Unternehmens­portrait
Interview Dr. Jens Werner

thyssenkrupp Carbon Components GmbH

2020

Autozulieferer/Fahrzeugbau

Zweiradbau

Größenklasse B

1 Auszeichnung

Alle Produktionsverfahren, die wir nutzen, haben wir selbst entwickelt.“

Dr. Jens Werner, Geschäftsführer

Innovation als Kerngeschäft

PLATZ 2

thyssenkrupp Carbon Components entwickelt Produkte für den Leichtbau. Auf der größten Radialflechtanlage der Welt fertigt das Unternehmen ultraleichte Carbonfelgen für Autos und Motorräder.

Wenn sich eine Uni-Ausgründung und ein Großkonzern zusammentun, kann das einen Innovationsturbo auslösen, der seinesgleichen sucht. Das beweist die thyssenkrupp Carbon Components GmbH, die sich auf innovative Produkte und neuartige Produktionsverfahren im Leichtbau konzentriert. Sie hat ein Leichtbaurad entwickelt und Carbonarmierungsstäbe für den Betonbau, mit denen Schwerlastbrücken gebaut werden können, die ein Jahrhundert lang stabil bleiben.

Der Ursprung dieses Unternehmens liegt in einem Joint-Venture des Leichtbauzentrums Sachsen mit dem Konzern thyssenkrupp, der das Potenzial des Leichtbaus ebenfalls erkannt hatte. So entstand im sächsischen Kesselsdorf 2012 ein Start-up, wie es sonst eher in Israel oder im Silicon Valley anzutreffen ist. Das Erfolgsgeheimnis: Man nutzt die Ergebnisse der universitären Grundlagenforschung, um neue Produkte auf Carbonbasis zu entwickeln und sie auf innovativen Produktionsanlagen selbst herzustellen.

Um die Hälfte leichter

Das erste marktgängige Produkt war ein Carbonrad, das etwa 50 % leichter ist als ein herkömmliches Aluminiumrad, eine bessere Bodenhaftung besitzt und dazu beiträgt, Sprit zu sparen. Die Carbonräder, die von Premiumanbietern wie Porsche und BMW mittlerweile schon in Flagship-Produkte eingebaut werden, haben zudem einen weiteren signifikanten Vorteil: Sie dämpfen die Rollgeräusche um den Faktor 1.000 – gerade bei den schwereren und somit lauteren Elektrofahrzeugen ein großes Plus. Das überzeugende Produkt wird inzwischen auch schon für Endkunden angeboten. Denn aufgrund des selbst entwickelten Herstellungsverfahrens namens „Flechten“ ist die Carbonradproduktion auch wirtschaftlich tragfähig.

Ein Jahrhundert lang haltbar

Weitere Carbonprodukte für die Automobilbranche befinden sich bereits in der Pipeline, unter anderem Federn und Stabilisatoren. „Alles, was wir tun, ist weltweit neu. Unser Kerngeschäft sind Innovationen“, erläutert der Geschäftsführer Dr. Jens Werner. Eine aussichtsreiche und zudem äußerst umweltfreundliche Neuheit sind Armierungsstäbe aus Carbon für den Betonbau. In ersten Pilotprojekten in Sachsen werden sie bereits erprobt. Die Carbonstäbe reduzieren den Betonaufwand um etwa 50 %, und sie rosten nicht. Während herkömmlicher Stahlbeton alle 30 Jahre erneuert werden muss, halten Schwerlastbrücken aus Carbonbeton bis zu 100 Jahre. Ein überzeugender Beweis dafür, dass Spitzeninnovationen nicht nur im Silicon Valley, sondern auch in Sachsen gedeihen können.

thyssenkrupp Carbon Components GmbH

Wie thyssenkrupp Carbon Components mittels eines innovativen Produktionsverfahrens Carbonräder automatisiert herstellt, erklärt Dr. Jens Werner.

Carbonräder galten bislang als zu teuer. Wie schaffen Sie es, diese Räder nun zu marktgängigen Preisen herstellen zu können?

In der Luft- und Raumfahrttechnik wird Carbon schon seit Jahrzehnten eingesetzt.  Allerdings ist die Fertigung meist deshalb sehr teuer, weil die Komponenten nicht automatisiert hergestellt werden. Unser Prozess hingegen ist voll automatisiert, wir  nutzen dafür eine Radialflechtmaschine. Mit dieser großen Maschine, die weltweit  einmalig ist, haben wir die Möglichkeit, die Fasern direkt abzulegen, ohne vorher Zwischenprodukte zu erzeugen. Das heißt, bei uns wird die Faser in der  Herstellungsform auf einer Spule direkt in das Bauteil verwandelt. Die Kontur des Bauteils wird also direkt erzeugt, wir haben keine Zwischenschritte. Zudem können wir wesentlich größere Mengen des Materials in kürzerer Zeit ablegen, als das mit bisherigen Verfahren möglich ist.

Wer hat dieses Produktionsverfahren erfunden?

Dieses Verfahren, das sogenannte Flechten, wurde ursprünglich an der TU Dresden  entwickelt – und zwar von mir selbst, in meiner Promotionszeit an der Universität. Ich habe dieses Verfahren mitgebracht, und wir haben es in der Firma dann erstmals industriell angewendet.

Warum nutzen andere Hersteller nicht die gleiche Technologie?

Das Flechten, vor allem die Verwendung von Rädern dafür, haben wir patentrechtlich  schützen lassen. Das gilt auch für die weiteren Produktionsschritte. Insgesamt haben wir circa 30 Patentfamilien angemeldet.

Welche Rolle spielt die Zusammenarbeit mit der Universität heute?

Wir haben einen Kooperationsvertrag mit dem Institut für Leichtbau und  Kunststofftechnik und können die Erkenntnisse und die Maschinentechnik der  Universität vollständig in unseren Arbeitsalltag einbinden. Praktisch lassen wir alle Materialuntersuchungen, zerstörungsfreie Prüfungen und Rädertests an der Uni durchführen, beispielsweise Computertomografie, Fallturmversuche, spezielle  Korrosionsprüftests und Untersuchungen mit dem Rasterelektronenmikroskop. Dadurch sind wir extrem schnell in der Entwicklung und können stets auf die neuesten wissenschaftlichen Erkenntnisse zurückgreifen.

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Anna Riedl-Strasser

Projektberatung

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