08.06.2009 // Anwenderbericht

SpritzgieSSen: Natur-Hydrauliköl senkt Strombedarf

Natürlich geschmiert – Energiebedarf minimiert

Unternehmer Thomas Brugger: Mit Natoil sparen wir jährlich 700 Euro pro Maschine. Bild: Faktum
Unternehmer Thomas Brugger: „Mit Natoil sparen wir jährlich 700 Euro pro Maschine." Bild: Faktum
Die Spritzgießmaschinen bei Brugger stellen Kunststoffteile her, in die Magnete eingelegt werden: Etwa Namensschilder oder Orgamagnete für die magnetische Pinwand Bild: Brugger
Die Spritzgießmaschinen bei Brugger stellen Kunststoffteile her, in die Magnete eingelegt werden: Etwa Namensschilder oder Orgamagnete für die magnetische Pinwand Bild: Brugger

Während zweier Wochenenden ließ Brugger Magnetsysteme sämtliche Spritzgießmaschinen und Hydraulikpressen auf den Schmierstoff SunLub UltraIndustry von Natoil umölen. Die Wirkung: Der Sonnenblumen-Schmierstoff ließ den Energiebedarf um 30 % sinken.

Umweltschutz ist Thomas Brugger seit jeher ein Anliegen. Dass er als Unternehmer und Mit-Geschäftsführer der Brugger GmbH Magnetsysteme in Schramberg auch auf die Betriebskosten achten muss, ist für ihn kein Widerspruch. „Wir sind überzeugt davon, dass sich nachhaltiges Wirtschaften mittel- bis langfristig auszahlt", sagt er. Rund 200 000 Euro haben sich die Schwarzwälder ihre Investitionen in Umweltschutz und Nachhaltigkeit bisher kosten lassen.

So wird die Heizungsanlage mit der Abwärme der Maschinen, einem Pellet-Brenner und – erst wenn es nicht mehr anders geht – mit Heizöl befeuert. Alles so, dass Thomas Brugger über seinen Rechner ganz genau sehen kann, welche Energiequelle gerade wieviel zusteuert.

Ähnlich verfährt Brugger mit dem Licht. Auch hier kann er auf seinem Bildschirm lokalisieren, wo im Unternehmen gerade Licht brennt. Er kann, ohne seinen Arbeitsplatz zu verlassen, das Licht überall in der Firma aus- und anschalten. Und für den nächsten Sommer ist angedacht, die Halle mit Solarenergie herunterzukühlen.

Der Vorstoß der Schweizer Natoil AG traf also auf weit offene Ohren. „Wir haben unsere herkömmlichen Hydrauliköle zwar immer wieder gefiltert, letztendlich wollten wir sie aber nicht mehr im Hause haben", beantwortet Thomas Brugger die Frage nach dem Warum. Zugleich aber betonen er und Heiko Merz, Management-Beauftragter des Unternehmens, dass sie von den Eigenschaften der Natoil-Produkte mehr als nur angetan waren – auch jenseits der Vorteile für die Umwelt. Die Leistungsdaten entsprechen allen VDMA-Vorgaben. Die Effektivität der Maschinen steigt, die Standzeit erhöht sich und auch die Temperaturentwicklung der Aggregate ist geringer.

Die Kopplung von Leistungsdaten und Umwelteffekten machte die Entscheidungsfindung laut Thomas Brugger weder schwierig noch langwierig. Nur einen Monat hat es gedauert, bis Brugger Magnetsysteme den Auftrag an Natoil erteilte – zumal die Tests im Vorfeld die ROI-Berechnungen übertrafen, die Natoil vorlegte: 20 % Energieeinsparung hatten diese versprochen. Die Tests wiesen aber auf Einsparungen um 30 %.

Beispielsweise wurden zwei Spritzgießmaschinen Arburg Allrounder 370C 800-250 getestet. Lag die Leistungsaufnahme beider Maschinen vor der Umölung bei hochgerechnet jeweils etwa 17 700 kWh pro Jahr (bei 220 Arbeitstagen mit acht Betriebsstunden), so verbrauchten sie mit Natoil UltraIndustry nur rund 12 400 beziehungsweise 12 100 kWh. „Das ist bares Geld", rechnet Brugger vor, „pro Maschine sind das 700 Euro im Jahr."

Nimmt man die Investitionssumme von rund 35 000 Euro für diese Maßnahme und zieht die staatliche Förderung in Höhe von 15 000 Euro ab (gewährt durch FNR = Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V.), so lässt sich errechnen, wann die Investition amortisiert ist. Auch der CO2-Ausstoß wird drastisch reduziert: Beide getesteten Spritzgießmaschinen werden den jährlichen Ausstoß von jeweils rund 11 300 kg auf knapp 8000 kg vermindern.

„Für uns war aber auch wichtig, dass die Natoil-Produkte über Freigaben verschiedener Maschinenhersteller verfügen", erläutert Heiko Merz. Von besonderer Bedeutung für Brugger war die des Spritzgussmaschinenherstellers Arburg, schließlich stammen 16 der 28 Maschinen aus dem nicht weit entfernten Loßburg, wo der Hersteller von Spritzgussmaschinen beheimatet ist. Aber auch Lauffer in Horb am Neckar, von denen Brugger eine Hydraulikpresse einsetzt, hat Natoil für seine Maschinen inzwischen freigegeben.

Im Oktober 2008 ging es an die Umsetzung. 5000 l Natoil SunLub UltraIndustry wurden geliefert, weitere 1000 l als Reserve eingelagert. Nach und nach wurden die 28 Maschinen umgeölt. Schritt eins war das Ablassen des alten Öls. Danach wurde die Maschine mit dem Natoil-Hydraulik-Öl durchgespült. Dieses wurde dann wieder abgelassen und anschließend die endgültige Ölfüllung vorgenommen. Zum Schluss wurden noch die Filter ausgetauscht.

„Also keine sonderlich komplizierte oder langwierige Aktion", wie Merz feststellt. Durchschnittlich benötigte die externe Servicefirma rund 1,5 h pro Maschine. Um Produktionsausfälle zu vermeiden, wurde die Umstellung an zwei Wochenenden durch drei Mann vorgenommen. „Wir werden alle neuen Maschinen nur noch mit dem Natoil-Fluid betreiben", erklärt Thomas Brugger für die Zukunft. „Entweder wir fordern unseren Lieferanten auf, Natoil als First Fill zu verwenden, oder wir lassen uns die Maschine leer liefern und füllen Natoil selbst ein."

Als ausgesprochen hilfreich bezeichnen Brugger und Merz die verschiedenen Services, die Natoil zur Verfügung stellt. Neben den sehr hilfreichen ROI-Berechnungen und allgemeinen Beratungen war das auch der Ölservice, der die Entsorgung des alten Öls einschließt.

Die Umöl-Aktion hielt für Brugger noch weitere Überraschungen parat. Eigentlich war geplant, zwei über die Jahre leistungsschwach gewordene Hydraulikpressen auszurangieren. Probehalber wurde auch bei ihnen das alte Öl abgelassen und mit Natoil gespült. „Nach Einfüllen des neuen High-Tech-Öls und dem Austausch der Filter laufen die beiden 20 Jahre alten Maschinen wieder wie neu", freut sich Brugger. Zweiter positiver Nebeneffekt: Die Geräuschentwicklung der Maschinen habe sich wahrnehmbar reduziert, berichtet Heiko Merz, und: „Seit der Umstellung der Maschinen fragen wir uns zuweilen, ob sie überhaupt laufen."

· Thomas Hoffmann Fachjournalist in Heidelberg

Kosteneffizienz

Es klingt fantastisch. Und würden es nicht Anwender bestätigen, wäre es kaum zu glauben: Ein simpler Hydrauliköl-Wechsel soll zu Energieeinsparungen von 20 % und mehr bei Spritzgießmaschinen führen. Brugger Magnetsysteme hat es offensichtlich ausprobiert. In Zeiten, in denen Maschinenhersteller größte Anstrengungen unternehmen, um solche Effekte zu erzielen, sollte diese Maßnahme hellhörig machen. Denn weniger Aufwand ist wohl kaum vorstellbar.

Die Unternehmen

Brugger Magnetsysteme ist Anbieter von Dauermagnet-Systemen. 65 Beschäftigte produzieren Stab- und Flachgreifer-, Organisations- und Deko-Magnete sowie Hafträder und Filterstäbe aus Hartferrit (HF), Neodym (NdFeB), SamariumCobalt (SmCo) oder einer Aluminium-Nickel-Cobalt-Legierung (AlNiCo). Hinzu kommen diverse Stanz- und Ziehteile sowie Spritzgussteile. 2007 lieferte Brugger rund 14 Mio. Magnetsysteme aus. www.brugger-magnet.de

Die Natoil AG stellt Hightech-Schmierstoffe her, die als Motoren-, Metallbearbeitungs- und als Hydraulik- und Getriebe-Fluide eingesetzt werden. Gewonnen aus der High Oleic Sunflower (HOS), sind die Produkte alterungsbeständig und erreichen mindestens dreimal längere Standzeiten, teilt Natoil mit. Hinsichtlich der Total-Cost-of-Ownership (TCO) seien sie eine kostengünstige und umweltfreundliche Alternative zu mineralölbasierten Ölen. www.natoil.ch

Heiko Merz, Management-Beauftragter von Brugger Magnetsysteme: Für uns war auch wichtig, dass die Natoil-Produkte über Freigaben der Maschinenhersteller verfügen. Bild: Faktum
Heiko Merz, Management-Beauftragter von Brugger Magnetsysteme: „Für uns war auch wichtig, dass die Natoil-Produkte über Freigaben der Maschinenhersteller verfügen." Bild: Faktum

Schmierstoff aus der Sonnenblume

Der entscheidende Unterschied zwischen herkömmlichen Schmierstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen und den Produkten, die aus der High Oleic Sunflower (HOS) gewonnen werden, liegt in den chemisch-physikalischen Eigenschaften der Grundöle. Sie bestehen zu über 90 % aus Ölsäure, einer einfach ungesättigten Fettsäure, die sehr stabil ist, nicht verharzt und kaum oxidiert. Zum Vergleich: Herkömmliche Öle aus nachwachsenden Rohstoffen wie beispielsweise Raps weisen etwa zwei Drittel unstabiler Fettsäuren auf. Und diese sind die Ursache für die schnelle Alterung und den Verlust der Schmiereigenschaft.

Bei der High Oleic Sunflower handelt es sich um keine Lebensmittel- oder Futterpflanze. Der Anbau erfolgt auf Brachflächen, geht also nicht zu Lasten anderer Nutzungen. Momentan lässt sich eine Tonne Fertigschmierstoff aus einem Hektar Anbaufläche gewinnen.

Für die Herstellung wird also kein Palmöl aus Malaysia benötigt. Der Rohstoff stammt aus kontrolliertem nachhaltigem Anbau vor Ort in Mitteleuropa. Ein weiterer Aspekt bei der Entwicklung der HOS-Öle war, sich auf die Formulierung von Schmierstoffen zu konzentrieren – nicht auf Treibstoffe, die einfach verbraucht werden. Die entstandenen Erzeugnisse sind biologisch abbaubar und werden umweltverträglich wiederaufbereitet, selbst nach Standzeiten, die um den Faktor 4 und mehr über denen herkömmlicher Stoffe liegen.

Im industriellen Einsatz sorgt ein Viskositätsindex (VI) von 200 für signifikante Energiekostensenkungen um mindestens 10 bis zu über 30 %. Denn durch das sehr gute Druck- und Viskositätsverhalten der Produkte aus der High Oleic Sunflower reduziert sich der Gleit- und Reibungswiderstand in Hydraulikaggregaten deutlich.

Dies wirkt sich über den gesamten Temperaturbereich aus und führt zu einer unmittelbaren Kostensenkung, die je nach Applikation zwischen 10 und bis über 30 % beträgt. Außerdem zeichnen sich die Öle durch eine höhere Alterungsbeständigkeit aus: Viermal längere Standzeiten ohne Verlust an Funktionalität können erzielt werden. Entscheidend aber ist, dass weniger Energie aufgewendet werden muss – und das rechnet sich bereits im ersten Jahr der Anwendung.

Printausgabe: 2009/25, Seite 41

2009025

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