RS Edelstahl ist eine österreichische Fachschlosserei, die sich auf die Verarbeitung von Edelstahl spezialisiert hat. Das Unternehmen mit rund 20 Mitarbeitern konstruiert und fertigt Trinkwasserbehälter bis zu einer Größe von rund 150 m3, Quellsammler, maßgeschneiderte Schwimmbäder und Rohranlagen. Die Bauteile werden in unterschiedlichen Blechstärken verarbeitet. Dafür setzt der Spezialist auf Laserschneidprozesse. Um präzise Schnittkanten zu gewährleisten, wird während des Schneidevorgangs Stickstoff als Schutzgas verwendet. Dies vermeidet Oxidationen an der Schnittfläche, verhindert Gratbildungen und schützt das Werkzeug.
Da die Anforderungen an die Versorgungssicherheit und die Gasqualität kontinuierlich steigen, suchte RS Edelstahl nach einer zuverlässigeren und effizienteren Lösung. Durch die langjährige Betreuung durch den Händler Schachermayer entstand der Kontakt zu Boge. Gemeinsam entwickelten die Partner ein integriertes Druckluft- und Stickstoffkonzept, das exakt auf die Anforderungen der Edelstahlproduktion zugeschnitten ist.
Externe Lieferungen bremsen die Produktion
Bei RS Edelstahl mussten mehrere technische und betriebliche Herausforderungen gemeistert werden. Die Stickstoffversorgung erfolgte bislang vollständig über externe Bündellieferungen. Dies führte zu hohen Kosten und eingeschränkter Versorgungssicherheit, insbesondere bei Lastspitzen oder kurzfristig steigendem Auftragsvolumen. Die Abhängigkeit von Lieferterminen und verfügbarem Material führte immer wieder zu Engpässen – ein Risiko für ein Unternehmen, das Edelstahlkomponenten in wechselnden Stückzahlen fertigt und seine Prozesse eng takten muss.
„Wir wollten uns von der Lieferabhängigkeit lösen und die Versorgungssicherheit erhöhen“, sagt Wilhelm Reindl, Geschäftsführer bei RS Edelstahl. „Gleichzeitig wollten wir die Energieeffizienz unserer Anlage erhöhen.“ Der vorhandene Kompressor entsprach nicht mehr dem aktuellen technischen Stand. Eine flexible Leistungsanpassung fehlte ebenso wie die Möglichkeit, Energie durch Wärmerückgewinnung effizient zu nutzen. Damit blieb ein erhebliches Potenzial ungenutzt, insbesondere im Zusammenspiel mit der vorhandenen Photovoltaikanlage, die im Betrieb große Strommengen liefert. Statt den überschüssigen Strom einzuspeisen, sollte dieser künftig in die Stickstoff- und Druckluftproduktion fließen – ein zentrales Anliegen des Betriebs, um die Energiekosten nachhaltig zu senken.
Für den Laserschneidprozess benötigt RS Edelstahl kontinuierlich Stickstoff der Reinheitsklasse 5.0, da nur so verhindert werden kann, dass das Material an der Schnittkante mit Sauerstoff reagiert und sich verfärbt oder unregelmäßige Schnittstrukturen entstehen. Eine gleichbleibend hohe Gasqualität ist essenziell für reproduzierbare Schnittergebnisse und für eine effiziente Weiterverarbeitung der Edelstahlbauteile. Die Herausforderung bestand darin, eine Lösung zu entwickeln, die Versorgungssicherheit, Energieeffizienz und Prozessqualität vereint und gleichzeitig flexibel genug ist, um stark schwankende Produktionsmengen zuverlässig abzudecken.
Integrierte Druckluft- und Stickstoffversorgung aus einer Hand
Um die Anforderungen von RS Edelstahl bestmöglich zu erfüllen, hat Boge gemeinsam mit dem Händler Schachermayer eine vollständig integrierte Systemlösung entwickelt. Im Zentrum der neuen Druckluftversorgung steht ein Boge-Schraubenkompressor des Typs C15-2LFDR. Dank Frequenzregelung arbeitet dieser besonders energieeffizient und gleicht Lastschwankungen zuverlässig aus. Die integrierte Wärmerückgewinnung leitet die entstehende Wärme in einen Warmwasserpuffer zurück und unterstützt so die Warmwasseraufbereitung im Betrieb. Dies führt zu einer unmittelbaren Steigerung der Effizienz. Der Boge-DCZ-Aktivkohleadsorber reinigt die Druckluft zuverlässig und effizient bis zu einem Restölgehalt von 0,003 mg/m3. Die Druckluftstrecke wird durch den Boge Leakstop ergänzt, der die Leitung automatisch absperrt, sobald der Betrieb ruht. Auf diese Weise bleiben der Hauptbehälter und das Netz über Nacht druckstabil und der Kompressor muss keine unnötigen Nachläufe fahren.
Stickstoff vor Ort erzeugen und speichern
Das Herzstück der Stickstofferzeugung bildet der INMATEC PN150 Generator, der Stickstoff der Reinheitsklasse 5.0 bereitstellt. Die Anlage ist auf eine N2-Liefermenge von 5,1 m3/h ausgelegt und basiert auf dem Adsorptionsprinzip mit einem Kohlenstoff-Molekularsieb. Das Adsorptionsverfahren trennt dabei die Stickstoffmoleküle von den Sauerstoffmolekülen. Die integrierte AutoPure-Funktion überwacht die Reinheit permanent und gibt den Stickstoff erst frei, wenn die erforderliche Qualität sicher erreicht ist. Ein Vordruckbehälter zwischen Generator und Hochdruckbooster fungiert als zusätzlicher Puffer. Anschließend verdichtet ein Booster den Stickstoff auf 300 bar und speist ihn in zwei stationär installierte Bündel ein. Diese dienen als flexibler Speicher und stellen sicher, dass jederzeit ausreichend Stickstoff für den Laserschneider bereitsteht – auch bei kurzfristig erhöhtem Verbrauch.
Eine Besonderheit der Anlage ist die intelligente Einbindung der firmeneigenen Photovoltaikanlage. Die Steuerung priorisiert den Betrieb automatisch, sobald genügend PV-Leistung zur Verfügung steht. Dadurch kann RS Edelstahl einen Großteil der Stickstoff- und Druckluftproduktion mit selbst erzeugtem Strom abdecken. Bei Bedarf lässt sich der Betrieb jedoch jederzeit manuell starten, was wichtig ist, um auch in Zeiten geringer Sonneneinstrahlung oder bei dringenden Produktionsaufträgen flexibel zu bleiben.
Mehr Sicherheit durch eigene Gasversorgung
Der größte Vorteil dieser Systemlösung liegt in der vollständigen Unabhängigkeit von externen Stickstofflieferungen. Die Produktion erfolgt nun bedarfsgerecht vor Ort, sodass auch kurzfristige Auftragsspitzen problemlos abgedeckt werden können. Eine Kombination aus Generator, Vordruckbehälter, Booster und zwei stationären Bündeln stellt sicher, dass jederzeit ausreichend Gas für die Schnittprozesse vorhanden ist. Die Reinheitsüberwachung des PN150 gewährleistet dabei kontinuierlich die geforderte Qualität der Klasse 5.0. Gleichzeitig sorgt der frequenzgeregelte Kompressor dafür, dass auch der Druckluftbedarf der Werkzeugmaschinen gedeckt ist. Auch energetisch hat sich die Investition ausgezahlt. Die integrierte Wärmerückgewinnung des Boge-Kompressors unterstützt die Warmwasseraufbereitung und reduziert so den Einsatz externer Energiequellen.
PV-Strom für Druckluft und Stickstoff nutzen
Besondere Vorteile bringt die Einbindung der Photovoltaikanlage: Ein großer Teil der Stickstofferzeugung und Druckluftproduktion wird nun mit selbst erzeugtem Strom betrieben, wodurch sich die Betriebskosten langfristig senken lassen. Für RS Edelstahl war genau diese Synergie entscheidend, denn sie ermöglicht mehr Unabhängigkeit und stärkt zugleich die Nachhaltigkeit der gesamten Produktion.
Letztendlich hat die neue Lösung die Produktionssicherheit gesteigert, die Betriebskosten reduziert und die Energieeffizienz deutlich verbessert. Damit erfüllt RS Edelstahl nicht nur seine eigenen hohen Qualitätsansprüche, sondern gewinnt auch die notwendige Flexibilität, um künftige Anforderungen in der Edelstahlbearbeitung souverän zu meistern.
