September 9, 2026
Wie lassen sich Holz und Elastomer in einem Spritzgussprojekt miteinander verbinden? Das Moewell-Projekt zeigt, wie aus einer ungewöhnlichen Materialkombination nach mehreren Jahren Entwicklung eine Lösung für die Serienfertigung entstand.
Ja. Beim Moewell-Projekt werden vorbereitete Leisten aus Abachi-Holz in ein Spritzgusswerkzeug eingelegt und dort mit einem Elastomer verbunden. Für die Entwicklung mussten Holzleiste, Material, Werkzeug und Spritzgussparameter gemeinsam betrachtet und schrittweise aufeinander abgestimmt werden.
Das Projekt begann 2021, als Herr Heister und Herr Beck mit der Idee einer flexiblen Kopfstütze für Saunen auf TKH zukamen. Die Konstruktion sollte Holz und Elastomer so miteinander verbinden, dass die einzelnen Leisten flexibel reagieren und den Kopf weich abfedern. Für Technische Kunststoffe Hennecke war diese konkrete Materialkombination zu diesem Zeitpunkt ebenfalls Neuland. Deshalb gab es zu Beginn keinen fertigen Prozess, der lediglich übernommen werden konnte. Die technische Lösung musste über praktische Versuche entwickelt werden.
Die Abachi-Holzleisten besitzen Längs- und Quernuten und werden in das Spritzgusswerkzeug eingelegt. Das Elastomer wird auf die Holzleiste und in die vorhandenen Nuten gespritzt. Dabei verbindet es sich mit dem Holz.
Während des Spritzgussprozesses trifft das Elastomer unter Druck und Wärme auf die Holzleiste und dringt dabei auch in die Holzstruktur ein.
Beim anschließenden Abkühlen zieht sich das Elastomer zusammen. Dadurch nimmt die Leiste die gewünschte leichte Wölbung an. Im fertigen Produkt bilden Holz und Elastomer einen flexiblen Verbund, der wie eine Feder wirkt.
Stefan Hennecke vergleicht die Wirkung mit einem sehr weichen Lattenrost: Die einzelnen Holzleisten können unter Belastung nachgeben und den Kopf weich abfedern. Dadurch lässt sich die Kopfstütze auch ohne zusätzlich aufgelegtes Handtuch angenehm nutzen. Das Elastomer übernimmt damit nicht nur eine verbindende Funktion. Es trägt wesentlich zur gewünschten Flexibilität der Kopfstütze bei.
Die zentrale Herausforderung lag beim Moewell-Projekt in der natürlichen Faserstruktur des Holzes. Sie unterscheidet sich von Leiste zu Leiste, während der Spritzguss möglichst gleichbleibende Bedingungen benötigt.
Durch das unterschiedliche Wachstum des Holzes besitzt nicht jede Leiste dieselbe Faserstruktur. Gleichzeitig wird das Elastomer unter Druck und Wärme auf die Holzleiste gebracht und dringt dabei in deren Struktur ein.
Dieser Vorgang verläuft deshalb nicht bei jeder Leiste identisch. Für die Entwicklung bedeutete das: Es reichte nicht aus, nur eine einzelne Stellgröße zu verändern. Mehrere Faktoren mussten im Zusammenspiel betrachtet werden:
Genau dieses Zusammenspiel wurde über mehrere Jahre praktisch erprobt und weiterentwickelt.
Von den ersten Spritzversuchen im April 2021 bis zum Beginn der Serienfertigung im Juni 2025 vergingen mehr als vier Jahre. In dieser Zeit wurden verschiedene Materialien und Holzarten getestet sowie Holzleisten, Werkzeug und Spritzgussparameter wiederholt verändert.
Die ersten Spritzversuche fanden im April 2021 statt. Dafür baute TKH zunächst ein ausrangiertes Spritzgusswerkzeug aus einem anderen Projekt um und stellte es für die Versuche zur Verfügung. Auf diese Weise konnte die Produktidee praktisch getestet werden. Schon bei den ersten Versuchen wurde deutlich, dass größere Änderungen notwendig waren. Sowohl das Werkzeug als auch die Form der Holzleisten mussten angepasst werden. Damit begann die weitere technische Entwicklung des Projekts.
2022 wurden zahlreiche weitere Versuchstermine durchgeführt. Über den Entwicklungszeitraum wurden unterschiedliche Materialien und Holzarten getestet, die Form der Holzleisten mehrfach verändert und das Spritzgusswerkzeug Schritt für Schritt umgebaut und optimiert. Parallel dazu wurden die Spritzgussparameter immer wieder angepasst. Die Entwicklung verlief nicht geradlinig. Zwischenzeitlich entstand weiterhin zu viel Ausschuss und das Projekt kam ins Stocken. Die Versuche zeigten, dass sich das Ergebnis nicht durch eine einzige Änderung verbessern ließ. Material, Holzleiste, Werkzeug und Prozessparameter beeinflussten das Zusammenspiel der beiden Werkstoffe.
Im März 2024 wurde auf ein anderes Material umgestellt. Danach verbesserten sich die Ergebnisse. Welche genaue Materialtype eingesetzt wurde, wird nicht veröffentlicht. Es folgten weitere Versuchstermine, bei denen Details angepasst und die Produktionsparameter weiter abgestimmt wurden. Damit war auch der Materialwechsel allein noch nicht die fertige Lösung. Erst durch weitere Anpassungen konnten die Bedingungen für die spätere Fertigung festgelegt werden.
Im Juni 2025 ging die Fertigung der entwickelten Leisten in Serie. Damit wurde aus der Produktidee nach mehreren Entwicklungsphasen ein Bauteil, das serienmäßig gefertigt wird. Der Entwicklungsweg lässt sich auf vier zentrale Schritte zusammenfassen:
Die mehr als vierjährige Entwicklungszeit ist dabei keine allgemeine Aussage über die Dauer eines Spritzgussprojekts. Sie beschreibt ausschließlich den Verlauf dieses konkreten Projekts und seiner besonderen Materialkombination.
TKH koordinierte die Versuchstermine, begleitete die Versuche fachlich und brachte eigenes Know-how in die Entscheidungen während des Entwicklungsprozesses ein. Gemeinsam mit Partnerunternehmen wurden sowohl das Spritzgusswerkzeug als auch die entsprechende Maschine für die Versuche zur Verfügung gestellt. Zusätzlich wurden Fachleute von Materialherstellern und Spritzgussexperten in die Entwicklung einbezogen. Die Erkenntnisse aus den einzelnen Versuchen wurden genutzt, um weitere Entscheidungen zu Materialien, Holzleisten, Werkzeug und Prozessparametern zu treffen. Damit entstand die Lösung nicht durch eine einzelne Maßnahme, sondern durch die Zusammenarbeit verschiedener Fachbereiche und die schrittweise Weiterentwicklung des Gesamtprozesses.
Das Moewell-Projekt zeigt, dass sich ungewöhnliche Materialkombinationen nicht allein über die Auswahl eines Werkstoffs lösen lassen. Beim Verbinden von Holz und Elastomer mussten Material, Bauteilgeometrie, Spritzgusswerkzeug und Prozessparameter gemeinsam weiterentwickelt werden. Bei diesem Projekt wurden deshalb unterschiedliche Materialien und Holzarten getestet, die Form der Leisten verändert, das Werkzeug mehrfach umgebaut und die Spritzgussparameter angepasst. Erst das Zusammenspiel dieser Faktoren führte von den ersten Versuchen zur heutigen Serienfertigung. Für TKH entstand aus dem Projekt gleichzeitig praktische Erfahrung mit einer Materialkombination, für die zu Beginn noch keine eigenen Erfahrungswerte vorhanden waren.
Beim Moewell-Projekt waren insbesondere die Ausführung der Holzleisten, das eingesetzte Material, das Spritzgusswerkzeug und die Spritzgussparameter entscheidend. Diese Faktoren mussten gemeinsam betrachtet und über mehrere Versuchsreihen aufeinander abgestimmt werden.
Beim Moewell-Projekt wurde auf die unterschiedliche Faserstruktur der Holzleisten mit einem mehrjährigen Entwicklungsprozess reagiert. Dabei wurden verschiedene Materialien und Holzarten getestet, die Form der Leisten verändert, das Werkzeug mehrfach angepasst und die Spritzgussparameter weiterentwickelt. Diese Vorgehensweise beschreibt das konkrete Moewell-Projekt und ist keine allgemeingültige Lösung für jede Kombination aus Holz und Kunststoff.
Beim Moewell-Projekt waren Werkzeug und Spritzgussparameter zwei von mehreren miteinander verbundenen Einflussgrößen. Das Werkzeug wurde während der Entwicklung mehrfach umgebaut und optimiert. Parallel dazu wurden die Spritzgussparameter wiederholt angepasst, bis die Bedingungen für die Serienfertigung festgelegt waren.
Ja. TKH begleitet Kunststoffprojekte von der Produktidee über Entwicklung und Konstruktion bis zu Prototypen und Serienreife. Je nach Ausgangssituation können auch eine erste Produktidee, Skizzen oder vorhandene Musterteile die Grundlage für die weitere technische Entwicklung bilden.
Autor: Stefan Hennecke, Dipl.-Ing. (FH), Geschäftsführender Gesellschafter
