Kampf gegen Reibung – mit chemischer Fachkompetenz und Innovationen

/INS. Nanotechnologie kann heutzutage in so unterschiedlichen Produkten wie Kosmetika, Lacken, Stahl und sogar Zahnpasta eingesetzt werden. Außerdem wird Nanotechnologie inzwischen von Öl- und Schmiermittelunternehmen genutzt. Doch wie können mit mikroskopisch kleinen Teilchen der Verbrauch fossiler Brennstoffe reduziert sowie die Lebensdauer von Bauteilen in großen und schweren Maschinen in der Schifffahrt, dem Eisenbahnwesen, dem Schiffsmaschinenbau und der Schwerindustrie verlängert werden?

Die Anreicherung von Ölen, Fetten und Schmiermitteln mit kleinen Partikeln mit einem Durchmesser zwischen einem und 100 Nanometer hat sich zu einem umkämpften Geschäftsfeld entwickelt. Inzwischen nehmen hunderte von Unternehmen für sich in Anspruch, das Verschleißverhalten zu revolutionieren. Doch trotz einiger Fortschritte auf diesem Gebiet schaffen es die meisten Technologien zur Reduzierung von Reibung sowie zur Verbesserung des Verschleißschutzes nicht über die Test- oder Entwicklungsphase hinaus.  

Dennoch sind Gerätebetreiber und Fuhrparkleiter, die regelmäßig mit Maschinen arbeiten, stets an leistungsstärkeren Schmiermitteln interessiert, mit denen die Wartungs-, Kraftstoff- und Betriebskosten gesenkt werden können.

Das in Finnland ansässige Unternehmen Nanol Technologies führt die Bereiche Chemie und Nanotechnologie sowie eine dreißigjährige Grundlagenforschung in einer einzigartigen Startup-Kultur zusammen und produziert kommerzielle Schmierölzusätze, die strengste Forschungs- und Testanforderungen erfüllen.

Die Produkte des Unternehmens enthalten Zusätze, die eine extrem dünne Schutzschicht aus Kupferionen bilden und so den Oberflächenverschleiß reduzieren. Damit wird die Lebensdauer der Bauteile und der Schmiermittel verlängert und der Verbrauch fossiler Brennstoffe reduziert. Dank einiger intelligenter technischer und wissenschaftlicher Kniffe machen sich die Produkte die durch Reibung hervorgerufene Oberflächenaktivierung sogar zunutze.

Startup-Kultur und modernste Schmierstoffe

Das Unternehmen wurde vor vier Jahren in der dynamischen Startup-Szene Helsinkis gegründet, zusammen mit anderen Unternehmen aus den Musik-, Gaming- und Life-Science-Branchen. Doch dank des einzigartigen Ansatzes von Nanol Technologies, solider Forschung, hoher Fachkompetenz sowie eines kontinuierlichen Wachstums wurde das Unternehmen Anfang des Jahres unter mehr als 700 anderen Existenzgründern als das führende Startup-Unternehmen Finnlands ausgezeichnet.

Die Kombination einer unternehmerisch geprägten Arbeitskultur mit chemischer Fachkompetenz scheint sich zu bewähren. So verfügt Nanol Technologies bereits über Vertriebsniederlassungen in Finnland, Deutschland und Russland. Die Produktion wurde an den Spezialchemikalienhersteller CrisolteQ im westfinnischen Harjavalta ausgelagert. CrisolteQ ist Vorreiter in der Wiedergewinnung und dem Recycling von Wertstoffen und Metallen für die chemische Industrie. Nanol und CrisolteQ arbeiten im Rahmen einer strategischen Partnerschaft zusammen. Diese Form der Zusammenarbeit ist für kleine und mittlere Unternehmen, die auf diesem Markt bestehen möchten, von zentraler Bedeutung.

Nanol Technologies hat sich bereits neue Finanzierungsmöglichkeiten gesichert. Einige der besten Chemiker, Forscher und Experten auf dem Gebiet Ölzusätze unterstützen das Unternehmen bei der Entwicklung von Materialien, mit denen neue Maßstäbe im Bereich des Verschleißschutzes gesetzt und so die entsprechenden Kosten reduziert und Effizienzsteigerungen erzielt werden.

Dr. Aubrey Burrows, der Chefberater des Unternehmens, hat mehr als 30 Jahre Erfahrung in der Ölindustrie und hat sich die meiste Zeit seines Berufslebens den Themen Energieeffizienz und langlebige Schmiermittel gewidmet. Dr. Burrows erläutert: „Die Produkte von Nanol sind einzigartig. Sie unterscheiden sich in ihrer chemischen Zusammensetzung sowie ihrer Funktionsweise deutlich von den Produkten der Konkurrenz.“ Doch Dr. Burrows hat sich nicht nur aufgrund der chemischen und kraftstofftechnischen Herausforderung für die Zusammenarbeit mit Nanol Technologies entschieden.

„Was mir an Nanol Technologies besonders gefällt, sind die professionellen und engagierten, aber gleichzeitig freundlichen und begeisterungsfähigen Mitarbeiter. Man merkt deutlich, dass das Team an mehr als an schnellen Gewinnen interessiert ist.“

Dr. Burrows äußert sich wie folgt zu dem Ansatz von Nanol Technologies: „Die technologische Neuerung dieses Ansatzes besteht darin, dass die Zusätze von Nanol auf der Metalloberfläche eine extrem dünne, nur wenige Nanometer starke Schutzschicht aus Kupfer bilden. Herkömmliche Schmierölzusätze, mit denen der Verschleißschutz erhöht und die Reibung reduziert werden sollen, basieren auf Zink-Dialkyldithiophosphaten (ZDDPs) und organischen Fettsäurederivaten.“

„ZDDPs enthalten Phosphor, der in Abgaskatalysatoren die Entstehung von Giftstoffen bewirkt. Das ist ein großes Problem. Für ein besseres Verschleißverhalten sind neue Technologien erforderlich. Die als Reibungsmodifikator eingesetzten organischen Fettsäurederivate sind schnell verbraucht und bieten keine robuste Leistung. Um eine höhere Energieeffizienz zu erzielen, sind also neue Arten von Zusätzen erforderlich.“

Die Produkte von Nanol Technologies unterscheiden sich Dr. Burrows zufolge von den Produkten der Konkurrenz, da sie nicht auf herkömmlicher Nanotechnologie basieren. „Der Nanol-Zusatz ist sehr homogen und enthält Kupferpartikel, die in einem stabilen Kolloid dispergiert sind. Die Struktur des Kolliods ist vergleichbar mit der Struktur in überbasischen Reinigungsmitteln mit Metallkarbonaten, die häufig in Ölformulierungen eingesetzt werden.“

„Daher sind die Produkte von Nanol nicht von den Problemen und Schwierigkeiten herkömmlicher Nanotechnologie betroffen. Außerdem sind damit keine Gesundheits- oder Sicherheitsprobleme verbunden. Der wichtigste Schritt für die Bildung der Nanoschicht ist die Oberflächenaktivierung. Dadurch wird eine Redoxreaktion in Gang gesetzt, die die Kupferionen in dem Zusatz reduziert und so zu der Kupferablagerung auf der Metallfläche beiträgt. Der Zusatz kann die Nanoschicht außerdem reparieren und sorgt so für eine robuste und verbesserte Leitung.“

Dr. Burrows ergänzt: „Die Nanol-Technologie setzt neue Maßstäbe, da sie sich nicht nur in chemischer und mechanischer Hinsicht von den Produkten der Konkurrenz unterscheidet, sondern auch die Formulierung einer neuen Generation leistungsstärkerer Schmiermittel ermöglicht.“  

Picture mechanism.© Ab Nanol Technologies Oy

Weniger ist mehr – ein Erfolgsrezept

Professor Matthias Scherge arbeitet als unabhängiger Forscher für Nanol und ist einer der weltweit führenden Experten auf dem Gebiet der Tribologie, der wissenschaftlichen Untersuchung von Reibung, Verschleiß und Schmierung. Professor Scherge war rund zehn Jahre lang in der Industrie tätig und ist derzeit Direktor des MikroTribologie Centrum des Fraunhofer-Instituts für Werkstoffmechanik IWM.

„In der Tribologie sind wir an der Entwicklung langfristiger Lösungen interessiert. Die meisten Menschen denken, dass sie für eine quietschende Tür lediglich etwas Öl benötigen. Dies ist jedoch nur eine kurzfristige Lösung für ein paar Monate. Wir versuchen stattdessen, das Problem quietschender Scharniere für die nächsten zehn Jahre zu lösen.“

Wie Dr. Burrows betont auch Professor Scherge das Engagement und die Begeisterungsfähigkeit des Teams von Nanol Technologies. „Mit ihrem Produkt waren sie nicht einfach auf die nächstbeste schnelle Lösung aus. Die Mitarbeiter von Nanol sind sehr aufrichtig und verstehen die Grundlagen ihrer Technologie. Während der Zeit, in der ich mit ihnen zusammengearbeitet habe, haben sie Bemerkenswertes geleistet.“

„Nanol verfolgt einen anderen Testansatz als viele andere Unternehmen. Statt die Dinge zu beschleunigen, arbeitet Nanol mit Daten, die stärker das Verhalten von Praxisanwendungen widerspiegeln. Dadurch werden präzisere Ergebnisse erzielt.“

Professor Scherge ergänzt: „Das auf Kupfer basierende Produkt des Unternehmens sowie die Veränderung der Kupferstruktur sind sehr raffiniert. Durch Reibungseffekte werden die obersten ein- oder zweihundert Nanometer eines Materials verändert. Die Leute denken, man müsse das Material lediglich mit einer Schutzschicht überziehen, und das Problem sei gelöst. Aber das ist es keinesfalls. Und genau hier unterscheidet sich das Nanol-Produkt von der Konkurrenz.“
 
Das letzte Wort hat Johan von Knorring, einer der Gründer sowie heutiger CEO von Nanol Technologies: „Unser Unternehmen hat sehr viel Potenzial, und wir sind auf einem aufregenden Gebiet tätig. Natürlich sind wir nicht das typische Startup-Unternehmen, mit Pferdeschwänzen und Sitzsäcken im Büro, aber wir verfügen über eine gute Mischung aus Begeisterung und Erfahrung, jungen und erfahrenen Mitarbeitern, leistungsstarken Experten und leidenschaftlichen Visionären.“

Für weitere Informationen
wenden Sie sich bitte an Johan von Knorring, CEO von Nanol Technologies Oy (per E-Mail an johan.vonknorring@nanoltechnologies.com oder telefonisch unter +358 400 149 142).

Bild 1: Nanol Technologies in Helsinki – eine Kombination einer unternehmerisch geprägten Arbeitskultur mit chemischer Fachkompetenz. Von links Praktikant Zacharias Wulff, Johan von Knorring, Tuula Leppälä, Richard Fagerholm, und Luis Pereira. © Ab Nanol Technologies Oy

Bild 2:
Nanol Technologies führt die Bereiche Chemie und Nanotechnologie sowie eine dreißigjährige Grundlagenforschung zusammen um kommerzielle Schmierölzusätze herzustellen. © Ab Nanol Technologies Oy

Bild 3: Produktentwicklungsteam:  Dr Kenneth Ekman (ChrisolteQ), Sophia von Haartman und Praktikant Samuli Lempiäinen. © Ab Nanol Technologies Oy

Bild 4: Nanol Technologies verfügt über Vertriebsniederlassungen in Finnland, Deutschland (im Bild) und Russland.Patrik Strand, Eduard Albrecht, Inna Kravchenko, und Alexander Hild. © Ab Nanol Technologies Oy

Bild 5: Redoxreaktion. © Ab Nanol Technologies Oy

Bild 6: Professor Matthias Scherge. © Ab Nanol Technologies Oy

Bild 7: Die Produksion wurde an den Spezialchemikalienhersteller CrisolteQ im westfinnishen Harjavalta ausgelagert. © Ab Nanol Technologies Oy

Über Nanol Technologies Oy

Ab Nanol Technologies Oy ist ein Hersteller von leistungsstarken Schmierölzusätzen und hat dafür eine einzigartige neue Technologie patentiert. Diese auf Nanotechnologie beruhende neue Technologie kommt bereits in zahlreichen Produkten und Anwendungen zum Einsatz. Die Produkte von Nanol Technologies sind inzwischen fest auf dem Schmieröl- und Schmierfettmarkt etabliert. Die Kunden können damit in verschiedenen Anwendungen erhebliche Kosteneinsparungen realisieren. Das derzeitige Produktportfolio beinhaltet unter anderem leistungsstarke Schmierölzusätze für einen besseren Verschleißschutz in der Eisenbahn- und der Schiffsbranche.

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