Maßgeschneiderte Designs Für jede Anwendung die passende Leitung

Wenn beim Produktmanagement von Lapp das Telefon klingelt, melden sich oft Kund:innen, die trotz intensiver Suche im umfangreichen Katalog des Weltmarktführers für integrierte Kabel- und Verbindungstechnologie nicht das passende Produkt gefunden haben. Wie kann das sein, bei mehr als 40.000 Artikeln? Die Erfahrung zeigt: In rund der Hälfte aller Fälle sind nicht technische Eigenschaften die Ursache, sondern fehlende Normen und Standards.

Weltweit oder kontinental gültige Standards wie IEC, EN und UL sind dabei nicht das Problem. Vielmehr ist es die Fülle spezieller Vorgaben, die nur in einem Land beziehungsweise in einer Branche gelten. Indien hat zum Beispiel für Photovoltaik-Leitungen einen eigenen Standard definiert, der zwar auf IEC basiert, jedoch Besonderheiten wie eine andere Bedruckung sowie besondere Prüfungen aufweist. Im Industrieumfeld sind Produkte durch Industrie-Standards zu neuen Technologien definiert. Häufig betroffen sind Servo- und Motorleitungen aber auch Ethernet-Leitungen etwa für Single Pair Ethernet.

Normen lassen Freiheiten

Lapp hat in Stuttgart eine eigene Normenstelle eingerichtet, die sich um die weltweit relevanten Normen, Standards und Spezifikationen kümmert und die eine umfangreiche Datenbank mit allen Anforderungen pflegt. Gleichzeitig arbeitet Lapp weltweit in Normungsgremien mit, um praxistaugliche Lösungen zu fördern. Dort wird die Erfahrung sehr geschätzt. Nicht alles sei normativ beschrieben, betont Alexander Terpe, Leiter Produktentwicklung Kabel. „Wir haben beim Kabeldesign gewisse Freiheiten, die wir auch im Sinne des Kunden nutzen.“ Ein weiterer Vorteil: Benötigen Kund:innen nur ein paar hundert Meter einer Leitung, brauchen sie auf eine Sonderleitung nicht zu verzichten. Lapp liefert auch in kleinen Mengen.

Von der Anfrage bis zur neudesignten Leitung dauert es etwa sechs Monate. Manchmal aber auch länger, wenn das Produktentwicklungsteam technisches Neuland betreten muss oder umfangreiche Tests und Zertifizierungen notwendig sind. Zuerst bewertet das Team die Anforderung der Kund:in oder des Marktes oder der Branche und erarbeitet daraus eine Produktanforderung. Die legt unter anderem den Aufbau und vor allem die Funktionalität der Leitung fest. Die Ingenieur:innen von Lapp greifen dabei auf ihre Erfahrung aus mehr als sechs Jahrzehnten Kabeldesign und tausenden Kund:innenprojekten zurück, aber auch auf Informationen aus diversen Datenbanken zu Materialien oder Normen. Eine Risikobewertung legt fest, innerhalb welcher Parameter das Produkt sicher betrieben werden kann. Anschließend werden Produktmuster gefertigt, geprüft und eine Produktzertifizierung durchgeführt. Zuletzt erfolgt die Freigabe für die Fertigung.

Manchmal sind Kompromisse notwendig

Knifflig wird es für die Entwickler:innen, wenn die Anwendung Eigenschaften verlangt, die sich widersprechen. So hat eine hochflammwidrige Leitung üblicherweise einen Mantel mit einem hohen Anteil an Additiven. Solche Materialien sind jedoch mechanisch nicht so robust, so dass sich diese Leitung nicht für die millionenfache Bewegung in einer Schleppkette eignet. Hier braucht es einen Kompromiss, etwa indem der Biegeradius vergrößert wird, was die Belastung des Materials in der Schleppkette reduziert. Oder der Kunde muss darauf achten, dass die Leitung nicht mit bestimmten Chemikalien in Berührung kommt, weil das die Haltbarkeit des flammwidrigen Kunststoff-Compounds weiter reduzieren würde. „Wenn wir die Anforderungen an eine Leitung abspecken, fließt das in das Datenblatt ein und es handelt sich um ein Neuprodukt“, sagt Terpe. Das bedeutet nicht, dass immer ein komplettes Neudesign notwendig ist. Ähnliche Konstruktionen können mit verschiedenen Compounds unterschiedliche Funktionen und Anforderungen erfüllen.

Das Team von Alexander Terpe befasst sich mit der Anpassung von Standardleitungen. Darüber hinaus gibt es bei Lapp ein weiteres Team von sechs Mitarbeitenden, das Sonderleitungen nach speziellem Kundenwunsch entwirft. Häufig handelt es sich um Hybridleitungen, die neben elektrischen Leitern auch Schläuche für Hydraulik oder Pneumatik enthalten. Solche Hybridleitungen stellt Lapp zum Beispiel für Ölbohrplattformen her. Aber auch eine elektrische Leitung kann eine Sonderleitung sein. Ungewöhnlich war die Anfrage eines Fischzuchtbetriebs in Norwegen. Um die für Zuchtlachse schädlichen Lachsläuse fernzuhalten, hat Lapp ein Kabel entwickelt, das im Wasser elektrische Felder erzeugt, eine Art elektromagnetischer Käfig gegen die Parasiten. Die Ingenieursleistung lag hier nicht allein im Kabeldesign, sondern in der Auslegung der richtigen Betriebsparameter.

Daten ersetzen nicht Labortests

Daten würden bei der Kabelentwicklung immer wichtiger, sagt Alexander Terpe. So hat Lapp eine Materialdatenbank, in der mehrere hundert Kunststoff-Compounds beschrieben sind. Ständig kommen neue hinzu, während andere herausfallen, etwa weil bestimmte Inhaltsstoffe durch neue Regularien nicht mehr erlaubt sind. Neue Compounds tragen dem Trend zu mehr Nachhaltigkeit Rechnung. So hat Lapp kürzlich die ersten Leitungen mit teilweise biobasierten Mantelmaterialien vorgestellt. Die Daten ersetzten aber nicht Labortests, so Terpe, die werde es immer geben.

Eine wachsende Rolle beim Kabeldesign dürfte Künstliche Intelligenz spielen. Noch seien die Daten zu inhomogen, aber das werde sich ändern. „Ich kann mir vorstellen, dass wir in einigen Jahren Leitungen mit KI-Unterstützung entwerfen“, so Terpe. Das hätte einen großen Vorteil: „Das Know-how von Lapp steckt in den Köpfen der exzellenten Mitarbeitenden. KI könnte helfen, das Know-how im Unternehmen einfacher verfügbar zu machen.“