Konstrukční cesty

V příčném řezu vypadá profil okna GEALAN poměrně složitě, jako malé bludiště s pavučinami a dutinami. Proč tomu tak je? Philipp Benker a Kay Sommermann se této otázce musí pousmát. Pro oba konstruktéry je geometrie profilu tou nejsamozřejmější věcí na světě: "Bývají tam dvě duté komory - úzká na vnější straně a vnitřní pro ocel, jinými slovy výztuž," říká Philipp Benker (33). "Postupem času přibyly další komory - tři, čtyři a dnes jich je pět nebo šest. Zlepšují tepelnou izolaci. Komory jsou naplněné vzduchem a každá vrstva stagnujícího, necirkulujícího vzduchu je izolovaná. Devadesátá léta dala vzniknout skutečnému komorovému rallye", dodává Kay Sommermann (30). Ukázalo se však, že osm nebo více komor lepší tepelnou izolaci nepřináší, zatímco pět nebo šest komor přináší vynikající hodnoty. Vnější komory jsou vystaveny slunečnímu teplu, a proto potřebují větrání. Největší komora je vyztužena ocelí, což z okna činí stabilní konstrukční prvek. "Existuje mnoho praktických omezení," říká Kay Sommermann. "Profil se šesti komorami, jak je tomu dnes, je výsledkem dlouholetého vývoje. Splňuje všechny požadavky." Oba konstruktéři jsou přesvědčeni, že základní geometrie se v dohledné době nezmění.

Nalezení jediného řešení, které by splňovalo všechny požadavky, je stálým úkolem konstrukčního oddělení, které zaměstnává sedm konstruktérů. Když společnost GEALAN vyvíjí nový profilový systém, konstruktéři si pohrávají s přesně vyladěnými geometrickými jednotkami, přesnou polohou komor a tloušťkou pásů. Od počátku jsou však určeny desítky vlastností, včetně funkcí, výkonových hodnot a designu. Konkrétně se jedná také o stavební hloubku, šířku líce, statiku, úhly a poloměry, vhodnost pro lepení za mokra, ochranu proti vloupání, vhodnost pro kompatibilitu s pasivními domy, podíl recyklovaného materiálu atd. "Dalším důležitým aspektem je zpracovatelnost," říká Kay Sommermann. 'Osy vrtání musí být správně umístěny, aby se ve zpracovatelských centrech našich zákazníků nemuselo nic předělávat. Také výšky přetočení rámu a křídla by měly být stejné, jinak by naši zákazníci potřebovali různé svařovací systémy. Snadné zpracování je opravdu klíčové. Konstruktéři nakreslí, jak bude nový profil vypadat, nejprve na papíře, pak v programech CAD, nejprve ve 2D, pak ve 3D - a to pro více než dvacet různých geometrií pro každý systém. Koneckonců otočné a výklopné okno potřebuje úplně jiný profil než zdvižně-posuvné dveře. "S naším softwarem můžeme dokonale vymodelovat a předem vypočítat, jak dobrá bude tepelná izolace nového systému. Se zvukem je to trochu složitější - ale v GEALANu máme desítky let zkušeností, ať už se jedná o jakýkoli problém. Víme, co funguje nejlépe, což je obrovská výhoda pro každou novostavbu. Jakmile je profil navržen, začne nástrojárna vyrábět odpovídající nástroje - a konstruktéři přejdou k příslušenství. Každé zakončení, každá prahová konzola, každý sloupkový konektor jsou pečlivě zváženy, načrtnuty a digitálně nakresleny.

Oddělení designu však nevytváří pouze produkty, ale také kariérní cesty. Po maturitě se Philipp Benker ve svých 15 letech vyučil stavebním mechanikem. Aby mohl postoupit ve své kariéře, navštěvoval technickou školu v Drážďanech se zaměřením na strojírenství. Poté pracoval téměř dva roky u firmy zabývající se kovovými konstrukcemi. Když se tato firma dostala do potíží, začal si hledat nové zaměstnání. V roce 2015, ve svých 25 letech, nastoupil do společnosti GEALAN jako konstruktér. 'Byla to pro mě opravdu vzrušující oblast úkolů. Konstruktér potřebuje technické znalosti a prostorovou představivost. Musí být kreativní a dělat věci rychle a dobře. Po pouhém roce působení ve společnosti stál Philipp Benker před novou výzvou: 3D tiskem. 'Díky 3D tiskárně můžeme vytisknout každý profil a každý doplněk, což mi hned přišlo zajímavé.'3D tiskárna taví plast ABS a vytváří z něj polotekutě požadovaný trojrozměrný objekt, vrstvu po vrstvě. Druhá 3D tiskárna vytvrzuje syntetickou pryskyřici laserem a umožňuje tisknout zcela odlišné materiály, od pružných až po odolné vůči vysokým teplotám. 'Obojí lze provést přes noc - a ráno už máme v rukou prototyp. Díky němu můžeme mnohem lépe než podle výkresu posoudit, zda profil splňuje naše očekávání. Pomáhá nám také posoudit, zda každé ze čtyřiceti příslušenství přesně sedí, jak funguje zpracování a zda k sobě dobře pasují konektorové spoje. Haptika je nesmírně užitečná. Ještě v této fázi můžeme snadno něco optimalizovat; a naši zákazníci si už také mohou udělat představu. 3D tisk urychluje celý vývoj profilu. Philipp Benker říká, že k 3D tisku přirostl, a jak roste jeho specializace, roste i jeho kariéra. Dnes je seniorním pracovníkem v oddělení designu.

Kariéra Kay Sommermann byla nastartována na veletrhu odborného vzdělávání v Hofu. S čerstvým maturitním vysvědčením v kapse si na tomto veletrhu všiml společnosti GEALAN a požádal o stáž v oddělení designu. "Celá pracovní atmosféra na mě udělala dojem. Kolegové byli naprosto otevření a vstřícní a já se hned od začátku cítil jako doma. Zatímco ostatní se stále ještě věnovali tradičnímu vzdělávání technických kresličů, GEALAN se již v roce 2010 zaměřil na technického produktového designéra, který bude dříve a intenzivněji pracovat s programy CAD. "Tak jsem si řekl: super, jsou orientovaní na budoucnost! Po vyučení byl Kay Sommermann přijat do zaměstnání, ale nejprve pokračoval ve vzdělávání jako strojírenský technik v Hofu. 'Byl jsem tu ještě o letních prázdninách. Kontakt se společností GEALAN se nikdy nepřerušil a v roce 2016 jsem se vrátil do konstrukčního oddělení. Byl však zařazen do nové oblasti úkolů. Nyní se stále více zabývá testováním.

Každý profil GEALAN musí před uvedením na trh úspěšně absolvovat testovací maraton. Jakmile je z nového profilu vyroben první okenní prvek, musí ve zkušebním stendu odolat nárazům vzduchu o síle hurikánu. Je masivně "kropen" - někdy i 40 litry vody za minutu. Okno musí zůstat těsné, stabilní a funkční. "Simulujeme bouře století," říká Kay Sommermann. "V reálném životě by taková bouře znamenala, že bych se pravděpodobně nestaral o těsnost svých oken, ale spíše o to, zda můj dům ještě stojí. Nicméně v testovacím prostředí se do místnosti nedostane ani kapka vody. Poté testujeme ochranu proti vloupání: "Provedeme předběžný interní test, což znamená, že se vžiji do role zloděje a pokusím se otevřít okenní prvek - šroubovákem, pak páčidlem. Čím déle okno vydrží, tím vyšší je ochrana proti vloupání. Oficiální testování pak provádějí externí zkušební ústavy. Zkouška tepelné izolace probíhá rovněž externě. Při této zkoušce se prvek umístí do horkého boxu, aby se prokázalo, že propouští co nejméně tepla. Ve zvukové laboratoři je pak prvek vystaven zátěži růžovým šumem - směsí zvuků ve všech frekvenčních pásmech - a nejvyššího hodnocení dosáhne pouze tehdy, pokud velmi dobře izoluje zvuk. Poté okno projde dlouhodobým testem funkčnosti, při kterém se simuluje dlouholeté používání. Kromě toho oddělení výzkumu a vývoje provádí další testy materiálů, například na stálost barev a úroveň lesku. Testuje se také, jak se profil chová při požáru. A aby mohl získat značku kvality RAL, musí projít spojenými zkouškami, které například hodnotí, jak stabilní a těsné je okno i po deseti cyklech tepla a chladu. Inspektoři pak prvek rozeberou a zkoumají, zda v něm nejsou sebemenší trhlinky ve spoji. Značka RAL je udělena pouze v případě, že jsou splněny všechny normy.

Kay Sommermann je od roku 2019 vedoucím testovacího centra. Když mluví o testování, je cítit jeho fascinace: "Když se testuje něco úplně nového a něco nefunguje úplně tak, jak jsme si představovali - přemýšlení o tom, zjišťování, co musíme zlepšit, hledání řešení - to je pro mě to nejvíc vzrušující. I když on sám už u rýsovacího prkna není, jeho návrhy na zlepšení samozřejmě ovlivňují design, který s pomocí jeho nápadů profily dále vylepšuje.

Pokud je při návrhu nového profilu tolik pevně daných specifikací - má design ještě něco společného s kreativitou? Philipp Benker říká: "Ano! Když pracujeme na úplně novém systému, rozhodně existuje svoboda designu, která nám umožňuje celý design překonfigurovat. Kdykoli navrhnu příslušenství, které se pak prodává a masově instaluje v mezinárodním měřítku, je to opravdu dobrý pocit! Najít to nejchytřejší řešení v rámci mnoha specifikací a úzkých limitů - to je právě to umění, vysvětluje Kay Sommermann. "A také musíme být flexibilní. Jediný skvělý nápad a trvat na něm není proveditelné. Možná je nápad pro jeden případ docela dobrý, ale další zákazník potřebuje něco jiného - a pak musíme vymyslet nové způsoby.

Philipp Benker a Kay Sommermann začínali v oddělení designu a objevili zde své specializace. Pokračují ve vývoji geometrie profilů a profilů, ale také sami sebe. Kay Sommermann si již dávno doplnil vzdělání v oboru okenní techniky. Philipp Benker se snaží stát se specializovaným technikem. Kariérní dráhy v konstrukčním oddělení GEALANu jsou stále ve výstavbě - a konstruktivní.