Schickling Stickstofferzeugung

Unternehmer des Jahres 2009 Hermann Schickling entscheidet sich für kostengünstige Selbsterzeugung des Stickstoffes aus dem Hause INMATEC und Lutena

Wenn sie einen innovativen und wirtschaftlichen Spezialisten für die Blechbearbeitung und Zerspanungstechnik suchen, dann sind sie bei der Firma Hermann Schickling Maschinenbau GmbH genau an der richtigen Adresse. Für Ihre höchsten Anforderungen und präzisen Erzeugnisse gibt das Unternehmen alles. Sein umfangreiches Know- How in den Disziplinen Lasertechnik sowie Abkant-, Tiefzieh-, Schweiss- und Zerspantechnik begleitet sie bei all Ihren Fragen.

Seit über 22 Jahren ist die Hermann Schickling Maschinenbau GmbH erfolgreich auf dem Markt und beschäftigt nun bereits mehr als 250 Mitarbeiter, die täglich 40 Tonnen Stahl verschiedenster Güteklassen verarbeiten. Zuverlässigkeit, Flexibilität und Kundennähe steht bei dem Familienunternehmen an oberster Priorität.

Hermann Schickling investiert stets in modernste Technik, um über den gesamten Produktionsprozess höchste Qualität und Effizienz sicherzustellen. Über 12 TRUMPF Laseranlagen leisten dort ihre Dienste. Die modernste und beste Technik für optimale Leistung – das ist sein Credo.

Aus diesem Grunde war die "Selbsterzeugung der technischen Gase" schon immer ein diskutiertes Thema im Hause Hermann Schickling. Bereits im Jahre 2006 stand man kurz davor, sich von dem aktuellen Gaselieferanten zu Gunsten der Selbsterzeugung zu trennen. Eine plötzlich unerwartet hohe Preisreduzierung des Gaselieferanten führte jedoch damals dazu, drei weitere Jahre mit dem flüssigen Stickstoff zu produzieren.

Was lange währt, wird endlich gut…

Die Firma INMATEC aus Herrsching bei München und die Firma LUTENA Drucklufttechnik aus Bremen nutzten diese drei Jahre, um das System der Selbsterzeugung für den Bereich "Laserschneiden" selbstständig weiter zu entwickeln und zu optimieren. Hierzu wurde kein externes Ingenieur- und Planungsbüro mit einbezogen. Nach Ablauf des 3- Jahresvertrages, also 2009, waren INMATEC und LUTENA Drucklufttechnik mit dem System soweit, dass die Investitions-, wie auch die laufenden Produktionskosten markant reduziert werden konnten. Außerdem konnten die letzten Jahre bereits einige Referenzkunden (über 15 Stück) im Bereich des Laserschneidens gewonnen werden. Nach der Besichtigung eines Referenzkunden in Lüdenscheid (Fa. ERCO Leuchten) und einem Besuch im Herstellerwerk in Herrsching konnten wir nun den Geschäftsführer Herrn Herrmann Schickling und den Produktionsleiter Herrn Werner Themann Ende 2009 endgültig überzeugen. Der Tank des Gaselieferanten konnte demontiert werden!

 

Muss die Reinheit 5.0 für den Stickstoff denn wirklich sein?

Im Bereich der Selbsterzeugung ist das Thema "Reinheit des Stickstoffes" ein absolut wichtiges Entscheidungskriterium, da bei höheren Stickstoffreinheiten auch die laufenden Produktions- und Investitionskosten deutlich steigen.

Bei größeren Stickstoffverbräuchen wird der Gasbedarf meist noch mit Tanklösungen, also mit flüssigen Stickstoff mit einer Reinheit von 5.0 (99,9990%) gedeckt. Diese hohen Reinheiten sind aber für das Schneid- und Spülgas nicht notwendig (im Gegensatz zum Resonatorgas; hier ist die Reinheit von 5.0 unbedingt einzuhalten!)

Um die optimale Reinheit des Stickstoffes für die Anwendungen im Hause Schickling definieren zu können, wurden Testschnitte mit verschiedenen Stickstoff- Reinheitsklassen bei unterschiedlichen Materiadicken durchgeführt. Der Stickstoff wurde für diesen Test von INMATEC mit der definierten Reinheit in Bündel zur Verfügung gestellt. Die Testschnitte wurden mit folgenden Reinheitsklassen durchgeführt:

• 3.5 (99,95%)
• 4.0 (99,990%)
• 4.5 (99,995%)

 

Die Tests haben interessante Ergebnisse bzgl. der Reinheit geliefert:

• Edelstahl bis 4 mm: 3.5, also 99,95%
• Edelstahl bis 14 mm: 4.0, also 99,99%
• Edelstahl bis 22 mm: 4.5, also 99,995%

 

Übersicht der unterschiedlichen Definitionen der Stickstoff- Reinheit:

 

Da die Firma Schickling Maschinenbau verschiedenste Materialdicken bis 22mm verarbeiten müssen, entschied man sich für die Stickstoffreinheitsklasse 4.5 (je dicker das Material, je höher die notwendige Stickstoffqualität), um das gesamte Portfolio abdecken zu können.

 

Der Verbrauch an Stickstoff im Hause Schickling Maschinenbau im Jahr 2009

Der Jahresverbrauch von 700.000 Nm³/Jahr bei einer Auslastung von rund 7.500 Betriebsstunden in 2009 war die Kalkulationsgrundlage für INMATEC und LUTENA Drucklufttechnik. Dies führte zu einem durchschnittlich kalkulierten Stickstoffverbrauch pro Stunde von knapp 100Nm³. Um für die Zukunft genug Reserve zu haben, entschied man sich für ein System von 150 Nm³/h bei einer Stickstoffreinheit von 4.5.

 

Die Realisierung mit der Stickstofferzeugungsanlage

Bereits nach wenigen Tagen der Inbetriebnahme der Stickstofferzeugungsanlage Anfang 2010 wurde komplett von der Tankversorgung auf die Eigenerzeugung umgestellt. Herrmann Schickling war von Anfang an ein Verfechter der Selbsterzeugung und ist überzeugt, die richtige Entscheidung getroffen zu haben. "Durch diese Entscheidung können wir unsere Wettbewerbsfähigkeit weiter verbessern und ausbauen, weil wir die Kosten der Stickstoffversorgung um fast die Hälfte reduzieren konnten", sagt Herrmann Schickling.

 

Kostenvergleich von Stickstoff der verschiedenen Medien:

Aufgrund der Stickstoffreinheit von 4.5 wurden Produktionskosten des Stickstoffes pro Nm³ von nur 11 Cent berechnet. Diese geringen Stickstoffkosten führen zu einer Amortisierung der Gesamtanlage von weniger als 2 Jahren!

Auch der Produktionsleiter Werner Themann ist mit der Leistungsfähigkeit der Gesamtanlage sehr zufrieden. Aufgrund der positiven Auftragssituation der Firma Schickling Maschinenbau erhöhte sich die Auslastung der Laseranlagen und somit auch der Stickstoffverbrauch deutlich. Hat man anfangs mit 150 Nm³/h Stickstoffverbrauch gerechnet, sind es jetzt Spitzenverbräuche von sogar teilweise über 250 Nm³/h!!! Diese Spitzenverbräuche können durch ein optimal ausgelegtes Speichervolumen von Stickstofftanks bei 35 bar abgedeckt werden. Herr Themann sagt: "Nach Ablauf der ersten acht Monate kann man mit einen Gesamtverbrauch von rund 900.000 bis 1.000.000 Nm³ im Jahr 2010 rechnen! Und das produziert die Stickstofferzeugungsanlage ohne Probleme."

 

Konzeptdarstellung:

Druckluftversorgung > Stickstofferzeugung > Hochdruckverdichtung

 

Die Aussichten bei Schickling Maschinenbau

Durch die ständige Erweiterung von Produktionshallen im Hause Schickling wird der Bedarf an Stickstoff auch weiter steigen. Durch die modulare Erweiterung der bestehenden Stickstofferzeugungsanlage haben INMATEC und LUTENA Drucklufttechnik hierfür auch schon vorgesorgt und sind darauf bestens vorbereitet.

Desweiteren wird bis Ende September bei Schickling Maschinenbau eine neue Halle eingeweiht.

Hier wird durch INMATEC und LUTENA Drucklufttechnik eine weitere, hochreine Stickstofferzeugungsanlage installiert, um nun auch noch das Resonatorgas mit selbst produziertem Stickstoff (Reinheiten bei 5.0) zu versorgen.

Die Stickstoffkosten für dieses Resonatorgas sind im Vergleich zum Schneid- und Spülgas deutlich höher, da dieses Gas meist mit Flaschen oder Bündel zur Verfügung gestellt werden. Die Stickstoffkosten hierfür liegen hierbei pro m³ bei meist deutlich über einem Euro liegen. Aufgrund der hohen Kosten ist eine Amortisierungszeiten von deutlich weniger als 24 Monaten keine Seltenheit.

 

Zusammenfassung / Fazit:

Durch die Umstellung von der Tanklösung auf die Technologie der Selbsterzeugung von INMATEC / LUTENA konnten die Stickstoffkosten – ohne Qualitätsverluste - auf fast die Hälfte reduziert werden! Dadurch stieg die Wettbewerbsfähigkeit der Schickling Maschinenbau erheblich.

Desweiteren kann man sich mit diesem System der Abhängigkeit der Gaselieferanten entziehen. Man ist bzgl. der Produktionskosten des Stickstoffes nur vom Strompreis abhängig, und der ist meist über einen längeren Zeitpunkt stabil.

Herrmann Schickling sagt heute: "Die Umstellung war ganz klar die richtige Entscheidung!" und ist somit seinem Credo treu geblieben:

Die modernste und beste Technik für optimale Leistung…