R S Ultraschalltechnik - Firmenentwicklung

Eigentlich hat für mich die Sache mit der Ultraschallbearbeitung Ende der 70’er Jahre damit begonnen, dass mein damaliger Arbeitgeber ein paar kleinere Probleme mit den Zahlen hatte. Da der Arbeitgeber ein Konzern war, sind die Zahlen und die Probleme ein wenig grösser gewesen.

Nach Abschluss der Volksschule, (zwei Klassenzimmer mit je vier Klassen gleichzeitig), in einem kleinen Dorf in Württemberg, und einer Ausbildung zum Maschinenschlosser in einer etwas grösseren Firma – die mit dem Fadenkreuz auf der Motorhaube – suchte ich meine weitere berufliche Orientierung als Mechaniker etwa 15 chaotische Jahre lang in den unterschiedlichsten Bereichen, darunter Motorradmotoren, Kraftfahrzeuge, Betonfertigteile, Pumpen, Aluminiumgiesserei, Hochfrequenztrocknung, Kartonherstellung, Webereimaschinen, Ölheizungen, Uhren, Laufwerke, Messgeräte, Waffen und Munition, erst kleine, dann etwas grössere, Bildröhren, Senderöhren, Vakuumtechnik. Aus diesem Spektrum an laufend dazugewonnener Erfahrung entwickelte sich schliesslich eine Art Universaldilletantismus. – Man kann fast alles – aber nix perfekt.
In dieser Zeit versuchte ich einfach nur mal meine Neugier zu befriedigen. Die Neugier wurde durch die Notwendigkeit, eigene Motorrräder und Autos wegen chronischem Geldmangel selbst zu reparieren zusätzlich motiviert. Einige Firmen habe ich in einer sehr positiven Erinnerung, die anderen einfach vergessen. Aus heutiger Sicht betrachtet war es nicht verkehrt, denn ich lernte eine Menge Leute und Ihre Arbeitsweise kennen.

Zurück zum Thema: Ich arbeitete in einer kleinen Laborwerkstatt und versuchte meine Arbeitsergebnisse den Wünschen meiner Kollegen anzunähern. Soweit die verfügbare Technik konventionelle Bearbeitungsarten wie drehen, fräsen, schleifen usw. betraf, stand eine Umgebung zur Verfügung in der die meisten Technik-Freaks feuchte Augen bekommen. Das war auch notwendig, denn was wir herstellten lag meist der Flanke des technisch Machbaren.

Im Bereich der Hartstoffbearbeitung war in meinem Labor ein Gerät vorhanden, das etwa dem nebenstehenden Bild entsprochen hat. Die, zum Gerät vorhandene Dokumentation beschränkte sich überwiegend auf Schaltbilder und eine Beschreibung zum dispergieren und zum Ultraschallschweissen von Kunststoffen. Der Kollege, der das Labor vor mir betreute, - Er wurde in eine andere Abteilung versetzt, - erklärte mir, dass man damit Löcher in Glas und in harte Keramik bohren könne. Irgendwo hatte ich so was ähnliches schon mal gesehen und erinnerte mich an eine Arbeit in den 60’er Jahren wo Versuche zur Bearbeitung von Wolfram mit einer vergleichbaren Verfahrenstechnik, aber grösseren Maschinen durchgeführt wurden. Die Sache damals funktionierte nicht, weil von den Verantwortlichen erklärt wurde, daß das Verfahren wohl nicht zur Bearbeitung Wolfram und so geeignet sei. Aus heutiger Sicht: Die haben das einfach nicht begriffen.
Nachdem mir mein Vorgänger seine Kenntnisse vermittelt hatte und die übrigen Kollegen sich bemühten mir das elektrische Analogon der Ultraschalltechnik in Form von Ersatzschaltbildern zu verklickern. - Elektriker haben immer ein Ersatzschaltbild, - versuchte ich in den Zeiten in denen die Arbeit nicht so dicht war, mich mit dem Gerät anzufreunden. Gleichzeitig stöberte ich in der sehr umfangreichen Werksbibliothek nach weiteren Unterlagen zum Thema, um festzustellen, daß darüber ausser Werbung und spärlicher Literatur in englischer Sprache kaum Veröffentlichungen existierten. Meine Kollegen hatten einige Wünsche, die nach meiner Vorstellung mit dem Gerät lösbar wären, wenn ich es erst mal nach meinen, - damals noch recht nebulösen, - Vorstellungen zum Laufen bringen würde.

Der einfachste Weg dazu war, mal den Maschinenhersteller zu besuchen und Fragen zu stellen. Bei meinem ersten Besuch bei KLN in Heppenheim lernte ich Herrn Gigerich kennen, der die Verfahrenstechnik in der Firma schon seit längerer Zeit betreute. Er arbeitete schon bei Dr. Lehfeldt und hatte die gesamte Maschinen- und Verfahrensentwicklung miterlebt. Die Maschine, mit der Er arbeitete – ein selbstgestricktes Diatron CN mit einer Menge Experimentiergerät drumrum - hatte mit meinem, doch etwas kümmerlich erscheinenden Laborgerät nicht viel gemein.

Einen halben Tag und einige Kostproben aus seinem Weinberg – ähnlich Heppenheimer Stemmler – weiter, fuhr ich voll Optimismus wieder nach hause und begann in den folgenden Monaten intensiv mit dem Gerät zu spielen. Meine Kollegen haben mir dabei, - soweit es sich um Elektrik und gute Ratschläge handelte, - sehr geholfen. Hier sollte mal erwähnt werden, dass wir ein exzellentes Betriebsklima hatten und die Arbeit wirklich interessant war.

Nach dem Besuch in Heppenheim begann ich mit Unterstützung meiner Kollegen das Laborgerät umzubauen. Was dabei herausgekommen ist, sehen Sie auf dem folgenden Bild. Bei dem Foto handelt es sich um eine ältere Polaroid-Aufnahme, die im Lauf der fast 30 Jahre etwas gelitten hat. (So ähnlich wie um die Maschine sah es auch im übrigen Labor aus).

Die Maschine auf der Basis eines KLN - Dispergiergeräts besaß folgende Eigenschaften:

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100 Watt Generator mit piezoakustischem Ultraschallsystem.
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nahezu kraftfreie Schallkopfnachführung, realisiert durch Ausgleichsfedern, (später mit Gegengewicht und Umlenkrollen), einen Airpot. und einen kleinen regelbaren Getriebemotor mit Nachführspindel.
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Schleifmittelumwälzung und –absaugung mit Hilfe einer Mehrkanal-Schlauchpumpe,
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Einen Mikrometer-Stelltisch mit einer Elektromagnetspannplatte, die später wegen der Erwärmung gegen eine Permanentmagnetspannplatte ausgetauscht wurde
Damit waren brauchbare Teile mit kleinen Abmessungen herstellbar. Die Bearbeitung war infolge der geringen Leistung recht langwierig und die Probleme bei der Werkzeugabstimmung auch nicht ganz ohne.
Aus heutiger Erkenntnis lag das Hauptproblem darin, daß die Sonotroden eine wesentlich grössere Masse hatten als das restliche Ultraschallsystem und dessen Betriebsfrequenz bestimmten. Hierdurch zwingt die Sonotrode mit dem Werkzeug den Erreger auf Ihre Resonanzfrequenz. Da jedoch Generator und Erregersystem eine eigene Resonanzfrequenz haben, die vom Hersteller definiert ist, sollte die Sonotrode zusammen mit dem Werkzueg auf diese Frequenz abgestimmt werden. Ohne die Möglichkeit der Messung der Resonanzfrequenz von Werkzeug und Sonotrode ergibt sich im Betrieb eine Mischfrequenz, die mit entsprechenden Verlusten behaftet ist. Die Resonanzfrequenz der Sonotrode verändert sich im Betrieb zusätzlich durch die Bedämpfung der nun vorhandenen Schleifmittelsuspension, die Erwärmung und den Werkzeugverschleiss.
Die Resonanzfrequenz der Sonotrode verändert sich im Betrieb durch die Bedämpfung der nun vorhandenen Schleifmittelsuspension, die Erwärmung und bei länger andauernder Bearbeitung durch den Werkzeugverschleiss. Die hierdurch entstehende zusätzliche Fehlanpassung beschleunigt wiederum die Erwärmung der Sonotrode und das relativ kleine Volumen an Schleifmittelsuspension. Die Folge ist, dass entweder das Werkzeugprofil reißt, sich die Kittstelle löst, oder der Generator aus dem Fangbereich kommt und der Prozess in allen Fällen sein Ende findet. Passiert dies innerhalb einer Bohrung entstehen einige grössere Probleme beim Entfernen des Werkzeugs aus der Bohrung.
Dieses Gerät gab meinen Kollegen und mir Gelegenheit, einiges über die Ultraschallbearbeitung dazuzulernen. Die so erworbenen Erfahrungen wurden durch gelegentliche Besuche bei Herrn Gigerich in Heppenheim ergänzt.
Ende der 70’er Jahre schied Herr Gigerich, aus der Firma KLN aus und der damalige Geschäftsführer Herr Bellut, bot mir an, auf der Basis einer Nebenbeschäftigung Herrn Gigerichs Nachfolge anzutreten.
Nach kurzer Überlegung sagte ich zu und begann zuhause eines der beiden Badezimmer zum Labor umzubauen. Zwei Wochen später war ich stolzer Besitzer einer neuen Ultraschallbohrmaschine und begann damit zu experimentieren.
Meine Erfahrungen wurden nun von zwei Seiten laufend erweitert. Einmal durch die neuen Aufgaben, oft an teilweise völlig neuen Werkstoffen, die durch KLN an mich herangetragen wurden und den Kontakt mit den Kunden von KLN. Zum andern dadurch daß die Aufgabenstellungen an meinen Arbeitsplatz, durch die neue Maschine in Ihrer Problematik stark reduziert und durch die bessere Verfügbarkeit einer reproduzierbaren Verfahrenstechnik auch beschleunigt wurden. Teile, an denen ich vorher tagelang arbeitete entstanden nun innerhalb weniger Minuten oder Stunden mit einem erheblich verbesserten Ergebnis. In der Folge wurde die Entwicklung an dieser Stelle etwas beschleunigt und Zeit für andere Aktivitäten gewonnen. Gleichzeitig vergrösserten sich die persönlichen Freiräume in jeder Beziehung.
Dies war auch die Zeit, als der Computer in mein Leben trat. Damals noch mit zwei Diskettenlaufwerken und 256 kB Arbeitsspeicher. Sauteuer und strohdumm - damals wie heute geeignet, sich die Nächte um die Ohren zu schlagen. Lediglich die Vorzeichen und die Ergebnisse – und natürlich die Preise - haben sich geändert.
Aufgrund der weiteren Entwicklung im Bereich der Werkstoff-Forschung, die durch die Entwicklung einer Gasturbine bei einem grösseren, schon eingangs mal erwähnten Unternehmen, zusätzlichen Auftrieb erhielt, wurde, war die Entwicklung neuer Maschinen für die gestiegenen Anforderungen der Kunden von KLN erforderlich.
Gleichzeitig traten auch neue Maschinenhersteller am Markt auf, die, meist vertikal, - von oben nach unten oder von unten nach oben, - arbeitende Maschinen im Angebot hatten. In dieser Zeit wurden von Forschungseinrichtungen Vortragsreihen, initiiert durch die neuen Maschinenhersteller, veranstaltet und die Ultraschallbearbeitung unter neuen Begriffen neu aufgerollt.
Einige der Leute, die sich mit der Maschinenentwicklung beschäftigten durfte ich kennenlernen. In besonders angenehmer Erinnerung ist mir dabei Herr Bory, ein Vollblutentwickler, von der Firma Hansen in Wattwil, (CH) geblieben. Er entwickelte aus einer Senkerodiermaschine eine Ultraschallbearbeitungsmaschine mit einer sehr ausgefeilten Sensorik, die heute in ähnlicher Form von der Firma DAMA gebaut wird.
In dieser Zeit wurde der Platz im umgebauten Badezimmer und den zwei weiteren, inzwischen zusätzlich von der 7-Zimmer-Wohnung requirierten Arbeitszimmer zu eng – Expansion war angesagt. Also wurde ein Ladengeschäft in Ulm angemietet und zum Labor umgestrickt. Später in die Nähe des Labors umgezogen um den Weg zu den Arbeitsplätzen zu reduzieren.
In den frühen 80’er Jahren wurden von KLN in Heppenheim in einem relativ kurzen Zeitrahmen das Diatron CN 300, das Diatron CX und das Diatron CN 150 entwickelt und an den Markt gebracht.


Ein Bild vom Transport des etwa zwei Tonnen schweren Diatron CX durch das Schaufenster meines damaligen „Hobbyraums“. Nun war ich stolzer Besitzer von zwei Ultraschallbohrmaschinen und hatte als Totalanfänger die einmalige Gelegenheit die Maschinenprogrammierung auf 6, teilweise überlagerten Achsen in Verbindung mit einer frei programmierbaren Steuerung, (400 Zeilen á 80 Zeichen), zu lernen, die zu zwei Dritteln schon durch die Grundbetriebsdaten der Maschine belegt war. Nach einigen Anfangsproblemen lief die Sache besser als erwartet.

Mal einige Worte zu unserer Entwicklungsphilosophie: Bei sämtlichen Maschinenentwicklungen die ich betreuen durfte lag das Hauptaugenmerk auf der einfachen Bedienung und der Reduzierung des Energieeintrags in den zu bearbeitenden Werkstoff. Damit verbunden ist zwangsläufig eine möglichst kurze Eingriffszeit des Werkzeugs was teilweise mit einer entsprechend aufwendigen Präparation des Werkstücks und des Werkzeugs verbunden ist. Ausserdem war die Grundforderung, unserer Kunden dass die Maschine nach Unterweisung von einem Durchschnittsmenschen, möglichst durch angelernte Arbeitskräfte, bedienbar ist. Probleme hatten meist nur die Arbeitsvorbereitungen in grösseren Betrieben wenn die Ultraschallbearbeitung neu eingeführt wurde.
Mit den neu entwickelten Maschinen stieg der Arbeitsanfall und natürlich auch der Umsatz in allen Bereichen. Das ging so weiter bis zur sogenannten „Wende“.
Mit dem Zusammenbruch der Ostblockstaaten und der Öffnung der DDR-Grenze brach der Markt an allen Fronten ein und erforderte sowohl bei mir als auch bei meinen Arbeitgebern und Geschäftspartnern ein totales Umdenken im Hinblick auf zukünftige Perspektiven.
Nach Öffnung der DDR-Grenze verbrachte ich den größten Teil meiner Freizeit in den neuen Bundesländern – die ich vorher nicht besuchen konnte - um zu sehen worauf das bis 1989 in den westlichen Staaten dargestellte Feindbild basierte. - Das Ergebnis in einem Satz: Es war aus meiner Sicht eine ununterbrochene und langwierige Besichtigung potemkinscher Dörfer, verbunden mit teilweise endlosen "was wäre wenn" Diskussionen.
Der folgende Zusammenbruch des Wirtschaftssystems in Ostdeutschland, verbunden mit einer auch heute noch weiter zunehmenden Demotivierung der Menschen, – insbesondere der Jugend, - war aus meiner Sicht wohl kaum vermeidbar und wurde durch ausgedehnte Spekulationen gefördert.
Ob die heute betriebene Politik in der Lage sein wird, die Situation nachhaltig zu verbessern, bezweifle ich. Vermutlich wird die Situation in den nächsten Jahren mangels eines Angebots an vernünftigen Perspektiven an die Jugendlichen und durch den Beitritt weiterer osteuropäischer Staaten zur EG noch wesentlich angespannter.
Auf der IENA 1989, (eine Erfindermesse), in Nürnberg lernte ich neue Leute kennen, woraus nach weiteren drei Jahren die Idee einer Firmengründung in Thüringen entstand die 1992 umgesetzt wurde. Bedauerlicherweise waren die Interessen und das Denken der übrigen, an der Gesellschaft Beteiligten ausschliesslich ökonomisch orientiert – was nach weiteren zwei Jahren die Pleite der Firma zu Folge hatte. Auf Details will ich hier nicht eingehen.
Ich kann nur jedem Firmengründer empfehlen, - wenn er die Sache mit Partnern macht – sich laufend über den Geschäftsgang anhand der „belegbaren“ Zahlen zu informieren. Später wird er möglicherweise dafür haften. Aus meiner persönlichen Erfahrung ist es sinnvoller, eine Firma alleine zu gründen.
Nachdem die GmbH pleite war, haben wir 1994 mangels Masse und anderer Alternativen mit null angefangen und die Sache neu aufgebaut. Seit 1997 ist unser Firmensitz in Blankenhain in Thüringen.
Seitdem entwickelt sich des Unternehmen durch steten personellen Anbau und laufenden Ausbau der Technik entsprechend unseren Vorstellungen.

Im März 1995 - Rainer Schmieg

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