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Fachmagazin DICHT!

DICHT! Ausgabe 1.2009

Jahresabonnement Fachmagazin DICHT! im Inland (4 Ausgaben):

Preis:
ab € 43,30
ISSN:
1863-4699

Fachartikel:

Kommentar:

Es vergeht kein Tag, an dem nicht neue Horrormeldungen über Umsatzrückgänge oder dramatische Gewinneinbrüche verbreitet werden. Es scheint die übliche Reaktion der deutschen Unternehmen, dass alle Werbeausgaben gestrichen werden, Mitarbeiter in Zwangsurlaub geschickt, Kurzarbeit angemeldet oder gar eine große Anzahl von Mitarbeitern entlassen wird. Kann es sein, dass selbst Vertriebsmitarbeiter und Konstrukteure 25% weniger arbeiten sollen, damit die Kosten gesenkt werden, „koste es, was es wolle“? Ist dies der richtige Weg aus der Krise? Ganz sicher nicht – denn die Mitarbeiter in allen Bereichen können die scheinbar „freie Zeit“ sehr effektiv nutzen. So war es z.B. nie wichtiger als jetzt, alle Alternativen der Beschaffung genau zu untersuchen. Der Einkauf sollte aktiv sein und alles unternehmen, um Einsparungspotenziale zu erschließen und die Workflows mit den Lieferanten zu verbessern. [...]

Karl-Friedrich Berger (ISGATEC GmbH)
Werkstoffe:

Sie eröffnen immer wieder neue Lösungsansätze für die unterschiedlichsten Anwendungsbereiche. Auf der letzten Fakuma stellte die ElringKlinger Kunststofftechnik GmbH thermoplastisch verarbeitbares PTFE vor. Über die Möglichkeiten des neuen Werkstoffs und die Ausrichtung eines Dichtungsherstellers in turbulenten Zeiten unterhielt sich DICHT! mit dem Geschäftsführer der ElringKlinger Kunststofftechnik GmbH Heinrich Schramm und Dr. Michael Schlipf, Leitung F&E.

Ihr neuer Werkstoff sorgte für viel Aufmerksamkeit. Welche Perspektiven eröffnet er für Dichtungslösungen in verschiedenen Anwendungsbereichen?

Welche bisherigen Produkte lassen sich mit dem Werkstoff substituieren?

Wie schätzen Sie das Marktpotenzial für diesen Werkstoff in Deutschland und weltweit ein?

Der Chemieanlagenbau stellt aber darüber hinaus auch hohe Anforderungen an die Dichtungstechnik. Was sind hier die Treiber für die Dichtungstechnik und welche Lösungsansätze bieten Sie an?

Globalisierung ist auch für die Dichtungstechnik ein zentrales Thema. Welche Auswirkungen hat der hohe Globalisierungsgrad der chemischen Industrie auf Ihr Lösungsangebot?

Die Wirtschaftskrise ist derzeit in aller Munde. Welche Auswirkungen spüren Sie und wie werden die sich verändernden Rahmenbedingungen Ihr Geschäft in den nächsten Jahren beeinflussen?

Welchen Anteil hat die ElringKlinger Kunststofftechnik GmbH an der positiven Entwicklung der ElringKlinger AG? [...]

Heinrich Schramm, Dr. Michael Schlipf (ElringKlinger Kunststofftechnik GmbH )

Lichthärtende Klebstoffe sind inzwischen unverzichtbar für industrielle Prozesse geworden – gleichgültig, ob es sich um Klebstoffe auf Basis von Acrylaten oder Epoxidharzen handelt. Obwohl – oder vielmehr weil – diese Klebstoffe inzwischen viele Anwendungsbereiche erobert haben, steht auch die Forschung und Entwicklung auf diesem Gebiet nicht still: Neue Rohstoffe, veränderte Anforderungen der Kunden oder neue Technologien erfordern eine ständige Weiterentwicklung – einige Entwicklungsbeispiele.

Zwischen den Anfängen in den 50er Jahren, als lichthärtende Klebstoffe hauptsächlich in der Möbelindustrie eingesetzt wurden, über den ersten Aufschwung im Druckfarbenbereich in den 70er Jahren und die Entwicklungen in der Zahnmedizin in den 80er Jahren bis zum heutigen High-Tech-Einsatz in der Mikroelektronik liegt eine rasante Entwicklung, die noch nicht zu Ende ist. Denn Epoxidharze und Acrylate, die bei der Bestrahlung mit UVA-Licht oder Licht im sichtbaren Wellenlängenbereich aushärten, sind für viele Anwendungen unverzichtbar geworden. [...]

Dr. Günther Witek (DELO Industrie Klebstoffe GmbH & Co. KG)
Statische Dichtungen:

Faserstoffdichtungsmaterialien aus Aramidfasern und Füllstoffen haben in der Praxis verschiedene Nachteile, die auch wirtschaftliche Fragen aufwerfen. Ziel einer neuen Grafitdichtungsentwicklung war es deshalb, eine universelle Dichtungsalternative zu vertretbaren Kosten zu entwickeln.

Kosteneinsparungen sind heute nicht mehr nur eine Aufgabe des Einkaufs. Häufig arbeiten Einkauf, Konstruktion und Produktion Hand in Hand bei der Suche nach günstigeren Produkten bzw. Lösungen. Dieser Trend geht natürlich auch am Dichtungsbereich nicht vorbei. Folglich investieren die Materialhersteller in Innovationen, um dem Markt und seinen Anforderungen gerecht zu werden. Ein Beispiel sind Grafitdichtungen als Alternative zu Dichtungen aus Faserstoffdichtungsmaterialien. Diese Dichtungen aus Aramidfasern und Füllstoffen werden in immer spezialisiertere Typen angeboten, die i.d.R. für wenige spezielle Anwendungen optimiert sind. [...]

Frank Albrecht (FMI SpA)

Bei der Tissue-Produktion des SCA-Werks in Mannheim (ZEWA) fing der feine Papierstaub auf der Yankeehaube einmal pro Woche an zu glimmen. Die Ursache des Problems war bald klar – die Lecks in den vier Kompensatoren der Yankeehaube. Als Zwischenlösung wurden die Betriebstemperatur und damit die Produktionsgeschwindigkeit gedrosselt, um die Zahl der Brände zu reduzieren. Die endgültige Lösung: vier neue Kompensatoren.

Die Papiermaschine WM 4 produziert Tissue- Papier für die Toilettenpapierfertigung. Ihr heutiger Ausstoß beträgt drei Tissue-Rollen pro Stunde. Dabei ist jede Rolle fast 6 m breit und ca. 5 t schwer 1, wobei die Papierbahn mit einer Geschwindigkeit von bis zu 1.800 m/min durch die Maschine läuft. Die 1980 erbaute Maschine hatte im Bereich der großen Hochleistungstrockenhaube anfangs Schiebedichtungen, die ebenso viele Kosten wie Probleme verursachten. Der Versuch, beides mit Stahlkompensatoren zu lösen, erwies sich schon bei Inbetriebnahme als Fehler. Die vier Stahlkompensatoren mit einem rechteckigen Querschnitt von 2,0 x 2,1 m, die die axialen und lateralen Bewegungen zwischen Brennkammer und Trocknungseinheit auszugleichen hatten, waren dieser Beanspruchung nicht gewachsen. [...]

Ulf Pöhlmann (Frenzelit-Werke GmbH & Co. KG)
Dynamische Dichtungen:

Wurden früher Anlagen mit Füllständen von vielleicht 70% gefahren, werden heute aufgrund des immer stärker werdenden Kostendruckes Produktionsanlagen oft über ihre Auslegungskapazität hinaus betrieben. Füllstände von 90% und mehr sind keine Seltenheit. Einer wirkungsvollen Wellenabdichtung kommt dabei eine zentrale Bedeutung zu, um Schäden an den Anlagen vorzubeugen.

Wenn in einem Prozess feststoffhaltige Medien oder Medien, die zum Verkleben, Anbacken oder Aushärten neigen, verarbeitet werden, dann kann es zu Problemen für die Wellenabdichtungen kommen, die u.U. zu einer signifikanten Reduzierung der Lebensdauer führen. Auch bei Apparaten mit Obenantrieb, bei denen die Gasphase abgedichtet wird und normalerweise kein direkter Produktkontakt vorliegt, kommt es, vor allem bei schäumenden, polymerisierenden und kristallisierenden Medien, bedingt durch hohe Behälterfüllstände, immer wieder zu Ablagerungen im Bereich der Wellenabdichtung. Diese kann dadurch in ihrer Funktion beeinträchtigt werden oder sogar ausfallen. Zum Schutz von Wellenabdichtungen bei problematischen Prozessmedien gibt es grundsätzlich die Möglichkeit, eine Mehrfachdichtung einzusetzen und diese zu sperren. Reicht diese Maßnahme aber alleine nicht aus oder möchte der Betreiber keine gesperrte Mehrfachdichtung einsetzen, dann gibt es noch weitere konstruktive Möglichkeiten, die auch in Kombination mit einer Einzeldichtung möglich sind:

• Kontinuierliche Spülung mit einem sauberen Fremdmedium

• Eine Polymerisationssperre, die vor einer Gleitringdichtung angeordnet ist [...]

Kerstin Bechtel (Burgmann Industries GmbH & Co. KG)

SiC-Gleitlager und Gleitringdichtungen haben sich in weiten Bereichen der Technik aufgrund der hohen Abrasions- und Korrosionsbeständigkeit und ihres günstigen tribologischen Verhaltens sowohl in Eigenpaarungen als auch gegenüber anderen Werkstoffen etabliert. Unter Mangelschmierung und insbesondere unter Trockenlauf sind aber auch diese Werkstoffe nicht dauerhaft beständig, sondern werden geschädigt. Die Vermeidung derartiger Schädigungen war das Ziel diverser werkstofftechnischer Entwicklungen in der Vergangenheit. Zur Ermittlung der Effektivität dieser Maßnahmen wurden einige Werkstoff-Varianten hinsichtlich ihres tribologischen Verhaltens unter Mangelschmierung und Trockenlauf untersucht. In diese Untersuchung wurde eine neuartige Beschichtung der Keramik mit polykristallinem Diamant (PKD) mit einbezogen, um zu klären, ob diese eine Lösung für derartige extreme Bedingungen bietet.

Das Versagen von Gleitringdichtungen ist nach wie vor eine der wichtigsten Ausfallursachen von Pumpen und Kompressoren. Es gab hierbei zwar enorme Fortschritte in der Vergangenheit, nach wie vor existiert aber keine zuverlässige Lösung für Mangelschmierung und Trockenlauf, wie sie bei Betriebsstörungen immer wieder auftreten. Um dieses Defizit zu beheben, wurde eine Vielzahl werkstofftechnischer Entwicklungen ausgeführt, wie z.B. SiC-basierende Composite mit C-Einlagerungen oder anderen Feststoff-Phasen, die eine Art Feststoff- Schmierfilm ausbilden sollen, oder einer gezielten Porosität als Reservoir für Schmierstoff oder Feuchtigkeit. [...]

Dr.-Ing. G. Wötting, W. Martin (FCT Hartbearbeitungs GmbH)
Dichtungstechnik Allgemein:

Die chemische Industrie stellt mit vielfältigen Verfahren unterschiedlichste Anforderungen an die Dichtungstechnik – was sich auch in den Lösungsansätzen widerspiegelt. Welche Entwicklungen sind die Treiber und wie sehen die Lösungen aus?

„In der Chemie stellt der Zielkonflikt zwischen niedriger Leckage einerseits und hoher Standfestigkeit unter Temperatur andererseits die Entwickler vor große Herausforderungen.“ – Dipl.-Ing. (FH) Wolfgang Abt, Produktmanagement, KLINGER GmbH

„Tests zeigen: Geschweißte und einteilige Dichtungen sind technisch gleichwertig.“ – Dipl.-Ing. Michael Werner, Geschäftsführer, Teadit International Produktions GmbH

„Obwohl es im Trend zu sein scheint, die Instandhaltungskosten, Reparaturen und Arbeitsprozesse bis an die Grenze auszureizen, empfehlen wir Anwendern, bei der Auswahl der passenden Dichtung nicht nur auf den Preis zu achten. Qualität und Eigenschaften der gewählten Dichtung müssen zur Anwendung passen, um nicht nach kurzer Zeit mit hohen Reparaturkosten und ungeplanten Stillständen konfrontiert zu werden.“– Oliver Zach, Director Sales & Technical Service Expanded Graphite EU, SGL Technologies GmbH

„Der Lehrgang zur „Fachkraft für die Montage von Dichtverbindungen in Flanschen gemäß der DRG L 97/23/EG und EN 1591 (Fachkraft nach EN1591)“ ist ein Beitrag zur Steigerung der Wirtschaftlichkeit, Anlagensicherheit und des Umweltschutzes“ – Rainer Arndt, technischer Leiter, Kempchen Dichtungstechnik GmbH

„Eine „Standard-Lösung“ gibt es nicht, da die Anforderungen und Einflüsse oft verschieden sind und unterschiedliche Medien zum Einsatz kommen, daher werden die Dichtungen sehr oft für den entsprechenden Anwendungsfall speziell entwickelt.“ – Hermann Löbich, Geschäftsführer, GFD-Gesellschaft für Dichtungstechnik mbH

„Die Reduzierung von Dichtungsqualitäten hat für die chemische Industrie erhebliche Vorteile – neue Dichtungslösungen zeigen hier interessante Potenziale auf.“ – Dr. Cyril X. Latty, Latty international S.A.

„Die Überprüfung von Dichtelementen ist unerlässlich und stellt je nach Anwendungsbereich der Dichtung hohe Anforderungen an Knowhow und technisches Equipment.“ – Dr.-Ing. Frank Bauer, Institut für Maschinenelemente (IMA), Universität Stuttgart [...]

Dipl.-Ing. (FH) Wolfgang Abt (KLINGER GmbH), Dipl.-Ing. Michael Werner (Teadit International Produktions GmbH), Oliver Zach (SGL Technologies GmbH), Rainer Arndt (Kempchen Dichtungstechnik GmbH), Hermann Löbich (GFD-Gesellschaft für Dichtungstechnik mbH), Dr. Cyril X. Latty (Latty international S.A.), Dr.-Ing. Frank Bauer (Institut für Maschinenelemente, Universität Stuttgart)
Be- und Verarbeitung:

Zwei neue Verbundprojekte mit dem Fokus auf die Atmosphärendruck-Plasmatechnologie bieten Dichtungsherstellern die Möglichkeit, sich zu den Themen „Elastomere nmit spezifischen Oberflächeneigenschaften“ und „Modifizierung von Feststoffen für den Einsatz in Elastomeren und Thermoplasten“ an der angewandten Grundlagenforschung zu beteiligen und so eigene Entwicklungsressourcen zu sparen. Die Projekte sind zwar schon angelaufen – eine Teilnahme ist jedoch noch möglich.

Elastomere werden aufgrund ihrer dauerelastischen Eigenschaften eingesetzt. Einige, sich einstellende, elastomerspezifische Eigenschaften, wie z.B. eine erhöhte Haftreibung an verschiedenen Substraten, müssen dabei in Kauf genommen werden. Diese Eigenschaften sind der Gebrauchsfähigkeit der Produkte z.T. abträglich. Teilweise können durch Halogenierung (Cl, Br, F) die Haft- und Gleitreibungseigenschaften elastomerer Produkte auf ein der Anwendung angemessenes Niveau reduziert werden. Die heute üblichen Verfahren haben jedoch den Nachteil der recht hohen Investitions- und Verfahrenskosten. Die Atmosphärendruck-Plasmatechnologie kann hier eine sinnvolle Alternative sein. [...]

Dr. Harald Geisler (Deutsches Institut für Kautschuktechnologie e. V.)
Mess- und Prüftechnik:

In der Chemie befinden sich zahlreiche Ressourcen zur Energieeinsparung. Sie sind mehr oder weniger leicht nutzbar. Eine der einfachsten Sofortmaßnahmen ist die Beseitigung von Undichtigkeiten in Druckluft-, Dampfund Vakuumsystemen. Der Aufwand ist äußerst gering und führt schnell zu erheblichen Einsparungen.

Druckluft, Dampf und Vakuum sind praktische Energieträger: einfach zu handhaben, flexibel einsetzbar, leicht regelbar, sauber und nahezu ungefährlich. Dampf ist oftmals ein „Abfallprodukt“ aus einem Prozess und kann daher nicht generell als konstanter Kostenverursacher kalkuliert werden. Anders sind Druckluft und Vakuum nach wie vor die teuersten Energiezustände, weil der Über- und Unterdruck mit großem Aufwand und mit riesigen Verlusten aus elektrischer Energie erzeugt wird. Dort schlummert ein erhebliches Potenzial. Im volks- wirtschaftlichen Sinn muss auch noch die Effizienz der Erzeugung von Elektroenergie hinzugerechnet werden. In der Industrie schlagen jedoch die Stromkosten direkt zu Buche. Es gilt diese Stromkosten zu reduzieren. Bei der Druckluft- und Vakuumerzeugung wird der Leistungsverbrauch mal Zeit (kWh) als Energieverbrauch definiert. [...]

Dipl.-Ing. Klaus Michelsen (Hilger u. Kern GmbH)
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