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Interview mit dem Unternehmer-Ehepaar Boccola

Melanie Steinbeck,

„Die Qualität der Mischung entscheidet über die Qualität der Forschung“

Batterieforschung gilt als Schlüsseltechnologie der Zukunft – doch der Erfolg neuer Materialien entscheidet sich oft schon beim Mischen. Während Rezepturen immer komplexer und Anforderungen an Reproduzierbarkeit, Präzision und Dokumentation immer höher werden, geraten auch etablierte Laborprozesse auf den Prüfstand.

Wie verändern sich die Anforderungen an moderne Mischtechnologien? Welche Rolle werden digitale und datenbasierte Laborprozesse künftig spielen? Und wie gelingt es einem Familienunternehmen, technologische Erfahrung über Jahrzehnte hinweg immer wieder neu zu denken?

Darüber sprechen Mareike und Fabio Boccola vom Familienunternehmen Hauschild GmbH & Co. KG (Hauschild SpeedMixer) im LABO-Familieninterview. Es geht um Innovationen in der Batterieforschung, den Wandel im Laboralltag und ihre Vision für die Forschung von morgen.

LABO: Familienunternehmen gelten oft als besonders langfristig orientiert. Wie prägt das Ihre Herangehensweise an Innovation und Technologieentwicklung?

Das Unternehmerpaar Mareike und Fabio Boccola mit einem Großserien-Mischgerät des Familienunternehmens Hauschild SpeedMixer. © Hauschild SpeedMixer

Mareike Boccola: Einer meiner Lieblingssätze ist: Familienunternehmen denken und agieren nicht in Quartalen, sondern in Generationen. Das prägt unsere Entscheidungen sehr stark. Innovation bedeutet für uns nicht, jedem kurzfristigen Trend hinterherzulaufen, sondern Technologien so weiterzuentwickeln, dass sie für unsere Kunden langfristig echten Nutzen stiften.
Der Hauschild SpeedMixer steht seit über 50 Jahren für das Prinzip der dual-asymmetrischen Zentrifugalmischung. Diese Erfahrung ist für uns ein großer Vorteil, aber auch eine Verantwortung. Wir wissen, wie wichtig Verlässlichkeit, Reproduzierbarkeit und Qualität gerade in Forschung und Entwicklung sind. Deshalb investieren wir kontinuierlich in die Weiterentwicklung unserer Geräte, haben mittlerweile ein eigenes Firmengebäude und eine eigenen Abteilung nur für unsere Entwicklung. Dort enstehen dann die neuesten Ideen, wie zum Beispiel Temperaturkontrolle in Echtzeit, Speicherungsmöglichkeiten von Prozessdaten, Automatisierung, digitale Anbindung und vieles mehr.

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Gleichzeitig bleiben wir sehr nah an unseren Kunden. Viele Innovationen entstehen nicht am Reißbrett, sondern aus konkreten Herausforderungen im Laboralltag. Als Familienunternehmen können wir hier oft schneller und direkter auf neue Anforderungen reagieren.

Die Batterieforschung entwickelt sich derzeit mit hoher Geschwindigkeit. Welche Veränderungen beobachten Sie besonders im Bereich Materialformulierungen und Mischprozesse?

Fabio Boccola: Wir beobachten, dass Batteriematerialien immer komplexer werden. Es geht längst nicht mehr nur darum, einzelne Komponenten miteinander zu vermischen. Die Formulierungen bestehen aus sehr anspruchsvollen Kombinationen von Aktivmaterialien, Leitadditiven, Bindern, Lösemitteln oder neuen Feststoffsystemen. Gleichzeitig steigen die Anforderungen an Homogenität, Prozesskontrolle und Reproduzierbarkeit erheblich.
Besonders deutlich wird das bei Slurries, Pasten und hochgefüllten Systemen. Kleine Unterschiede im Mischprozess können hier große Auswirkungen auf Viskosität, Beschichtbarkeit, Partikelverteilung oder später auf die elektrochemische Performance haben.

Hinzu kommt, dass in der Batterieforschung oft mit sehr wertvollen oder nur begrenzt verfügbaren Materialien gearbeitet wird. Das bedeutet: Man möchte möglichst kleine Mengen effizient, sauber und reproduzierbar verarbeiten. Genau hier verändern sich die Anforderungen an Mischprozesse. Es reicht nicht mehr, „irgendwie homogen“ zu mischen. Der Prozess selbst muss kontrollierbar, dokumentierbar und skalierbar sein.

In der Batterieforschung werden Slurries und Materialformulierungen vielerorts noch mit klassischen Mischverfahren hergestellt. Warum stößt diese Herangehensweise aus Ihrer Sicht zunehmend an ihre Grenzen?

Fabio Boccola: Klassische Mischverfahren haben selbstverständlich ihre Berechtigung. Aber bei modernen Batteriematerialien stoßen sie zunehmend an Grenzen, weil die Systeme anspruchsvoller werden.
Ein Problem ist häufig die mangelnde Reproduzierbarkeit. Wenn Mischwerkzeuge, Rührgeometrien, Bedienereinfluss oder Reinigungsprozesse eine große Rolle spielen, wird es schwieriger, Versuche wirklich vergleichbar zu machen. Gerade in der Forschung, wo kleine Unterschiede entscheidend sein können, ist das ein kritischer Punkt.

Außerdem sind viele klassische Verfahren zeitaufwendig, materialintensiv und mit Reinigungsaufwand verbunden. Bei kleinen Batchgrößen oder teuren Rohstoffen ist das ein echter Nachteil. Dazu kommt, dass hochviskose, stark gefüllte oder empfindliche Formulierungen besondere Anforderungen stellen. Hier kann es schnell zu unvollständiger Dispergierung, Lufteintrag, Temperaturanstieg oder lokalen Inhomogenitäten kommen.

Welche Rolle spielt die Qualität des Mischprozesses für die Aussagekraft und Reproduzierbarkeit batterietechnischer Versuche?

Fabio Boccola: Die Qualität des Mischprozesses ist aus unserer Sicht ein zentraler Faktor. In der Batterieforschung wird häufig sehr genau über Materialien, Zellchemien oder Beschichtungsverfahren gesprochen, aber der Mischprozess davor ist mindestens genauso wichtig.

Wenn eine Slurry oder Materialformulierung nicht reproduzierbar hergestellt wird, kann das die gesamte Versuchsauswertung beeinflussen. Dann ist möglicherweise unklar, ob ein Ergebnis tatsächlich auf das Material zurückzuführen ist oder auf Unterschiede im Mischprozess. Das betrifft zum Beispiel Partikelverteilung, Benetzung, Viskosität, Lufteinschlüsse, Agglomerate oder Temperaturhistorie.

Ein reproduzierbarer Mischprozess schafft deshalb eine verlässliche Grundlage für Forschungsergebnisse. Er macht Versuche vergleichbarer, reduziert Streuungen und hilft dabei, Zusammenhänge zwischen Formulierung, Prozess und Performance besser zu verstehen.

Für uns ist Mischen deshalb kein nebensächlicher Vorbereitungsschritt, sondern ein qualitätsrelevanter Teil der gesamten Entwicklungskette. Je präziser dieser Schritt kontrolliert wird, desto belastbarer werden die Ergebnisse im Labor — und desto besser gelingt später auch die Übertragung in Richtung Scale-up oder Produktion.

Gerade im Labormaßstab sind homogene Dispersion, Deagglomeration und die Vermeidung von Lufteinschlüssen entscheidend. Warum werden diese Faktoren häufig unterschätzt?

Fabio Boccola:: Diese Faktoren werden häufig unterschätzt, weil der Mischprozess im Labor oft als vorbereitender Schritt gesehen wird — nicht als eigener qualitätsentscheidender Prozessschritt. Man konzentriert sich verständlicherweise stark auf die Materialauswahl, die Rezeptur oder später auf die Zellperformance. Aber die Frage, wie diese Materialien zusammengeführt, benetzt und dispergiert werden, hat erheblichen Einfluss auf das spätere Ergebnis.

Gerade im Labormaßstab sieht eine Mischung auf den ersten Blick oft homogen aus. Entscheidend ist aber, was im Material tatsächlich passiert: Sind Partikel gleichmäßig verteilt? Wurden Agglomerate zuverlässig aufgebrochen? Gibt es eingeschlossene Luft? Ist die Viskosität reproduzierbar? Wurde das Material thermisch belastet?
Lufteinschlüsse, Agglomerate oder ungleichmäßige Dispersionen können später Beschichtungsfehler, Streuungen in Messergebnissen oder Abweichungen in der elektrochemischen Performance verursachen.

Wenn diese Effekte nicht erkannt werden, interpretiert man Versuchsergebnisse möglicherweise falsch — und schreibt Unterschiede der Rezeptur zu, obwohl sie eigentlich aus dem Mischprozess stammen.

Sie setzen auf rührwerkslose Mischtechnologie. Welche Vorteile bietet dieser Ansatz speziell in Forschung und Entwicklung gegenüber klassischen Rührwerksverfahren?

Fabio Boccola: Der rührwerkslose Ansatz bietet in Forschung und Entwicklung mehrere wesentliche Vorteile — und er geht auf eine sehr klare Grundidee zurück: Mein Vater hat den Hauschild SpeedMixer ursprünglich entwickelt, weil Mischprozesse schneller und zugleich exakt reproduzierbar werden sollten.

Auf dieser Idee bauen wir bis heute auf. Der SpeedMixer arbeitet in einem geschlossenen Becher ohne Mischwerkzeug im Material. Das reduziert Reinigungsaufwand, Kontaminationsrisiken und Materialverluste — besonders wichtig bei sensiblen oder teuren Rohstoffen.

Ein zentraler Vorteil ist die Geschwindigkeit. Viele Mischprozesse lassen sich mit der dual-asymmetrischen Zentrifugalmischung in sehr kurzer Zeit durchführen — häufig in Minuten statt in deutlich längeren klassischen Prozessschritten. Dadurch können Forschende mehr Rezepturvarianten, Materialkombinationen und Prozessparameter in kürzerer Zeit testen.

Gleichzeitig lassen sich mehrere Anforderungen in einem Prozessschritt verbinden: Homogenisieren, Dispergieren, Deagglomerieren und — je nach Prozessführung — auch Entgasen. Das spart Zwischenschritte, Werkzeugwechsel, Reinigung und Laborressourcen.

Für uns ist das der Kern der Technologie: schnellere Entwicklungszyklen, höherer Probendurchsatz und reproduzierbare Ergebnisse. Diese Verbindung aus Effizienz und Präzision war die Idee am Anfang — und ist bis heute die Grundlage unserer Weiterentwicklung.

Welche Bedeutung haben kontaminationsarme Prozesse heute in der Entwicklung neuer Batteriematerialien und Rezepturen?

Fabio Boccola: Kontaminationsarme Prozesse haben in der Batterieforschung eine sehr hohe Bedeutung. Neue Batteriematerialien reagieren oft sensibel auf Verunreinigungen, Feuchtigkeit, Fremdpartikel oder metallischen Abrieb. Schon kleine Einträge können Versuchsergebnisse beeinflussen oder im schlimmsten Fall zu falschen Schlussfolgerungen führen.

Gerade bei der Entwicklung neuer Rezepturen möchte man sicherstellen, dass beobachtete Effekte tatsächlich aus der Materialkombination oder dem Prozess stammen — und nicht aus unerwünschten Fremdeinflüssen. Das gilt besonders bei leitfähigen Additiven, Feststoffelektrolyten, empfindlichen Bindern oder hochreinen Aktivmaterialien.

Ein geschlossener, rührwerksloser Prozess bietet hier klare Vorteile, weil kein Mischwerkzeug direkt im Material arbeitet. Dadurch sinkt das Risiko von Abrieb, Kreuzkontamination und Rückständen aus vorherigen Versuchen. Gleichzeitig wird der Reinigungsaufwand reduziert und die Effizienz der Laborprozesse erhöht.

Ihr Unternehmen blickt auf mehr als 50 Jahre Erfahrung zurück. Wie gelingt es Ihnen, eine etablierte Technologie kontinuierlich weiterzuentwickeln und gleichzeitig nah an den aktuellen Bedürfnissen moderner Labore zu bleiben?

Mareike Boccola: Mehr als 50 Jahre Erfahrung sind für uns kein Grund, stehenzubleiben — im Gegenteil. Die Grundidee des Hauschild SpeedMixers war von Anfang an sehr klar: Mischprozesse sollten schneller, sauberer und exakt reproduzierbar werden. Diese Idee stammt von meinem Vater und prägt unsere Technologie bis heute.

Gleichzeitig hatten wir das große Glück, dass sich mein Ehemann Fabio mit seiner Ingenieursbrille sehr schnell in das Produkt verliebt hat. Er hat in dieser Technologie eine enorme Spielwiese gefunden: eine starke, bewährte Grundlage, auf der er eigene Ideen weiterentwickeln und neue technische Lösungen aufbauen konnte. Genau diese Kombination aus gewachsener Substanz und neuer Ingenieursperspektive ist für uns sehr wertvoll.

Denn moderne Labore stellen heute ganz andere Anforderungen als noch vor einigen Jahren. Materialien werden komplexer, Entwicklungszyklen kürzer, Dokumentationsanforderungen höher. Deshalb verstehen wir unsere Technologie nicht als abgeschlossenes Produkt, sondern als Plattform, die wir kontinuierlich weiterentwickeln.

Entscheidend ist dabei die Nähe zu unseren Kunden. Viele Weiterentwicklungen entstehen aus konkreten Anwendungen und Gesprächen mit Forschung, Entwicklung und Produktion. Themen wie Temperaturkontrolle, Vakuum, Automatisierung, größere Datenverfügbarkeit oder digitale Anbindung sind direkte Antworten auf das, was moderne Labore heute brauchen.
Für uns ist Innovation deshalb eine Verbindung aus Erfahrung, Kundennähe und technischer Neugier: Wir bauen auf einer starken Erfindung auf — und entwickeln sie mit jedem neuen Anwendungsfall weiter.

Neben der eigentlichen Mischtechnologie beschäftigen Sie sich zunehmend auch mit digitalen Laborprozessen. Wie kam es dazu und warum wird datenbasiertes Arbeiten in Forschung und Entwicklung immer wichtiger?

Fabio Boccola: Der Schritt in Richtung digitale Laborprozesse war für uns sehr logisch. Wenn der Mischprozess eine so große Rolle für Qualität, Reproduzierbarkeit und Aussagekraft von Versuchsergebnissen spielt, dann müssen die dazugehörigen Prozessdaten auch sauber erfasst, nachvollzogen und nutzbar gemacht werden.

In vielen Laboren steckt heute noch sehr viel Wissen in einzelnen Personen, Notizbüchern, Excel-Listen oder verstreuten Dateien. Das funktioniert eine Zeit lang, wird aber schwierig, wenn Teams wachsen, Projekte komplexer werden oder Ergebnisse später nachvollziehbar sein müssen.

Datenbasiertes Arbeiten hilft, Versuche besser zu strukturieren: Welche Rezeptur wurde verwendet? Welche Mischparameter? Welche Bechergröße? Welche Temperatur? Welche Beobachtungen und Ergebnisse? Wenn diese Informationen systematisch dokumentiert werden, entsteht aus einzelnen Versuchen echtes Prozesswissen.
Genau deshalb beschäftigen wir uns neben der Hardware zunehmend mit digitalen Lösungen wie LabCatch. Unser Ziel ist nicht Digitalisierung um der Digitalisierung willen, sondern ein praktischer Nutzen: weniger Informationsverlust, bessere Vergleichbarkeit und schnellere Entwicklungsentscheidungen.

Mit digitalen Plattformen lassen sich Mischparameter, Versuchsreihen und Ergebnisse strukturierter dokumentieren und vergleichen. Welchen Einfluss kann das künftig auf Effizienz und Wissenstransfer in Laboren haben?

Fabio Boccola: Digitale Plattformen können einen sehr großen Einfluss haben, weil sie Laborwissen sichtbarer und nutzbarer machen. Heute gehen viele Informationen im Alltag verloren: Warum wurde ein Parameter geändert? Welche Variante war besonders vielversprechend? Welche Mischung ließ sich gut beschichten, welche nicht? Solche Details sind oft entscheidend, aber nicht immer systematisch dokumentiert.

Wenn Mischparameter, Rezepturen, Versuchsreihen und Ergebnisse strukturiert erfasst werden, lassen sich Zusammenhänge deutlich besser erkennen. Teams können schneller auf früheres Wissen zugreifen, erfolgreiche Ansätze weiterentwickeln und vermeiden, dieselben Fehler mehrfach zu machen.

Das erhöht nicht nur die Effizienz, sondern verbessert auch den Wissenstransfer zwischen Mitarbeitenden, Standorten und Entwicklungsphasen. Gerade beim Übergang vom Labor in Richtung Scale-up ist nachvollziehbares Prozesswissen enorm wertvoll.
Aus unserer Sicht wird digitale Dokumentation deshalb ein wichtiger Baustein moderner Laborarbeit: Sie macht Entwicklung nicht automatisch einfacher, aber sie macht sie transparenter, vergleichbarer und langfristig lernfähiger.

Wenn Sie einen Blick in die Zukunft werfen: Welche Rolle werden Mischtechnologie, Automatisierung und digitale Prozessdokumentation künftig, vielleicht auf die nächsten 10 Jahre gesehen, in der Batterieforschung spielen?

Fabio Boccola: Wir glauben, dass Mischtechnologie, Automatisierung und digitale Prozessdokumentation künftig noch stärker zusammenwachsen werden. Die Batterieforschung wird schneller und komplexer: Neue Materialien, neue Zellchemien, Festkörperbatterien oder Recyclingansätze erfordern präzisere und besser dokumentierte Prozesse.

Mareike Boccola: Gleichzeitig erleben wir bereits heute einen deutlichen Market Shift: Unsere Technologie wird zunehmend nicht nur in Forschung und Entwicklung, sondern auch in produktionsnahen Bereichen und in der Produktion selbst eingesetzt. Je teurer, sensibler oder knapper Materialien werden, desto wertvoller wird eine korrekte, reproduzierbare und möglichst verlustarme Mischung.

Hinzu kommt der Trend zu mehr „on demand“-Produktion und weniger Lagerhaltung. Dafür braucht es flexible, schnelle und reproduzierbare Mischprozesse — auch für kleinere Chargen, ohne lange Rüstzeiten, hohe Materialverluste oder aufwendige Reinigung.
Der Mischprozess wird damit zu einem qualitätsrelevanten Teil der gesamten Entwicklungskette bis hinein in die Produktion. Automatisierung reduziert Bedienereinfluss und erhöht den Durchsatz; digitale Prozessdokumentation macht Rezepturen, Parameter und Ergebnisse vergleichbar und skalierbar.

Fabio Boccola: Für uns liegt die Zukunft in der Verbindung von präziser Mischtechnologie, intelligenter Automatisierung und nutzbaren Prozessdaten — für schnellere, flexiblere und zugleich reproduzierbare Labor- und Produktionsprozesse.

Herzlichen Dank für das Interview!

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