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Gute Praxis-Beispiel des Monats: Materialschonende Sitzmöbel im Büro und Laborbereich

23. Januar 2018

Das in Baden-Württemberg ansässige Unternehmen Interstuhl GmbH & Co. KG zählt mit seinen zwei Marken Interstuhl für das Büroumfeld und Bimos für die Industrie und den Laborbereich zu den führenden Herstellern für Sitzmöbel in Europa. Das Thema Umwelt und Nachhaltigkeit gehört bei der traditionsreichen Firma zur Unternehmensphilosophie. Das Gute-Praxis-Beispiel des Monats zeigt anhand des Fußkreuzes eines Stuhlmodells, mit welcher Methode der Materialverbrauch des Fußkreuzes verringert werden konnte.

Welches Potenzial gab es zur Minimierung des Materialbedarfs?

Rund 3.500 Stühle verlassen täglich die Fertigungshalle bei Interstuhl und werden weltweit exportiert. Im Zuge der Anschaffung eines neuen Spritzgusswerkzeugs stand ein Redesign des Fußkreuzes eines Stuhlmodells an, so dass Interstuhl dies zum Anlass nahm, auch den Materialverbrauch des Fußkreuzes, z. B. durch dünnere Wandstärken, zu reduzieren. Gleichzeitig musste aber der Durchmesser des Fußkreuzes vergrößert werden, um eine höhere Standfestigkeit zu gewährleisten. Da die grundsätzliche Optik des Fußkreuzes jedoch unverändert bleiben sollte, stellte dies eine besondere Herausforderung für die Konstruktion dar.

Welche Methode wurde zur Optimierung der Konstruktion angewendet?

Um einen minimalen Materialeinsatz und eine gleichbleibende Festigkeit zu erzielen, wurde die Finite-Elemente-Methode (FEM) angewendet. Dies ist ein computergestütztes Verfahren, um physikalische Eigenschaften von Bauteilen anhand eines virtuellen Modells zu berechnen. So lässt sich vorhersagen, wie sehr sich ein Bauteil unter einem bestimmten Krafteinfluss verformt und wo Spannungen auftreten. Das Modell kann direkt aus dem CAD-Programm eingelesen werden. Um die FE-Methode anwenden zu können, müssen jedoch einige physikalische Gegebenheiten und Randbedingungen bekannt sein, wie z. B. Geometrie, Material und die auf das Bauteil einwirkenden Kräfte. Erst mit diesen Angaben lassen sich aussagekräftige Berechnungen durchführen.

Was sind die Vorteile der Finite-Elemente-Methode?

Mithilfe der FE-Methode können schon frühzeitig mögliche Konstruktionsfehler aufgedeckt und vermieden werden und es müssen keine materialintensiven Prototypen gebaut werden, um die Versuche anhand eines physischen Musters nachzustellen. Dies spart zusätzlich Material- und Entwicklungskosten.

Welche Materialeinsparungen konnte Interstuhl erzielen?

Das Gewicht des Fußkreuzes konnte um 270 g reduziert werden, so dass sich das Gesamtgewicht des Bauteils von 1.850 g auf 1.580 g verringerte. Damit können bei einer Jahresproduktion von 250.000 Einheiten 67,5 t Polyamid eingespart werden. Wenn außerdem der Recyclat-Anteil von 15 % des Gesamtgewichts, d. h. 237 g Recyclat, mit eingerechnet wird, führt dies bei der genannten jährlichen Produktion zu einer weiteren Einsparung von 59,25 t Polyamid, was in Summe einer Einsparung von 126,75 t Polyamid pro Jahr entspricht.

Zertifiziertes Umwelt- und Energiemanagementsystem

Das Unternehmen hat seine Maßnahmen im Umweltschutz durch zahlreiche Zertifizierungen, z. B. durch EMAS, bestätigen lassen. Es wendet ein Umweltmanagementsystem nach der EG-Verordnung 1221/2009 und nach DIN EN ISO 14001 sowie ein Energiemanagementsystem nach DIN EN ISO 50001 an. Dies verpflichtet zum regelmäßigen Nachweis über die kontinuierliche Verbesserung der Ressourceneffizienz der Produkte.

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