Tief Durchatmen

Bei Husten, Schnupfen, Hals- und Rachen­entzündungen muss es nicht immer gleich ein Medikament sein. Ein Ausspülen des Nasenraums mit ­einer isotonen Salzlösung lindert die Beschwerden ebenfalls, und ist bei leichten Krankheitssymptomen ausreichend. Unersetzliches Utensil dazu ist eine Nasenspülkanne. Dieses Gefäß, einer Gießkanne in Form und Funk­tion sehr ähnlich, ist bei der Krankenkasse Barmer GEK erhältlich. „2007 haben wir die Anfrage für eine Nasenspülkanne bekommen“, erinnert sich Tobias Hofmann, Projektleiter bei Riegler in Mühltal. Das Unternehmen stellt die in dieser Ausführung grasgrün eingefärbten Kannen für die Krankenkasse her. „Man hat uns angefragt, weil wir das Komplettsystem liefern können“, fügt Hofmann hinzu. Das be­inhaltet die Herstellung der Kannen mittels Extrusionsblas-Verfahren sowie den zugehörigen Dosierlöffel für das Salz.

Der wird spritzgegossen. Außerdem konfektioniert das Unternehmen alles, inklusive Beipackzettel und Verpacken in eine Faltschachtel. Begonnen hat das Projekt damit, dass die Krankenkasse auf den Hersteller zukam und ihm eine Skizze der ­zukünftigen Nasenspülkanne zeigte. Die interne Konstruktionsabteilung entwickelte darauf aufbauend erste Entwürfe und stellte sie dem Auftraggeber vor. Als der zufrieden war, ­erstellte das Unternehmen einen ­Datensatz mit allen Parametern des Produkts. Nachdem die Freigabe der Barmer GEK da war, begann die Produktion des Blaswerkzeugs. Das übernahm ein Partner-Unternehmen. „In dem Fall haben wir das Know-how unseres Partners genutzt, weil dieses Produkt doch ein bisschen spezieller ist als eine Flasche“, führt Hofmann aus. Die für solche Projekte nötigen Spritzgießwerkzeuge stellt das Unternehmen selbst her.

Herausforderung: scharfe Kurven

Hauptproblem war der sehr große Butzenanteil, der Bereich zwischen Kannenkörper und Ausgießer. Denn der Kunststoff-Schlauch, der aus der Maschinendüse kommt und vom Werkzeug umschlossen wird, ist so breit wie die Nasenspülkanne, von der äußersten Spitze des Ausgießers bis zur Außenwand des Kannenkörpers. Der Dorn, der die Druckluft für das Blasformen in den Rohling bringt, kommt durch den schmalsten Teil, den Ausgießer. Die Druckluft muss dann an der Stelle, wo der Ausgießer in den Kannenkörper mündet, eine scharfe Kurve nehmen, um auch die Vorderseite der Kanne in Form zu drücken. Hofmann erklärt: „Im Werkzeug sind Schneidkanten eingearbeitet, welche das Material nochmal verpressen und schneiden, um den eigentlichen Artikel vom Butzen zu trennen. Dieses verpresst zunächst das Material und schneidet an der Kante dann ab“, erklärt Hofmann. Er zeigt auf die Innenseite der scharfen Kurve zwischen Ausgießer und Kannenkörper. „Anschließend kommt der sehr kleine, diffizile Blasdorn von oben und taucht in den Schlauch ein, bis er auf der Schneidplatte auftrifft und dadurch im Bereich des Ausgießers den Butzen von der Nasenspülkanne abschneidet.“

Grasgrünes Granulat

Bis die erste fertige Kanne, das sogenannte Erstmuster, auf diese Weise produziert war und aus der Maschine kam, verging etwa ein halbes Jahr. Allein das Werkzeug zu bauen, hat rund zwölf Wochen gedauert. Heute entstehen so rund 100.000 Nasenspülkannen pro Jahr.

Neben dem Werkzeug ist das Material die zweite wesentliche Komponente des Herstellungsprozesses. Ein Polypropylen von Borealis, Wien, Österreich, und ein Farbbatch von Color Service, Hainburg, bilden die Grundstoffe. Innerhalb von rund 40 s entsteht in einem Einkavitäten-Werkzeug ein grasgrüner Nasenspülkannen-Rohling. Die vergleichsweise lange Zykluszeit ergibt sich aus der Form: An der Stelle, wo der Ausgießer aus dem bauchigen Körper kommt, ist das Material dicker, damit sich der schmale Ausgießer beim ­Nasenspülen nicht verbiegt. Die Maschine muss sekundenlang den Druck aufrechterhalten, um den Kunststoffschlauch an die Werkzeugwand anzulegen und somit die Kontur der Kanne abzuformen und auch ausreichend abzukühlen. Auch das erhöht die Zykluszeit.

Kommt der Rohling aus der Maschine, stehen natur­gemäß an allen Seiten Kunststoffreste über, der sogenannte Butzen. Auch die Öffnung am oberen Ende, wo der Anwender Salz und Wasser einfüllt, existiert noch nicht. An der Stelle befindet sich noch eine grüne Kunststoff-Kuppel, der sogenannte verlorene Blasraum. Bei einfacheren Formen, einer Shampoo-Flasche beispielsweise, würden diese fertig aus der Maschine kommen. Die Nasenspülkanne hingegen, muss in einem weiteren Schritt nachbearbeitet werden. „Ein automatisches Entfernen des verlorenen Blasraumes im Werkzeug war bei dieser Geometrie leider nicht möglich“, erläutert Hofmann. „Darum fällt die Kanne einfach aufs Band und muss dann händisch nachbearbeitet werden.“ Ein Mitarbeiter entfernt mithilfe einer Ständer-Bohrmaschine und einer speziellen Schneidvorrichtung den verlorenen Blasraum. Ein kräftiger Zug am Hebel und die Kanne sieht eigentlich gebrauchsfertig aus. Eigentlich.

Denn das Ende des Ausgießers wird noch nachbearbeitet, abgeschnitten, entgratet. Dies ist das Stück, das sich der Anwender später an die Nasenöffnung hält. Und der soll sich keinesfalls an der Nase verletzen. Schließlich plagen ihn Erkältung oder Pollenallergie schon genug.

Wohin aber mit den Kunststoff-Resten? Die wandern in die Mühle und dann als Regranulat zurück in die Materialzuführung der Extrusionsblas-Maschine. Dadurch besteht eine Nasenspülkanne zu etwa 30 Prozent aus Rezyklat. Angesichts der großen Überstände und Reste bleibt aber wesentlich mehr Material übrig. Es wäre also ausreichend Rezyklat vorhanden, um eine Kanne zu deutlich mehr als 30 Prozent aus den Resten ihrer Vorgänger herzustellen. Dann würde aber der Herstellungsprozess instabil werden. „Wenn wir den kompletten Überstand zusetzen würden, bekämen wir ein Problem mit dem extrudierten Schlauch“, so Hofmann. Soll heißen, der Kunststoff-Rohling würde zu schnell aus der Maschinendüse laufen und ließe sich nicht prozesssicher in Form bringen. Darum wandert ein Teil des Überstandes in den Abfall. Diesen hält das Unternehmen aber sortenrein. Im Eimer befindet sich ausschließlich PP. Nur so lassen sich die Reste zu einem annehmbaren Preis an einen Recycler verkaufen.

Interview Riegler Medizintechnik, Mühltal

Schneller geht‘s inhouse

Auf Hausbesuch beim Unternehmen Riegler Medizintechnik in Mühltal sprach die Redaktion des Plastverarbeiter mit dem Kaufmännischen Leiter Jens Christoph sowie mit Projektleiter Tobias Hofmann über die Vorteile eines hauseigenen Werkzeugbaus. Auch die Inklusion war ein Thema.

Ist die Nasenspülkanne ein typisches Produkt, das Riegler herstellt?

Hofmann: Nicht unbedingt. Die Nasenspülkanne ist eins der wenigen Produkte von uns, die der Endanwender zu Hause verwenden kann. Alles andere ist für die Diagnostik oder die Industrie. Verschiedene Schraubkappen für Spezialchemikalien beispielsweise. Was noch mit dem Menschen außerhalb der Industrie in Berührung kommt, ist die Dialyse-Röhre, die wir für ein Medizintechnik-Unternehmen herstellen.

Sie haben ja auch einen eigenen Werkzeugbau im Haus. Warten Ihre Mitarbeiter das Werkzeug für die Nasenspül­kanne auch hier?

Hofmann: Das machen wir tatsächlich inhouse. Die Blaswerkzeuge benötigen ihre regelmäßige Reinigung schon auf der Maschine, denn das PE und PP sondert Paraffin ab. Die Entlüftungen im Werkzeug setzen sich ziemlich schnell mit ­Paraffin zu. Und deswegen reinigen wir diese Stellen immer wieder auf der Maschine. In regelmäßigen Abständen geht das Werkzeug aber auch in den Werkzeugbau.

Dort wird es zerlegt und komplett gereinigt. Teilweise wird auch die ­Oberfläche gestrahlt, weil sich auch die raue Oberfläche ­natürlich mit dem Paraffin zusetzt, und mit einem Reinigungsmittel bekommt man das natürlich auch nicht immer frei.

Und wie ist es mit weitergehenden Wartungsarbeiten?

Hofmann: In dem Fall der Nasenspülkanne gehen die Werkzeuge bei uns in den Werkzeugbau, wo auch größere Wartungen durchgeführt werden. So werden zum Beispiel die verschlissenen Schneidplatten getauscht, die Werkzeugtrennung überschliffen und das Werkzeug ist wieder einsatzbereit. Das ist der Vorteil vom eigenen Werkzeugbau, wir sind da relativ schnell und wesentlich flexibler als wenn wir alles außer Haus geben müssten.

Und wo fertigen Sie die zur Nasenspülkanne gehörenden
Messlöffel?

Christoph: In einer der beiden Spritzereien im Werk Mühltal 1 oder Mühltal 2. Dort haben wir insgesamt 110 Spritzgussmaschinen. In den letzten Monaten kamen noch mal einige dazu. In absehbarer Zeit werden wir sicherlich 120 Maschinen an beiden Standorten haben. Wir können Teile verarbeiten bis 800 g Einspritzgewicht, sind daher unterwegs im kleineren bis mittleren Teilesegment.

Sie versenden die Nasenspülkanne ja fertig verpackt für den Endkunden. Aber wo? Ich sehe gar keine Pappschachteln.

Christoph: Ja, stimmt. Das geschieht im Werk Mühltal 2. Dort arbeitet die ortsansässige Nieder-Ramstädter Diakonie in der Montage- und Konfektionierungsabteilung.  Damit unterstützen wir den Gedanken der Inklusion, das heißt die Integration eines gemeinsamen Arbeitsumfeldes von Menschen mit und ohne Behinderungen. Die Zusammenarbeit funktioniert seit vielen Jahren sehr erfolgreich.