JÄGER Business Blog
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Gummifederelemente für Scheibeneggen werden auf der ganzen Welt von spezialisierten Lieferanten produziert. Jäger Gummi und Kunststoff etwa hat gemeinsam mit einigen europäischen OEMs der Bodenbearbeitungstechnik spezielle Gummifederelemente auf Basis einer Hochleistungs-Elastomermischung entwickelt, die sich im Feldeinsatz seit Jahren bewähren und permanent weiterentwickelt werden.
Vor einiger Zeit wandte sich diesbezüglich ein Maschinenbauunternehmen an das Jäger-Team. Es handelte sich zunächst um eine lose Anfrage, bei der das Unternehmen relativ wenige Informationen zu den funktionalen Anforderungen sowie den Materialspezifikationen lieferte, die für seine Gummifederelemente relevant sind. Darüber hinaus gab es einen niedrigen Zielpreis vor, der sich – so der erste Eindruck – ohne Einschränkungen hinsichtlich Materialqualität nicht realisieren ließ.
Der Kunde stellte ein Muster seines bisherigen Bauteils zur Überprüfung bereit. Jäger untersuchte die Komponente sowohl im hauseigenen Prüfstand für Gummifederelemente als auch im physikalisch-chemischen Labor. Im Fokus standen dabei funktionsrelevante physikalische Eigenschaften wie Rückprall, Druckverformungsrest und Weiterreißwiderstand. Im zweiten Schritt testete Jäger die fertig montierten Bauteile auf einem Prüfstand, der den realen Feldeinsatz über mehrere Wochen hinweg simulierte.
Die Labor- und Prüfstandsergebnisse waren unbefriedigend. Die eigentliche Funktion der Gummifederelemente, die um ein Vierkantrohr angeordnet das Drehgelenk bilden und nach der Krafteinwirkung (z.B. durch einen Stein im Acker) den ausgelenkten Scheibenarm wieder zurückstellen sollen, war nicht gegeben. Die identifizierte Fehlfunktion des Gummifederelements begründete sich in den schlechten physikalischen Eigenschaften des Elastomermaterials. Die bleibenden Verformungen des demontierten Gummifederelements ließen auf einen schlechten Druckverformungsrest schließen. Die Laborprüfung belegte diese These. Das Bauteil enthielt u. a. einen hohen Anteil an Füllstoffen, die sich negativ auf die mechanischen Eigenschaften der Elastomermischung auswirkten.
Trotz dieser Testergebnisse setzte das Maschinenbauunternehmen die Zusammenarbeit mit dem Lieferanten des Musterbauteils fort. Diese Entscheidung, die im Nachgang große Probleme verursachte, war aus Sicht des Unternehmens zunächst durchaus naheliegend. Bedingt wurde sie durch das Zusammenspiel unterschiedlicher Faktoren, die im Bereich Gummi und Kunststoff immer wieder auftreten:
Aufgrund des bestehenden Schadensfalls entschied der Landmaschinenhersteller, die Entwicklung der Gummifederelemente wieder aufzunehmen. In enger Abstimmung mit den Materialexpert:innen von Jäger wurden die Anforderungen an das Material präzise definiert und eine hochwertige Elastomermischung auf die funktionalen Bedürfnisse des Bauteils angepasst. Mittels intelligentem Werkzeugkonzept konnten kurzfristig Prototypen produziert und ausführlich getestet werden.
Diese Sorgfalt zahlte sich für den Landmaschinenhersteller am Ende aus. Gemeinsam mit Jäger konzipierte er ein Federelement, das für die beanspruchende Arbeit auf dem Feld geeignet ist und bis heute in zahlreichen weiteren Landmaschinen verbaut wird. Die Rückmeldungen, die das Unternehmen aus dem Markt erhält, sind mittlerweile wieder positiv.
Beispiele wie dieses sind im Maschinenbau nicht ungewöhnlich. Aufgrund des hohen Zeit- und Kostendrucks, dem viele Unternehmen unterliegen, treffen sie im Umgang mit Gummi- und Kunststoffkomponenten immer wieder Fehlentscheidungen. Zumal Erfahrung und Know-how in diesem Bereich nicht in jedem Entwicklungsteam vorhanden sind.
Das Szenario, das wir in diesem Beitrag vorgestellt haben, lässt sich wirksam vermeiden, wenn Kunden ihre Lieferanten frühzeitig in eine Entwicklung miteinbeziehen und ausführlich über die Spezifikationen des Bauteils diskutieren. Geschieht dies bereits zu Beginn von Entwicklungsprojekten, entstehen erfahrungsgemäß die besten Voraussetzungen, um mit Blick auf die erforderliche Funktionalität der Komponente und den anvisierten Zielpreis die beste Entscheidung zu treffen.
Whitepaper: Den Start of Production sichern
Lukas Grünig unterstützt OEMs aus der Landmaschinentechnik
in der Entwicklung von Bauteilen aus Gummi und Kunststoff. Seit 2020 ist der
studierte Maschinenbauingenieur bei Jäger als standortübergreifender
Branchenmanager im Bereich Agrartechnik tätig.
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