Preise und Verfügbarkeitsprobleme bremsen, Entwicklungen sorgen für Dynamik

H-NBR brachte bei diesem Bauteil für den Motorsport nicht die gewünschte Performance – NR/SBR war die Lösung (Bild: Berger S2B GmbH)

09.09.2021 Preise und Verfügbarkeitsprobleme bremsen, Entwicklungen sorgen für Dynamik

Aktuelle Entwicklungen bei Werkstoffen

von Simon Treiber (Berger S2B GmbH)

Bei immer mehr Dichtungs- und Formteilprojekten dreht es sich weniger um branchentypische Anwendungen als vielmehr um kundenindividuelle Anforderungen, die meist werkstoffspezifisch gelöst werden.

Allerdings gibt es – je nach Branche – typische Werkstoffe, die zur Anwendung kommen. In der Prozess-, der Lebensmittelindustrie lassen sich Lösungen zumeist mit EPDM realisieren, da dieser Werkstoff eine gewisse Säuren- und Laugenbeständigkeit aufweist. In der Motoren-, Getriebe-, Fahrzeugindustrie war bisher NBR durch seine Ölbeständigkeit oftmals der Werkstoff der Wahl. In der Medizintechnik ist zumeist Silikon am rechten Platz. Wobei der Hinweis notwendig ist, dass all die genannten Werkstoffe innerhalb der Mischung so stark modifiziert werden können, dass sie individuellen Anforderungen entsprechen.

Mit welchen Compounds die Anforderungen letztlich erfüllt werden, sollte das Ergebnis einer systematischen Analyse der Einsatz- und Anwendungsbedingungen sein. Bei einer solchen Betrachtung kann es durchaus vorkommen, dass in Hinsicht auf den idealen Werkstoff Abstriche zu machen sind, weil dieser z.B. nicht im notwendigen Fertigungsverfahren zu verarbeiten ist. Dies trifft insbesondere auf den Prototypenbau per 3D-Druck zu, da dort nur wenige Werkstoffe zur Verfügung stehen. Oftmals gilt es zu überlegen, ob eine Simulation zielführend ist, aber leider fehlen bei vielen Projekten die notwendigen Kennzahlen. So ist es dann unumgänglich, sich mit Tests an die Lösung heranzuarbeiten. Ein typisches Beispiel war ein Projekt im Motorradrennsport, wo es galt, für einen „Rückdämpfer“ eine wesentlich längere Einsatzdauer zu erreichen. Bei der Wahl des richtigen Werkstoffes wurden zunächst sämtliche relevanten Parameter genaustens analysiert. Dazu gehörten neben dem genauen Verständnis der Einbausituation und der Funktion des Bauteils weitere Parameter wie Temperatur, Druck, Abrieb. Die Versuche führten dann über ein H-NBR bis zu einem modifizierten NR/SBR-Compound, der letztlich den erforderlichen Anforderungen standhielt. Vor allem bei der Modifikation des NR/SBR-Compounds stellten wir anhand verschiedenster Kraft-Wege-Diagramme große Unterschiede fest, sobald sich die Relation im Compound leicht geändert hat. Schlussendlich haben wir gemeinsam mit dem Kunden einen Weg gefunden, die Standzeit somit um das Dreifache zu verlängern.

Auch die derzeitigen Lieferengpässe in Kombination mit eklatanten Preissteigerungen sind eine Herausforderung sondergleichen und führen in einigen Fällen zu einem Wechsel auf weniger optimale Werkstoffe und Lösungen, da ansonsten Bauteile und Komponenten überhaupt nicht ausgeliefert werden können.

Simon Treiber, Geschäftsführer, Berger S2B GmbH
„Die projektbezogen richtigen Werkstoffe müssen über einen systemischen Ansatz ermittelt werden, da Standards immer weniger die Lösung sind.“ Simon Treiber, Geschäftsführer, Berger S2B GmbH