Sie sind hier: Startseite / Media / DICHT! / DICHT! Ausgabe 3.2009

Fachmagazin DICHT!

DICHT! Ausgabe 3.2009

Jahresabonnement Fachmagazin DICHT! im Inland (4 Ausgaben):

Preis:
ab € 43,30
ISSN:
1863-4699

Fachartikel:

Kommentar:

Blicken wir ein Jahr zurück – da schien die Welt noch in Ordnung. Sieht man von einigen Schwankungen ab, ging es wirtschaftlich gesehen zumindest in den letzten zehn Jahren eigentlich aufwärts. Auf dieser Basis wurden Pläne für die nächsten fünf oder zehn Jahre erstellt und die Unternehmen bauten ihre Kapazitäten aus – was sich derzeit nicht immer als glückliche Entscheidung herausstellt. Immer mehr, höher, besser, weiter, schneller waren die Attribute der Entwicklung und des Strebens. Renditen, Verzinsungen von 5-10% wurden belächelt. Die Zukunft schien stabil, planbar, kalkulierbar, prognostizierbar. Und die Banken – sie waren ein verlässlicher Partner. Aber gerade die Banken, die diese Planungen einforderten, zeigen uns jetzt, wie schnell Planungen Makulatur werden können. Was gerade passiert, wird sicherlich die Geschäftsbeziehungen von morgen neu definieren. [...]

Karl-Friedrich Berger (Isgatec GmbH)
Statische Dichtungen:

Die Maßstäbe und Anforderungen an das Containment im Schüttguthandling erhöhen sich ständig. Ein neues Dockingsystem mit innovativer modularer PT FE-Dichtungslösung wurde für die hohen Qualitäts- und Reinraum-Kriterien der Anwender in nahezu allen Branchen konzipiert und bietet – insbesondere für die Lebensmittelindustrie – interessante Aspekte.

Dockingsysteme haben in neuen Fertigungslinien in der Chemie, in der keramischen und der Baustoffindustrie sowie der Pharmaindustrie ihren festen Platz. Weitere Einsatzmöglichkeiten eröffnen sich u.a. in der Solarindustrie, um den Ansprüchen an Produktreinheit gerecht zu werden. Zunehmend werden vorhandene Anlagen umgerüstet und somit ist ein entscheidender Schritt in Richtung Personen- und Produktschutz getan. Dichtung entscheidet über das Einsatzspektrum Über die Qualität der Andocksysteme und ihr Einsatzspektrum entscheidet neben dem Material der Verschleißteile – sie bestehen aus hochwertigem Edelstahl wie z.B. Alloy59, HC 22 bzw. Edelstahl mit DLC- oder anderer Beschichtung – in erster Linie das verwendete Dichtungsmaterial. Letztlich ist es immer der Dichtungswerkstoff, der die Kontamination außerordentlich gering hält oder gar ausschließt. Alle bisher verwendeten Dichtungswerkstoffe wie z.B. EPDM, VITON, Perfluorelastomer oder Silikon haben ihre spezifischen Schwächen in einzelnen Einsatzgebieten oder unter bestimmten Prozesssituationen. [...]

Günter Untch (Andocksysteme G. Untch GmbH)
Dynamische Dichtungen:

Stopfbuchspackungen werden zum Abdichten von Armaturen-Spindeln eingesetzt. Um eine möglichst geringe Leckagerate zu erreichen, ist eine hohe Flächenpressung erforderlich, die allerdings unerwünscht hohe Reibungskräfte erzeugt. Diese verursachen Verschleiß und somit wiederum eine erhöhte Leckagerate. Die Gratwanderung in Sachen Dichtheit, Reibung und Langlebigkeit zu erleichtern, war das Ziel bei der Neuentwicklung einer Graphitfolie für Packungsringe.

In Anlagen der chemischen und petrochemischen Industrie oder in Raffinerien werden zahlreiche Ventile, Schieber, Pumpen und Armaturen bei der Förderung oder Regelung von Produktströmen eingesetzt. Diesen Bauteilen kommt hinsichtlich der diffusen Emissionen große Bedeutung zu. Denn viele Untersuchungen belegen: Ein großer Teil der Emissionen von Kraftwerken oder verfahrenstechnischen Anlagen stammt aus Spindelabdichtungen von Armaturen. Ein erhöhtes Umweltbewusstsein und die Anforderungen der TA Luft verlangen die Minimierung dieser Emissionen, wobei durch verbesserte Dichtungen sowohl Medienverluste als auch Instandhaltungskosten und Stillstandszeiten deutlich reduziert werden können. [...]

Dipl.-Ing. (FH) Rainer Zeuß (SGL CARBON SE)

Die Fertigungswelt wäre in der heutigen Zeit ohne Computer, Warenwirtschaftssysteme, Bearbeitungszentren etc. undenkbar und die kontinuierliche Produktivitätssteigerung gibt all den Firmen recht, die mit optimierten Prozessen einen Platz in der globalisierten Welt gefunden haben. Die Probleme bei der Realisierung von Sonderkonstruktionen zeigen jedoch, dass oftmals die interne Prozessoptimierung mit einer Verringerung der Flexibilität erkauft werden muss. Mit dem Einsatz neuer Technologien können aber auch diese Produkte in kürzester Zeit und mit hoher Effizienz und Qualität hergestellt werden. Dies zeigt das Beispiel einer Kleinserie von Tankdurchführungen inkl. Abdichtung nach TA Luft.

Ein Unternehmen aus den Niederlanden hatte Tankschiffe für flüssige Brennstoffe unter Berücksichtigung europäischer Regelwerke in China bauen lassen. Die Tanks auf den Schiffen wurden mit Absperrklappen für 90°-Bewegungen ausgerüstet, die über eine Spindelverlängerung von ca. 6 m auf der Tankoberseite betätigt werden sollten. [...]

Wilfried Ernst (KSD GmbH)

PTFE scheint für dynamische Dichtungen aufgrund seines niederen Reibungskoeffizienten „der“ Werkstoff der Wahl zu sein. Einschränkend für den Einsatz als tribologisch beanspruchter Dichtungswerkstoff jedoch erweist sich doch die geringe Abriebbeständigkeit. Hier können Füllstoffe Abhilfe schaffen. Dadurch wird ein Werkstoffsystem geschaffen, dessen Variablen vielfältig sind und nicht unabhängig voneinander verändert werden können. Teil 1 des Beitrages beleuchtet das Zusammenwirken der Werkstoffzusammenhänge mit Designfragen der Bauteilauslegung und Aspekten des Herstellprozesses, Teil 2 in Ausgabe 4/2009 zeigt Praxisbeispiele und neue Werkstofflösungen.

Polytetrafluorethylen (PTFE) ist aufgrund seines niederen Reibungskoeffizienten der ideale Basiswerkstoff für dynamische Dichtungen. Seine nahezu universelle Chemikalienbeständigkeit ermöglicht den Einsatz auch in Gegenwart sehr aggressiver Medien, wie z.B. hochkonzentrierten Säuren oder Laugen, und bei hohen Betriebstemperaturen bis ca. 250 °C. Der für PTFE typische Kaltfluss kann allerdings seiner Verwendung Grenzen setzen und zwar dann, wenn zu tribologischer Beanspruchung auch noch Druckbeaufschlagung hinzu kommt. Der Einsatz von chemisch modifiziertem PTFE mit um den Faktor drei reduziertem Kaltfluss kann hier jedoch in den meisten Fällen Abhilfe schaffen. [...]

>> Teil 2

Dipl.-Ing. Katja Widmann, Dr. Michael Schlipf (ElringKlinger Kunststofftechnik GmbH)
Klebetechnik:

Der sichere Verguss von elektronischen Komponenten, die unter besonders anspruchsvollen Bedingungen funktionieren müssen, stellt die Entwicklung vor große Herausforderungen. Mit den neuen Säureanhydrid-Systemen kann der sichere Betrieb von Sensoren, COBs und Aktoren über die gesamte Lebensdauer eines Autos ermöglicht werden. Erfreulich für die Hersteller: Die Umstellung auf die neuen Produkte bringt keine Nachteile mit sich. Im Gegenteil: Wer bisher 2KPolyurethane eingesetzt hat, gewinnt zusätzlich Zeit, da die Aushärtung der neuen Epoxide deutlich schneller erfolgt und inlinefähig ist.

Elektronik ist einer der wichtigsten Innovationstreiber im Automobil. Nach Einschätzung des ZVEI-Fachverbands Electronic Components and Systems wird die Kfz-Elektronik auch im Krisenjahr 2009 mit einem Umsatzplus von voraussichtlich 1,6% abschließen können – bei allen anderen elektronischen Komponenten wird ein Umsatzrückgang erwartet. Die Anteile der Kfz-Elektronik am Gesamtmarkt der Bauelemente wird damit weiter steigen. Der inländische Umsatz der Kfz-Elektronik betrug im Jahr 2008 knapp 7 Mrd. E. Damit ist die Kfz-Elektronik mit knapp 40% das wichtigste Abnehmersegment des heimischen Marktes elektronischer Bauelemente und Baugruppen. Bis zum Jahr 2015 soll der Elektronikanteil Studien zufolge sogar bis zu 40% an der Wertschöpfung eines Fahrzeuges betragen. Getrieben wird diese Entwicklung durch die ständig steigende Ausstattung der Fahrzeuge. [...]

Dipl.-Ing. Harald Neumeier (DELO Industrie Klebstoffe)
Dichtungstechnik Allgemein:

Immer weiter verbesserte und schnellere Produktionsverfahren, neue Normen und Zulassungen sowie immer aggressivere Reinigungsprozesse charakterisieren das Einsatzumfeld für Dichtungen in der Lebensmittelindustrie. Mit Dichtungen von der Stange lässt sich hier nicht mehr viel machen, vielmehr ist spezifisches Lösungs-Know-how verlangt.

„CIP-geprüfte Dichtungen – ein „Muss“ in punkto Sicherheit für Konstrukteure und Anwender im Lebensmittel- und Pharmabereich.“ – Jan Metzger, Geschäftsführer, COG

„Insbesondere in der Lebensmittelindustrie müssen auch die Dichtungen totraumarme oder totraumfreie Einsatzbedingungen schaffen.“ – Dipl.- Ing. (FH) Jürgen Schmid, Anwendungstechnik, GFD-Gesellschaft für Dichtungstechnik mbH

„Leistungsfähige Dichtungen für die Lebensmittelindustrie benötigen ein umfassendes Werkstoff-Know-how und eine Prüfung unter realen Einsatzbedingungen.“ – Julia Eckstein, Produktmanagerin, Freudenberg Process Seals

„Neue Dichtungsmaterialien müssen auch in der Lebensmittelindustrie Kosteneffizienz mit hoher Qualität verbinden.“ – Matthias Eppler, Anwendungsingenieur, Vertrieb Allgemeine Industrie, Dana Sealing Products Group

„Was ist das Besondere an der Lebensmittelindustrie? Jeder kommt mit den Produkten in Berührung – und das täglich! Aus diesem Grund gibt es wohl niemanden, der hohen Qualitätsanforderungen kritisch gegenüber steht. Selbstverständlich betrifft dies ebenso die Auswahl „lebensmittelechter“ Dichtwerkstoffe, die mit dem Endprodukt in Berührung kommen. Der Anwender ist gut beraten, bei seiner Entscheidung nicht nur auf einige Zertifikate zu achten, sondern die gesamte Performance des Dichtwerkstoffs im Auge zu behalten. – Dipl.-Ing. Marco Schildknecht, Leiter Anwendungstechnik Dichtungen, Frenzelit-Werke GmbH & Co. KG [...]

Jan Metzger (COG), Dipl.- Ing. (FH) Jürgen Schmid (GFD-Gesellschaft für Dichtungstechnik mbH), Julia Eckstein (Freudenberg Process Seals), Matthias Eppler (Dana Sealing Products Group)
Be- und Verarbeitung:

Für das Abdichten von Gehäusen bieten sich verschiedene Möglichkeiten an – allerdings haben die bisherigen Verfahren ihre Grenzen. Deshalb wurde ein spezielles Verfahren entwickelt, um die Qualität von Deckeldichtungen zu verbessern. Die Haftungsfestigkeit der Dichtlippen auf dem Metallträger liegen beim laserSEAL-Verfahren deutlich über denen von angespritzten Dichtungssystemen. Dabei ist auch ein selektiver, steuerbarer Abtrag von Elastomeren zur Erzielung von präzisen Dichtungsstrukturen möglich.

Das Dichten von Gehäusen erfolgt konventionell über statische Formteildichtungen oder angespritzte Dichtsysteme. Die Entscheidung für die eine oder andere Technologie wird dabei von folgenden Faktoren beeinflusst: Lebensdauer, Zuverlässigkeit und Belastung, anfallende Kosten entlang der Wertschöpfungskette, Montageanforderungen und eingeschränkte Stabilität der Haftung bei angespritzten Systemen. Bisher sind bei der Produktion von Gummi- Metalldichtungen viele Prozessschritte nötig, z.B. müssen die Teile zum Anspritzen vereinzelt, gereinigt und vorbehandelt werden. Das ist nicht nur zeit- und kostenintensiv, sondern oftmals nicht prozesssicher realisierbar. [...]

Dipl.-Ing. Dipl.-Kfm. Edwin Büchter (Clean- Lasersysteme GmbH), Dr. Marco Holst (Trelleborg Sealing Solutions Germany GmbH)

Im Fahrzeugbau und in anderen Anwendungsbereichen werden Dichtungen immer häufiger direkt nach der Herstellung eines Bauteils in einem zweiten Fertigungsschritt aufgebracht. Dabei kommen zumeist im Niederdruckverfahren geschäumte PU R-Dichtungen (als FIPFG-Formed in Place Foam Gaskets) oder im 2K-Spritzgussverfahren hergestellte thermoplastische Dichtungen zum Einsatz. Auch wenn diese Herstellungsverfahren Stand der Technik sind, haben sie doch ihre Grenzen. Die PU R-Hochdrucktechnik bietet sich hier als Alternative an. Beim 2K-Niederdruckschäumen muss die Reaktionszeit des Schaumsystems so angepasst werden, dass das im Mischkopf verbleibende Material noch flüssig ist, wenn das nächste Teil in die Schaumstation geliefert wird. Bei diesen zweikomponentigen Niederdrucksystemen ist es außerdem erforderlich, die Produktion in regelmäßigen Abständen zu unterbrechen, um den Mischkopf zu reinigen. Dabei entstehen Produktionsabfälle, die einerseits den Materialverbrauch erhöhen und andererseits Entsorgungskosten verursachen. Die Reinigung verringert die Anlagenproduktivität, da während der Produktionsunterbrechungen keine Bauteile mit Dichtungen ausgestattet werden können. [...]

Dipl.-Ing. (BA) Thomas Elfroth (KraussMaffei Technologies GmbH)

Seit ein oder zwei Monaten hat sich zumindest die „Schockstarre“ bei vielen Automobilzulieferern gelöst und es wird wieder agiert. Dies zeigen z.B. auch Veranstaltungen wie die IRC in Nürnberg, bei der es den Besuchern hauptsächlich darum ging, bestehende Produktionssysteme zu verbessern, um Kosten zu reduzieren. Kaltkanalsysteme bieten hier für die Dichtungsfertigung interessante Ansätze.

Schon beim Thema „Materialeinsparung“ wird deutlich, welche Kosten sich pro Jahr durch den Einsatz von unterschiedlichen Kaltkanalsystemen reduzieren lassen. Schon bei relativ günstigen Mischungen (3,80 E/ kg) lassen sich über einen Produktlebenszyklus viele 100.000 E einsparen. [...]

Harald Schmid (Klöckner DESMA Elastomertechnik GmbH)
© ISGATEC GmbH 2018
» Datenschutz
» Impressum

Cookie Hinweis: Unsere Website nutzt Cookies um bestimmte Bereiche/Funktionen bestmöglich für Sie darstellen zu können.
Wenn Sie diese Webseite weiterhin besuchen, stimmen Sie der Nutzung von Cookies zu.      » mehr erfahren