponenten in den Maschinen oder Anlagen einsetzen. Bekannt sei oft nur die Fluid-Klasse, zum Beispiel HLP oder HFC. „Da wäre es natürlich wünschenswert, wenn es eine deutlich intensivere Zusammenarbeit mit den Dichtungsherstellern und mit den Rohstoffherstellern der Elastomere und der Kunststoffe gäbe.“

Auch Klaus Schieferdecker hat die Erfahrung gemacht, dass in Konstruktionsabteilungen oft Wissenslücken bestehen, was Dichtungen angeht. „Das Gebiet wird im Maschinen- und Anlagenbau sehr stiefmütterlich behandelt. Die Dichtung mit ihren Einbauräumen und Einbauplätzen wird anderen Funktionen untergeordnet. Erst, wenn das dann nicht funktioniert, ziehen sie einen Dichtungstechniker zurate, der dann möglicherweise feststellt, dass in dieser Konstruktion – an dieser Stelle und in dieser Form – eine Dichtung nie richtig funktionieren wird.“ In seinen Augen ergibt sich daraus für Konstrukteure und Entwickler aber nicht die Pflicht, diese Wissenslücken selbst zu beheben. Der Fehler liegt vielmehr darin, dass die Beratung durch Dichtungstechniker gar nicht oder zu spät stattfindet.

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