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Hitze mit allen Mitteln

Ipsen ATLAS Green - Stahlprodukte werden in einem Hochtemperaturofen hinter den Flammen gehärtet.

Interview "Handelsblatt/Wirtschaftswoche" - Hidden Champion 2025

Text: Dr. Florian Güßgen | Fotos: Dominik Asbach

Das Unternehmen Ipsen International hat einen Ofen zum Härten von Stahl entwickelt, der mit Erdgas, Wasserstoff und Strom funktioniert.

Das Motto von Ipsen International lautet „Meet the Heat", tatsächlich. Und im FutureLab, einer Halle auf dem Werksgelände in Kleve am Niederrhein, kann man ihr leibhaftig begegnen, dieser Hitze. Wie ein Höllenschlund öffnet sich die Klappe des Hochtemperaturofens, langsam, vom unteren Rand schießt ein Flammenschleier nach oben, mehrere Meter von der Kammer entfernt ist der heiße Hauch noch gut zu spüren. Knapp 1000 Grad Celsius sind es im Innern der Anlage. „Das Besondere an diesem Ofen ist seine Anpassungsfähigkeit", sagt Unternehmenschef Paul van Doesburg: ,,Man kann ihn mit Erdgas betreiben, mit Wasserstoff, aber auch mit Solarstrom. Je nachdem, was verfügbar ist und welchen C02 -Fußabdruck der Kunde hinterlassen möchte." Ein Alleskönner also. Ein technologieoffener Ofen. Ein Muster flexibler Hitzekunst. Das ist das Versprechen und zunehmend auch der Businessplan des Mittelständlers. ,,Hier zeigen wir unseren Kunden, wie die Zukunft der Wärmebehandlung aussieht", sagt van Doesburg.

Paul van Doesburg (Geschäftsführer Ipsen International GmbH)

HARTER STAHL FÜRS WELTALL

Mit dieser Wärmebehandlung kennen sie sich aus bei Ipsen: Die Firma baut Öfen, in denen andere Betriebe ihre Stahlprodukte erhitzen können, um sie widerstandsfähiger zu machen, sie zu härten. Typisch sind etwa Zahnräder für die Autoindustrie, Werkzeuge wie Zangen, aber auch Bauelemente von Rüstungsgütern, Teile von Munition - oder Teile von Raumschiffen und Satelliten. SpaceX, das US-amerikanische Weltraumunternehmen von Tesla-Chef Elon Musk, hat für seine Satelliten des Netzwerks Starlink auf Produkte zurückgegriffen, die in Öfen der Ipsen-Gruppe gehärtet wurden. Ipsen, schreibt die US-Tochter auf Linkedln, habe schon immer geholfen, Materialien und Komponenten für die Erkundung des Weltalls zu entwickeln. Nun sei man auch bei der Rückkehr zum Mond mit an Bord. Wenn's weiter nichts ist.

Dabei ist Ofen nicht gleich Ofen, normalerweise. Für unterschiedliche Werkstoffe braucht es unterschiedliche Öfen. Produkte für die Raumfahrt etwa werden vor allem in sogenannten Vakuumöfen aus der Fertigung von Ipsen erzeugt. Dieser Ofentyp erhitzt Metall in einer Unterdruckumgebung, sodass es nicht mit Sauerstoff in Berührung kommt, der es verunreinigen könnte.

Sogenannte atmosphärische Öfen hingegen arbeiten mit einem sehr geringen Überdruck von wenigen Millibar. Und hier setzt die neue, variable Technologie an, mit der Ipsen seine Kunden nicht zu einer klimaneutralen Produktion zwingt, sondern diese nur prinzipiell möglich macht.

Alles kann, nichts muss. Ipsen International übersetzt diesen libertären Grundsatz in die Welt der Öfen - und schafft damit die nötige Flexibilität für die Realitäten der Energiewende, in der vieles probiert wird, ohne dass klar wäre, welche Technologien sich durchsetzen werden. Eine Welt ist das, in der es mitunter riskant ist, allein auf einen Weg zu setzen. Eine Welt, wie gemacht für die Öfen von Ipsen.

Das Future Lab haben sie erst im vergangenen Jahr eröffnet, pünktlich zum 75. Gründungsjubiläum. 1948, kurz nach dem Krieg, so will es der Firmenmythos, legte Harold Ipsen, ein amerikanischer Ingenieur, in Kleve einen Zwischenstopp ein. Eigentlich wollte er in die Niederlande, war dann aber irgendwie jenseits der Grenze gelandet. In der Dorfkneipe kam Ipsen zufällig mit dem Bürgermeister ins Gespräch - und erzählte ihm von seiner Idee, Öfen zu bauen. So nahmen die Dinge ihren Lauf.

AUCH STAHL MUSS SICH ENTSPANNEN

Der Bürgermeister bot Harold Ipsen eine Scheune an - die Keimzelle des Unternehmens, das heute über Standorte in Rockford, Osaka, China und Indien verfügt. Nach einigen Höhen und Tiefen in den letzten zehn Jahren beschäftigt die Ipsen-Gruppe heute rund 800 Mitarbeiter, davon 240 in Kleve, und erzielt im Jahr 2023 einen Umsatz von rund 175 Millionen Euro.

Gas- und Wasserstoffleitungen am Gehäuse des Hochtemperaturofens

Seit 2007 gehört Ipsen einem Private-Equity-Unternehmen, der Frankfurter Quadriga Capital.

Ipsens helles Zukunftslabor besteht aus drei nebeneinander angeordneten Anlagen, die ähnlich aussehen, aber unterschiedliche Funktionen haben. In der Mitte, etwa sechs Meter hoch, ist der Ofen neuen Typs platziert, der Alleskönner, den sie Atlas Green getauft haben - wobei das Green im Schriftzug typografisch dem Green von Greenpeace stark ähnelt - wohl nicht ohne Absicht. In der Regel wird dieser Ofen auf etwa 950 Grad Celsius erhitzt; Chargen mit einem Gewicht von bis zu zwei Tonnen werden dort sechs, sieben Stunden lang gehärtet. Bora Özkan, Ipsens Cheftechnologe, kann sehr präzise erklären, warum es Stahlteilen guttut, sich in der Hitze zu entspannen, dass sie dadurch weniger porös, anpassungsfähiger und härter werden. Links vom Atlas steht ein Ofen zum Vorwärmen, rechts davon eine leicht überdimensionierte Waschmaschine: Hier wird das Material, die jeweilige Charge, vor und nach der Wärmebehandlung gereinigt, etwa von Öl.

Der Atlas Green kann binnen Minuten von klassisch-fossiler Befeuerung mit Erdgas auf 100 Prozent Wasserstoff umgestellt werden oder binnen Sekunden auf - im Idealfall grünen - Strom. Die Brenner in der Ofendecke sind variabel, obwohl sich die Gase hinsichtlich Energiedichte und Brenneigenschaften unterscheiden.

„Mit unserer Hybridtechnologie sind wir Wettbewerbern dreieinhalb bis vier Jahre voraus", sagt Bora Özkan..

Vor allem die Zeit der Pandemie hat er mit seinem Entwicklungsteam genutzt, um die neue Technik voranzutreiben. Und jetzt, sagt Geschäftsführer Paul van Doesburg, passe der Ofen perfekt in die Zeit. Ja, für viele Kunden sei eine grüne, möglichst klimaneutrale Produktion wichtig. Bloß wann, in welchem Maß und auf welche Art sie grün werden soll, das wisse gerade noch keiner so genau.

Grüner Wasserstoff sei eben nicht immer verfügbar, und auch der günstige Strom aus erneuerbaren Energien, ob aus Solar- oder Windparks, sei nicht immer günstig vorhanden. Der Ofen aber bleibe.

,,Unsere Kunden", sagt van Doesburg, „kaufen Öfen nicht mit einer Perspektive von zwei, drei Jahren, sondern für 40 Jahre. Wir können und wollen keine Anlagen verkaufen, die binnen kurzer Zeit unbrauchbar sind, nur weil der Brennstoff nicht wie versprochen kommt."

FLEXIBILITÄT ALS SCHLÜSSEL

Der Schlüsselbegriff lautet: Flexibilität.

,,Viele Härtereien haben großflächige Solaranlagen auf den Dächern ihrer Werke", sagt van Doesburg. Bei Ipsen geht man wie folgt vor: Eine Software, die Özkan mit seinem Team entwickelt hat, kann genau berechnen, wie viel Kohlenstoffdioxid der Ofen bei einer Produktion ausstößt, aber auch, welche Kosten jeder Produktionsschritt verursacht. Wenn erneuerbare Energien verfügbar und günstig sind, können Unternehmen jene Produkte härten, bei denen es besonders auf den C02 Fußabdruck ankommt. Sobald der grüne Strom teurer wird, wenn die Sonne nicht scheint oder der Wind nicht weht, kümmert man sich um jene Produkte, bei denen weiterhin mit Erdgas oder mit Wasserstoff gearbeitet werden soll. ,,Für einen sehr umweltbewussten Kunden kann man so tagsüber die Sonne nutzen, für einen Kunden, bei dem es auf Emissionen weniger ankommt, verbrennt nachts das Erdgas", sagt Özkan. ,,Wir machen keine Vorgaben, sondern sorgen für Transparenz."

Im Future Lab zeigt er auf einem Bildschirm, wie sich per App zwischen den Betriebsarten des Ofens wechseln lässt. Der Bau des Ofens, das ist klassische Ingenieurskunst. Aber Özkan sagt, in seinem Entwicklungsteam habe er mehr Programmierer beschäftigt als Menschen, die auf die Hardware spezialisiert seien.

Für Ipsen International haben sich die Investitionen schon gelohnt. ,,Seit wir das Hybridmodell im Sortiment haben, bestellen Kunden zu 80 Prozent diese Variante", sagt van Doesburg. In der Werkshalle zeigt er, wie die Öfen gebaut werden, wie die Kammer mit gemauertem Stein ausgelegt und isoliert wird, wie das Gehäuse entsteht. Etwa zwölf Wochen, sagt van Doesburg, dauere es, bis ein Ofen fertig montiert sei. Fast alle Modelle hier in der Produktionshalle sind Öfen neuen Typs.

Head of Technology Bora Özkan and his team have developed the hybrid furnace for hydrogen, electricity and gas
Dr. Boran Özkan | CTO | Ipsen International GmbH

Technologiechef Bora Özkan und sein Team haben den Hybridofen für Wasserstoff, Strom und Gas entwickelt

AUTOKRISE IM BLICK

Ipsen International ist breiter aufgestellt. In Europa baut der Mittelständler vor allem Atmosphärenöfen, in den USA vor allem die Vakuumvariante. Die Nachfrage von Rüstungsfirmen hat zuletzt zugenommen, eine Folge der Zeitenwende.

Ipsen spürt auch die Krise in der deutschen Autoindustrie. Ist ja klar. Van Doesburgs Kunden sind oft Zulieferer. Und die durchleben derzeit eine harte Phase. Etwa 40 Prozent des Umsatzes, sagt der IpsenChef, hingen an der Autoindustrie. Derzeit komme es schon vor, dass er einen Zulieferer besuche, dessen Lagerhallen prall gefüllt seien, weil die Aufträge von den Autofirmen stockten. ,,Da kann ich verstehen, wenn der jetzt erst einmal keinen neuen Ofen bestellen will", sagt van Doesburg. Dennoch fühle man sich stark und gut gerüstet. Wenn es weiter Turbulenzen am Markt gebe, werde man sich zwischenzeitlich eben auf Dienstleistungen konzentrieren, also etwa darauf, ältere Öfen zu modernisieren. Oder man werde die Zeit nutzen und den Atlas Green weiterentwickeln. Ideen dafür, sagt ChiefTechnology Officer Bora Özkan, gebe es bereits. Für die Entwickler von Ipsen gilt im Grunde das Gleiche wie für die Öfen: Hauptsache, flexibel bleiben.

Hardening tests with a charge containing transmission parts is also being hardened in Ipsen's Future Lab.
In lpsens Future Lab wird auch eine
Charge Getriebeteile versuchsweise
gehärtet.