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Grüne Überarbeitung: Ecodesign für zukunftsweisende Schlauchlösungen

Darstellung des neu designetn Anschlussschlauchhes Softpex-V
© NEOPERL GmbH

Handlungsfeld:
Produktentwicklung / Design

NEOPERL GmbH

Die NEOPERL GmbH hat als führendes Technologieunternehmen für innovative Lösungen rund ums Trinkwasser in einem mehrjährigen Entwicklungsprozess sanitäre Anschlussschläuche nach Ecodesign-Prinzipien weiterentwickelt und dadurch den Materialeinsatz kontinuierlich optimiert und reduziert. Durch die Verwendung von alternativen Materialien können enorme Mengen an Material eingespart werden, was sowohl die Emissionen als auch den Wasserverbrauch bei der Herstellung reduziert.

Die internationalen Zulassungskriterien für flexible Anschlussschläuche orientieren sich bezüglich der Stabilität und Langlebigkeit als Vergleichsgröße an festen Kunststoffrohren, sodass Anschlussschläuche bis heute meist überdimensioniert sind, um Anforderungen garantiert erfüllen zu können. Aufgrund dieser Tatsache und in Folge eigener Untersuchungen stellte sich heraus, dass der größte Teil der verursachten CO2-Emissionen der Anschlussschläuche auf die in der Vorkette eingesetzten Materialien zurückzuführen ist. Daher wurde sich das Ziel gesetzt, das bestehende Design der Anschlussschläuche zu überarbeiten, um Kosten und Materialverbrauch zu reduzieren. Hierbei bestand die Herausforderung nationale und internationale Normen zu erfüllen, den Materialeinsatz auf allen Ebenen zu reduzieren und dabei gleichzeitig die Leistungsfähigkeit des Produkts zu erhöhen. Zudem musste die Fertigung des neuen Designs mit den bestehenden Anlagen in der Produktion durchführbar sein. Gegeben der Tatsache, dass sich Design und Materialauswahl über Jahrzehnte hinweg etabliert haben, galt es auch dem Kunden die Vorbehalte gegenüber diesem Paradigmenwechsel zu nehmen und Vertrauen zu schaffen.

Im Zuge intensiver Forschungs- und Entwicklungsarbeit sollte jede Einzelkomponente des Anschlussschlauchs auf den Prüfstand gestellt und optimiert oder ersetzt werden, um ein möglichst ressourcensparendes Design zu realisieren. Hierbei wurde insbesondere auf die patentierte Krimpausformung (Boostkerbe) im Bereich der Hülse zurückgegriffen. Diese Technologie ermöglicht eine Reduzierung von Tot-Zonen, Verwirbelungen und somit Druckverlusten im Schlauchinneren, was einen gleichen Durchfluss bei kleineren Schlauchquerschnitten ermöglicht. Diese strömungsoptimierte Lösung bildete die Grundlage für alle weiteren Optimierungen des Schlauches. So wurde die Ummantelung des Anschlussschlauches aus Edelstahl durch Polyamid ersetzt, da nachgewiesen wurde, dass die Leistung des Schlauchs in Bezug auf die Langlebigkeit und die Fähigkeit höheren Temperaturen und Drücken standhalten zu können durch das neue Material gesteigert werden konnte. Weiterhin konnte der Schlauch innerhalb der Ummantelung, dem Inliner, welcher gewöhnlich aus Ethylen-Propylen-Dien-(Monomer)-Kautschuk (EPDM) oder vernetztem Polyethylen (PE-X) besteht, durch aufwendige Forschung durch ein unvernetztes Polyolefin ersetzt werden. Zur Herstellung dieser unvernetzten Inliner wird deutlich weniger Energie benötigt. Zudem können sie von mehr Zulieferern bezogen werden, wodurch für die weltweiten Produktionsstätten zusätzlich erhebliche Transportaufwände entfallen.

Das neue Schlauchdesign geht mit erheblichen Materialeinsparungen einher, sodass das Schlauchgewicht von 68 auf 37 Gramm reduziert werden konnte und sich der Wasser- und CO2-Fußabdruck des Schlauchs um 80 beziehungsweise 60 Prozent verringerte.
Jährlich werden etwa 100 Millionen Anschlussschläuche verschiedener Generationen verkauft. Im Vergleich zur ersten Schlauchgeneration, die nach wie vor auch auf dem Markt ist, werden durch die neuen Schlauchgenerationen etwa 1.000 Tonnen Messing, 1.300 Tonnen Edelstahl und 2.200 Tonnen Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) pro Jahr eingespart. Allerdings werden für die neuen Schläuche jährlich 200 Tonnen Polyamid, 900 Tonnen PE-X und 50 Tonnen Polyethylen zusätzlich eingesetzt, sodass sich insgesamt eine Materialeinsparung von etwa 3.350 Tonnen ergibt und 8.000 Tonnen CO2e eingespart werden.
Da die Überarbeitung der Anschlussschläuche in mehreren Entwicklungsschritten erfolgt ist, werden auch heute noch Anschlussschläuche der vorherigen Generation verkauft, sodass weiteres Einsparpotenzial besteht, wenn nur noch Schläuche der neuesten Generation verkauft würden. Theoretisch könnten in Summe nochmals 1.600 Tonnen Material und 4.650 Tonnen CO2e eingespart werden.
Auch für die Kunden ermöglicht das neue Schlauchdesign mit den verkleinerten Anschlüssen neue, generell kleinere Armaturendesigns und somit potenziell wieder erhebliche Ressourceneinsparungen. Neben den Einsparungen konnte auch die Robustheit der Schläuche gegenüber höheren Temperaturen und Chemikalien sowie die mechanische Belastbarkeit und die Lebensdauer gesteigert werden.

Die Überarbeitung des Schlauchdesigns hat gezeigt, dass es sich lohnt, bestehende Designs zu hinterfragen und auf Verbesserungspotenziale hin zu untersuchen. Vorhandene Überdimensionierungen an Produkten können dabei als Ansatzpunkte für eine Verbesserung der Ressourceneffizienz dienen.

Die Neoperl Group ist führender Anbieter innovativer Lösungen rund ums Trinkwasser. Das inhabergeführte deutsch-schweizerische Unternehmen wurde 1959 gegründet und hat seinen Hauptsitz in Reinach-Basel (CH). Der Hauptproduktionsstandort sowie das Zentrum für Forschung und Entwicklung sind in Müllheim (DE) und wurden zwei Jahre später gegründet. Weltweit beschäftigt Neoperl rund 1.900 Mitarbeitende in 17 Ländern. Neoperl entwickelt und produziert Produkte rund um die Armatur: Wasser regeln, formen und führen. Diese leisten weltweit einen wertvollen Beitrag zum nachhaltigen Umgang mit der Ressource Trinkwasser, was Neoperls Selbstverständnis für ein allgemein nachhaltiges Wirtschaften begründet.

In einem roten ovalen Form steht der weiße Schriftzug der NEOPERL GmbH vor weißem Hintergrund.

Herausforderung

  • Überarbeitung des Anschlussschlauch-Designs zur Reduzierung von Kosten und Materialverbrauch
  • Erfüllung internationaler Normen und Erhöhung der Leistungsfähigkeit trotz Materialreduktion

Maßnahme

  • Forschung und Entwicklung zur Optimierung des Anschlussschlauch-Designs

Nutzen

  • Reduzierung des Schlauchgewichts von 68 auf 3 Gramm
  • Verringerung des Wasser- und CO2-Fußabdrucks um 80 bzw. 60 Prozent
  • Jährliche Einsparung von etwa 3.350 Tonnen Material und 8.000 Tonnen CO2e durch neue Schläuche
  • Potenzial für zusätzliche Einsparungen von etwa 1.600 Tonnen Material und 4.650 Tonnen CO2e

Unternehmen

Gründungsjahr1961
Mitarbeiterinnen & Mitarbeiter560
Umsatz in Millionen Euro109
Unternehmenstyp Hersteller


Initiativen

100 Betriebe für Ressourceneffizienz

Kontakt

Neoperl GmbH
Klosterrunsstr. 9-11  
79379 Müllheim
Tel: 07631 1880
E-Mail:DE.Marketing@neoperl.com
www.neoperl.com


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