„Hiermit können wir UV-Bewitterung erzeugen. Wir untersuchen also in kurzer Zeit, welchen Einfluss dauerhafte Sonneneinstrahlung auf ein Material hat.“ Dr. Jens Vor der Brüggen zeigt auf einen großen Apparat. Der promovierte Chemiker leitet die Abteilung Forschung + Entwicklung (F+E) bei der Schreiner Group. Mehr als 30 Spezialisten arbeiten hier. Mit großer Begeisterung führt Dr. Vor der Brüggen durch die Labore. Überall stehen elektronische Schränke, Öfen, Mikroskope und sonstige Apparaturen. „Wir sind hier zwar in unserer eigenen Welt“, sagt der F+E-Leiter und lacht. „Aber wir arbeiten sehr eng mit allen Bereichen des Unternehmens zusammen.“

Im Schnitt sieben pro Arbeitstag, im gesamten Jahr also 1.800 – so viele Aufträge haben Labor und Musterbau der Forschung + Entwicklung im Jahr 2021 durchgeführt. Dabei reicht das Leistungsspektrum der Labore von Funktionsprüfungen bis hin zur Analytik. Umweltsimulationen wie die UV-Bewitterung und zahlreiche weitere Tests ermöglichen die Simulation langfristiger Umwelteinflüsse. Mit Material- und Produktprüfungen lassen sich dagegen die Beständigkeit, mechanische Eigenschaften wie die Klebkraft oder die Brennbarkeit testen. Außerdem kann im Labor auch die Funktionsfähigkeit von Produkten und Materialien geprüft werden.

Das Außergewöhnliche bei der Schreiner Group ist jedoch die umfangreiche Analytikausstattung. Nur selten haben mittelständische Unternehmen diese Möglichkeit im eigenen Haus. „Die zuverlässige Analytik ist für uns die Basis für jegliche Produktentwicklung“, erklärt der Leiter der F+E. „Je nach Fragestellung wählen wir die passenden Geräte, Methoden und Technologien aus.“ Die Schreiner Group verfügt hierfür über Infrarot- und UV-Spektroskopie, mit der sich beispielsweise der Molekülaufbau von Materialien bestimmen lässt; Randwinkelmessung, mit der sich die Oberflächenspannung analysieren lässt; sowie Mikroskopie und Rasterelektronenmikroskopie zur Oberflächenuntersuchung im Nanometerbereich.

Ein eigener Musterbau ermöglicht außerdem die Herstellung professioneller Einzelstücke. Dabei dienen die Unikate nicht nur als Anschauungsmodelle für Kunden und Messebesucher, sondern auch als Design- und Funktionsmuster für die Produktentwicklung.

„Unsere große Stärke sind die zahllosen Kombinationsmöglichkeiten von einzelnen Prüfungen“, freut sich Dr. Jens Vor der Brüggen. „Wir sind froh, dass wir das alles inhouse machen können. Denn kein externes Labor kann diese Vielfalt allein abbilden.“ Gerade im Pharma- und Automotive-Bereich ist das für viele Produktqualifizierungen unverzichtbar. Deshalb ist auch das breite Leistungsspektrum der F+E perfekt auf das Produkt- und Technologieportfolio der Schreiner Group und ihrer Geschäftsbereiche abgestimmt.

So werden Pharma-Labels nachhaltig

Wie die Arbeit der Forschung und Entwicklung ganz konkret aussieht, lässt sich gut am Beispiel der Entwicklung nachhaltiger Labels nachvollziehen. „Unser Ziel war die Vorqualifizierung nachhaltiger Materialien auf Wunsch des Geschäftsbereichs Schreiner MediPharm“, berichtet Dr. Vor der Brüggen. Dazu wurden in einem ersten Schritt zahlreiche nachhaltige Folienmaterialien ausgewählt. In unterschiedlichen Prüfungen und Simulationen wurden dann die Eigenschaften miteinander verglichen: Wie viel Dehnung halten die Materialien aus? Wie vertragen sie bestimmte Temperaturen? Wie gut ist die Farbhaftung und Farbbeständigkeit? In vielen Tests konnten all diese Fragen beantwortet werden. Neun Materialien wurden als geeignet identifiziert. „Mit einer Auswahl dieser Materialien haben wir weitere Qualifizierungs- und Anschauungsmuster für eine Messe produziert“, erklärt der F+E-Leiter. „Bei Kunden kamen diese sehr gut an. Inzwischen arbeiten wir an weiteren Materialqualifizierungen und an Qualifizierungen für den Einsatz bei den Kunden von Schreiner MediPharm.“

Druckausgleichselemente der nächsten Generation

Auch für den Geschäftsbereich Schreiner ProTech führt die Forschung + Entwicklung umfangreiche Material- und Produkttests durch. So auch die Qualifizierung neuer Membranmaterialien für den Einsatz in Druckausgleichselementen (DAE). Diese bestehen aus einer wasser- und staubdichten, aber luftdurchlässigen Membran. So wird ein Luftaustausch in Gehäusen ermöglicht und die Elektronik vor flüssigen Medien und Schmutz geschützt. „Für diesen Einsatz müssen die Materialien auf sehr spezifische Eigenschaften getestet werden. Die Qualifizierung für neue Membranmaterialien wird in einem umfangreichen Produktvalidierungsprogramm mit zahlreichen Laborprüfungen umgesetzt“, sagt Dr. Vor der Brüggen. Getestet werden unter anderem der Luftdurchfluss und der Wassereintrittspunkt, kombiniert mit Klimalagerungen und mechanischen sowie chemischen Beständigkeitstests. Das Produktvalidierungsprogramm wird fortlaufend erweitert, und auch Produktrequalifizierungsprüfungen werden in regelmäßigen Abständen durchgeführt.