Es muss nicht immer Stahl sein – Abnehmen ist gefragt
Herr Feth, wie stark ist der Bereich Automotive im Haus Igus?
Feth: Jedes zweite Iglidur-Gleitlager, das wir herstellen, geht ins Automobil und wir reden hier von einem Fertigungsvolumen von mehreren 100 Millionen Teilen pro Jahr. Auch für Energieketten gibt es durchaus Anwendungen im Automobil und zwar überall dort, wo bewegliche Komponenten per Kabel sicher mit Strom versorgt werden müssen, wie zum Beispiel in Schiebetüren. Natürlich sind wir über die Bereiche Maschinen, Logistik sowie Automation und Robotik mit unseren Energieketten auch in den Werken und Fertigungslinien der Automobilhersteller vertreten.
Woher kam der Anstoß, sich im Kfz-Bau zu engagieren?
Feth: Die Automobilindustrie hat sicher früher als andere Branchen die Vorteile des Einsatzes von Kunststoffen erkannt, da dort das Zusammenspiel von Qualität, Haltbarkeit, Wartungs- und Schmierfreiheit sowie Kosteneffizienz bei möglichst geringem Gewicht schon lange eine wichtige Rolle spielt. Und damit rennt man bei uns natürlich offene Türen ein. Weil die Nachfrage nach Kostensenkungen gepaart mit technischen Vorteilen schnell kam, haben wir uns intensiv mit Automotive-Anwendungen befasst und den besonderen Anforderungen der Branche dann mit unserer TS16949-Zertifizierung im Jahr 2006 Rechnung getragen. Anwendungen im Automobil, zum Beispiel in Sitz- und Verdecksystemen, sind deshalb seit über 20 Jahren ein wichtiger Motor der Igus-Erfolgsgeschichte.
Wo muss Igus den Hebel an- setzen, um den Slogan „hält länger – kostet weniger" mit Leben zu erfüllen?
Feth: Hier geht es um unsere Kernkompetenz, also die Entwicklung von tribologisch optimierten Kunststoffcompounds, die eine höhere Verschleißfestigkeit als übliche metallische gerollte PTFE-beschichtete Verbundgleitlager bieten. Hierzu werden pro Jahr über 300 neue Rezepturen in mehr als 10 000 Versuchen bei uns getestet. In dieser Form machen wir das schon seit fast 20 Jahren und haben somit eine riesige Datenbank für Kunststoffe geschaffen, die in der Form sicher einzigartig ist und eine hervorragende Grundlage für die Anwendungsberatung unserer Kunden ist. Übrigens steht diese Datenbank auch unseren Kunden direkt in Form des Online-Gleitlager-Produktfinders zur Verfügung. Ohne vorherige Registrierung kann der Nutzer einfach die Parameter seiner Anwendung eingeben und erhält eine passende Materialempfehlung.
Geht es in erster Linie darum, Stahl als Werkstoff zu ersetzen?
Feth: Ja, das ist sicher der Hauptangriffspunkt. Es handelt sich hauptsächlich um den Austausch von metallischen Gleitlagern, vereinzelt auch um den Ersatz von klassischen Wälzlagern. So können wir in Drosselklappen sehr häufig teurere Nadellager durch Iglidur-Kunststoffgleitlager oder metallische Koppelstangen bei Turboladern, Getrieben und Aktuatoren durch leichte Igubal-Kunststofflösungen ersetzen. Hinzu kommen Anwendungen, in denen einfache PA- oder POM-Kunststoffe nicht ausreichen, beziehungsweise, wie etwa bei Sitzsystemen oder Mehrgelenkscharnieren, pfiffige Montagelösungen gefragt sind. Oft lassen sich durch spezielle Kniffe auch zusätzliche Features wie ein Toleranzausgleich oder die verliersichere Montage umsetzen.
Haben die deutschen Premium-Hersteller Ressentiments gegen den Einsatz von Kunststoff?
Feth: Ich bin jetzt seit über 20 Jahren in diesem Markt tätig und Anfang der 90er Jahre gab es sicher einen starken Gegenwind. Heute gehen junge Konstrukteure sehr viel unbefangener und selbstverständlicher mit Kunststoffen um. Es geht letztendlich nur um die Frage „was ist das günstigste Lager, das die jeweiligen Anforderungen erfüllen kann?". Wenn dann noch weitere Vorteile wie Korrosionsfreiheit, Schmierfreiheit und Gewichtseinsparungen hinzukommen, spricht nichts mehr für die Verwendung metallischer Lager. Ein Igus-Kunststofflager ist etwa siebenmal leichter als metallisch gerollte Verbundgleitlager. So ergibt sich etwa bei einem Cabrioverdeck mit über 50 Lagerstellen in Summe eine durchaus nennenswerte Gewichtseinsparung. Damit leisten wir einen Beitrag zur Verbrauchsoptimierung, auch wenn die Einzelteile nur wenige Gramm wiegen.
Wo liegen die Einsatzgrenzen der Polymere bezüglich Werkstofffestigkeit und Temperatur?
Feth: Mit modernen Polyamiden lassen sich Dauergebrauchstemperaturen von 250 Grad Celsius erreichen. Das ist mehr als ausreichend für die meisten Stellen am Fahrzeug, denn außer in den Bereichen Abgassystem und Turbolader liegen die Temperaturen nur selten über 200 Grad Celsius. Flächenpressungen von bis zu 150 Megapascal sind möglich. Auf den ersten Blick kommen wir hier im statischen Bereich nicht an die Werte von metallischen Gleitlagern heran. Oft sind aber die besonderen dämpfenden Eigenschaften von Kunststofflagern der entscheidende Vorteil, wie zum Beispiel bei der Lagerung von Nutzfahrzeug-Bremssätteln, wo 23,5 Kilonewton mit 30 Gramm und Schwingungen von 25 Hertz auftreten. Bronzelager schlagen hier sehr schnell aus. Wer hätte in einer so rauen Umgebung vor Jahren an den Einsatz von Kunststoff gedacht?
Gibt es auch in den Bereichen Getriebe und Fahrwerk Einsatzmöglichkeiten für Hochleistungs-Polymere?
Feth: Schon seit vielen Jahren rüsten wir Schaltgabeln mit Iglidur-Lagern aus und erreichen hier eine deutlich bessere Dämpfung, als es mit metallischen Werkstoffen möglich ist. Medienbeständigkeit und Temperaturanforderungen erfüllen unsere Kunststoffe dabei problemlos. Zudem gibt es, wie bereits kurz angesprochen, viele Einsatzmöglichkeiten für unsere leichten und robusten Igubal-Koppelstangen im Bereich der Getriebeanbindungen und Aktuatoren, die der Markt gut angenommen hat. Im Fahrwerk lagern wir oft „Gelenkaugen" von Stoßdämpfern, sofern der Schwenkwinkel hier größer ist und dies nicht mehr allein durch Elastomere abgebildet werden kann. Weitere Anwendungen finden sich bei Achsschenkeln und Querlenkern, vor allem in Nutzfahrzeugen. Hier ist dann aber meist eine Montageschmierung und Abdichtung unverzichtbar, um den Übergang von Haft- zu Gleitreibung zu minimieren.
Inwieweit profitiert Igus-Automotive von einem prosperierenden chinesischen Automobilmarkt?
Feth: Unsere Kunden sind die großen Tier 1-Supplier, demzufolge werden Projekte und Lösungen, die wir in Europa oder den USA entwickeln, später weltweit eingesetzt und damit auch in China. Wir sind in 61 Ländern vertreten, davon in 28 mit eigenen Igus-Niederlassungen. Auch in China kümmern wir uns seit rund zehn Jahren speziell um Automotive-Kunden. Unsere Niederlassung entwickelt sich prächtig und kümmert sich inzwischen mit einer lokalen Fabrikation und einem dichten Vertriebsnetz um den dortigen Markt. Neben China sind Indien und Brasilien wichtige Märkte für unsere Automobil-Lösungen, die sich sehr dynamisch entwickeln. Auch in Japan haben wir gute Erfolge zu verzeichnen.
Wo sind Igus-Polymergleitlager im Motorraum im Einsatz?
Feth: Dafür sind medien- und temperaturbeständige Werkstoffe gefragt, wie unser Iglidur H4. Bei Tests zeigte der Werkstoff nach 1000 Stunden Auslagerung in Getriebeöl bei 150 Grad Celsius weder eine Gewichtszunahme noch eine Änderung der Shore-D-Härte. Polyamid 66 GF30-Werkstoffe quellen dabei um rund 13,5 Gewichtsprozente und die Shore-Härte sinkt deutlich. Anwendungen für diesen Werkstoff sind beispielsweise in Drosselklappen, Schaltsaugrohren, ABS-Pumpen und Ventilen. Beim Einsatz in Getriebeschaltgabeln ist die gute Dämpfung der Lager ein wichtiger Vorteil, da die Getriebeglocke wie ein großer Resonanzkörper wirkt. Damit gehören metallische Geräusche beim Gangwechsel seit etwa 15 Jahren in vielen Fahrzeugmodellen der Vergangenheit an. Zur Qualitätssicherung – Stichwort „Null ppm" – werden viele Teile nach dem Spritzgießen gleitgeschliffen, gewaschen und zu 100 Prozent mit kameragestützten Systemen geprüft.
Igus; Telefon: 02203 9649-0; E-Mail: jlandgraf@igus.de
Das Interview führte Herbert Neumann, Chefredakteur der AutomobilKONSTRUKTION
Seine erste berufliche Station hatte Markus Feth (46) in der Qualitätsicherung eines Automobilzulieferers für Präzisionsdrehteile. Erste Vertriebserfahrungen erwarb er bei Nixdorf Computer. Er ist seit 1991 für Igus im technischen Marketing tätig und leitet, nach einem USA-Aufenthalt, seit 2000 die Automotive-Aktivitäten des Unternehmens.
