Rudolf Brügger SA: Spezialist der Ultra-Hartbearbeitung Uhrenstein-Bearbeitung plus mechanische Fertigung

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Rudolf Brügger SA

TORNOS S.A.

Walter Meier (Fertigungslösungen) AG

Mikron Switzerland AG, Division Tool

Ob für die Uhrenindustrie, Medizintechnik, Werkzeugmaschinen oder die Luft- und Raumfahrt – die Rudolf Brügger SA bietet ein einzigartiges Kompetenzspektrum und einen modernen Maschinenpark, um den Herausforderungen ihrer Kunden gerecht zu werden. Das Know-how des Tessiner Fertigungsspezialisten ist hoch spezialisiert.

Die Rudolf Brügger SA wurde 1949 gegründet und feiert 2024 ihr 75-jähriges Bestehen. Die 35 Mitarbeitenden des Familienunternehmens verteilen sich auf zwei Standorte: Der Hauptsitz in Minusio im Tessin wurde 1953 durch Räumlichkeiten in Spiez im Kanton Bern erweitert, wo heute fünf Personen arbeiten.

Das Unternehmen ist in zwei Hauptbereichen tätig: einerseits in der Bearbeitung sogenannter Uhrensteine wie Rubin und Saphir, ergänzt durch Keramik und Hartmetalle, und andererseits in der mechanischen Auftragsfertigung von komplexen und hochpräzisen Dreh-Frästeilen inklusive Erodierverfahren.

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Uhrensteinbearbeitung für die Uhrenindustrie und darüber hinaus

Die Uhrensteinbearbeitung, historisch für die Uhrenbranche bestimmt, hat in den letzten 15 Jahren auch in anderen Bereichen wie Medizintechnik und Elektronik Anwendung gefunden: kalibrierte Rubinkugeln für Taster, zylindrische Isolatoren aus Saphir für Sensoren, konische Düsen aus Saphir für Hochdruck-Wasserstrahlanwendungen und weitere spezifische Anwendungen.

Seltene Fähigkeiten – Bohren von Uhrensteinen

Eine Besonderheit des Know-hows von Rudolf Brügger ist das Bohren von Uhrensteinen, ein Bereich, in dem das Unternehmen eine Marktnische besetzt hat. Die Grössen der gebohrten Rubinkugeln reichen von 5 mm bis etwa 0,5 mm Durchmesser. Diese winzigen Teile sind schwer mit blossem Auge zu erkennen – ihre Bohrungen mit einem Durchmesser von 25 Mikrometern und einer Tiefe von ebenfalls 25 Mikrometern werden erst unter dem Mikroskop sichtbar.

Ein sorgfältiger Prozess zwischen maschineller und manueller Bearbeitung

Die Uhrensteinbearbeitung erfolgt auf die beiden Standorte verteilt: In Spiez werden das Schleifen und Grandieren der Bohrungen und des Aussendurchmessers durchgeführt. Minusio beherbergt mehrere Reihen von Maschinen, die auf die Uhrensteinbearbeitung spezialisiert sind, darunter Bohrmaschinen, Hohlbohrmaschinen und Ultraschall-Poliermaschinen.

Beispiel: Bearbeitung einer Rubinscheibe

Rubinscheiben für medizinische Anwendungen durchlaufen mehrere Bearbeitungsschritte: Bohren, Läppen in Spiez, dann Rücksendung zur Fasenbearbeitung und Politur in Minusio. In einer ersten Bearbeitungsphase, wird ein Durchgangsloch mit einem Durchmesser von etwa hundert Mikrometern gebohrt und geläppt. Nach Abschluss des Bohrvorgangs werden die Scheiben an den Standort Spiez geschickt, um dort geschliffen zu werden, bevor sie zur Bearbeitung der Fasen an beiden Seiten und zum Polieren zurückgesendet werden. Die Scheiben werden entsprechend ihrer Dicke gruppiert und mithilfe einer Matrize auf einem Träger befestigt. Die zugängliche Fläche wird mehrere Stunden lang einer Feinst-Bearbeitung unterzogen, um scharfe Kanten, die Bruchstellen verursachen könnten, zu glätten. Anschliessend erfolgt das Polieren, um die erforderliche Ebenheit und Parallelität zu erzielen. Schliesslich werden die Scheiben gelöst, gewaschen, kontrolliert und um die Rückseite analog zu bearbeiten. Die Herstellung dieses Bauteils umfasst somit eine Vielzahl von automatisierten als auch manuellen Arbeitsschritten und Prozesse.

Herstellung von Diamantbohrern

Die für die ersten Bearbeitungsschritte notwendigen Diamantbohrer werden intern hergestellt, um höchste Qualität sicherzustellen. Die Körnung der Diamantpaste wird je nach Anwendung der Bohrer gewählt: Drei Mikrometer für Finish-Bohrer und neun Mikrometer für gröbere Arbeiten. Durch die manuelle Herstellung werden Bohrer von besserer Qualität erzeugt, die auch international – unter anderem in Japan und Deutschland – nachgefragt werden.

Rohstoffe und deren Einfluss auf die Produktion

Die Hauptlieferanten von synthetischen Rubinen sind heute in Frankreich, Russland und Asien ansässig. Die Qualität der Rubine hat sich im Laufe der Zeit verändert, was sich zwar nicht direkt auf das Endprodukt, jedoch deutlich auf die Produktionsprozesse auswirkt. Im Medizinbereich, der keine Toleranz für Rubinfehler zulässt, führen Einschlüsse in den Rubinen zu einer Ausschussquote von bis zu 15 Prozent.

Marktchancen und -strategien

Obwohl die Rubinbearbeitung derzeit nur einen kleinen Teil des Umsatzes ausmacht, plant Rudolf Brügger SA, diesen Bereich weiter auszubauen. Ein zunehmender Anteil des Umsatzes wird ausserhalb der Schweiz erzielt, wobei die Nachfrage aus den USA, Japan und Australien besonders gross ist. Neue Anwendungsgebiete wie die Medizintechnik, Elektronik und 3D-Druck bieten Potenzial für weiteres Wachstum.

Die zweite Hauptaktivität von Rudolf Brügger ist die mechanische Auftragsfertigung, die 77 Prozent des Umsatzes generiert. Seit den frühen 2000er-Jahren ist das Unternehmen auf die Fünf-Achsen-Bearbeitung und Drahterodieren spezialisiert, mit kontinuierlichem Kompetenzaufbau in der Titan-Bearbeitung, insbesondere für medizintechnische Anwendungen. Auch Luft- und Raumfahrt sind ein wachsendes Marktsegment.

Rudolf Brügger bearbeitet Werkstücke mit Abmessungen bis zu 50 x 50 x 50 mm, aber auch winzige Teile von nur 0,8 mm Durchmesser und 1,5 mm Länge.

Komplexität als Alleinstellungsmerkmal

Das Unternehmen positioniert sich erfolgreich im Bereich der Bearbeitung komplexer Teile, insbesondere für regulierte Märkte wie die Medizintechnik sowie Luft- und Raumfahrt. Durch Prototypen und Vorserien gewinnt Rudolf Brügger oft einen Vorteil bei Folgeaufträgen, da es für spezielle Bauteile bereits zertifiziert ist und über umfassendes Know-how verfügt.

Zukünftige Zertifizierung

Derzeit ist das Unternehmen nach ISO 9001 zertifiziert, strebt jedoch auch ISO 9100 (Luft- und Raumfahrt) und ISO 13485 (Medizintechnik) an, um zukünftiges Wachstum in diesen Bereichen zu unterstützen. Mit der Erfahrung im medizinischen Bereich und der bestehenden ISO-9001-Zertifizierung ist das Unternehmen bereits auf einem guten Weg zur ISO 13485.

Modernste Maschinen für hohe Anforderungen

Rudolf Brügger pflegt enge Beziehungen zu GF Machining Solutions, was sich im Maschinenpark widerspiegelt. Zu den neuesten Ergänzungen gehören ein 5-Achsen-Fräszentrum Mikron MILL S 200 U und eine Drehmaschine mit Doppelspindel und zwei Revolvern. Diese Maschinen sind Teil einer Produktionsstätte, die vor fünf Jahren für die MedTech-Industrie neu eingerichtet wurde.

Fortschritt in der Elektroerosion

Seit den 2000er-Jahren investiert das Unternehmen in die Draht-Erosion und hat kürzlich die AgieCharmilles CUT 1000 OilTech von GF Machining Solutions erworben, eine hochpräzise Drahterodiermaschine, die sich ideal für Bauteile in der Uhren- und Medizintechnik eignet.

Fräsen mit drei und fünf Achsen

Neben den 5-Achsen-Fräsmaschinen für MedTech verfügt das Unternehmen auch über automatisierte Fräszellen und eine der ersten Kern-Maschinen in der Schweiz, die hauptsächlich für die Bearbeitung von Keramik und Saphir verwendet wird.

Zukünftige Investitionen

Geplant sind weitere Maschineninvestitionen, unter anderem ein neues 5-Achsen-Fräszentrum und eine Lasermaschine für die Uhrensteinbearbeitung. Auch in die Qualitätssicherung investiert das Unternehmen und nutzt eine kombinierte Messmaschine, die Planheit, Rauheit und Form mit einer Toleranz von ±1 nm misst.

Neben einem umfangreichen Maschinenpark verfügt Rudolf Brügger auch über fundiertes Wissen in der Werkstoffanalyse. Auch wenn die Werkstoffe vom Kunden vorgegeben werden, bietet das Unternehmen Anpassungen bei der Materialbehandlung an, um optimale Bearbeitungsergebnisse zu erzielen.

Rudolf Brügger: ein Rundum-Service

Das Unternehmen bietet seinen Kunden einen umfassenden Service, vom Prototypen bis hin zum fertigen Produkt. Dank des einzigartigen Know-hows und eines kontinuierlich modernisierten Maschinenparks ist Rudolf Brügger in der Lage, komplexe Anforderungen zu erfüllen und Präzisionsergebnisse im Mikronbereich zu garantieren.

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