Aktuelles / Entwicklungen - Rohstoffe / Mischungen / Halbzeuge

16.04.2018
Rohstoffpreise für PTFE steigen

Der Anstieg der Rohstoffpreise für PTFE und andere Fluorpolymere hat sich zu Jahresbeginn nach Aussagen von pro-K, Industrieverband Halbzeuge und Konsumprodukte aus Kunststoff e.V., weiter fortgesetzt. Zudem werden Verfügbarkeitsgrenzen sichtbar.

Vor dem Hintergrund der soliden konjunkturellen Entwicklung in den Haupteinsatzbereichen des Hochleistungskunststoffes PTFE steigt auch die Nachfrage nach Fluorpolymeren weiter an. Dem steht aber eine Entwicklung gegenüber, die sich seit Mitte 2017 immer deutlicher abzeichnet: massiv anziehende Rohstoffpreise. Die vorübergehende Stilllegung von Produktionsanlagen in China und das damit verknappte Rohstoffangebot lassen die Rohstoffpreise für PTFE deutlich in die Höhe klettern. Auf Basis des regelmäßig von der pro-K Fluoropolymergroup durchgeführten Branchentrends weisen gleichermaßen die Preise für S-PTFE und E-PTFE zweistellige Steigerungsraten auf. Zusätzlicher Druck auf die Märkte entsteht durch erste Kontingentierungen und längere Lieferzeiten seitens der Polymerhersteller. Eine kurzfristige Verbesserung ist derzeit nicht abzusehen. Die Hauptursache für die Verknappung des Angebots ist weiterhin auf die eingeschränkte Nutzung von Produktionsanlagen in China vor dem Hintergrund der dort massiv gestiegenen Umweltauflagen zurückzuführen. Zudem kommen in größerem Umfang neue Anwendungen für PTFE, wie z.B. Wärmetauscher für die Rauchgasreinigung in Kraftwerken und in Anwendungen der globalen Digitalisierung, oder PVDF in Batterien von E-Autos zum Einsatz. Mit R-1234-yf ist ein weiteres Wettbewerbsprodukt um die gemeinsame Ressource Flussspat aufgekommen. Dieses Kältemittel mit deutlich reduziertem Ozonabbaupotenzial kommt weltweit in den Klimaanlagen neuer Fahrzeuge zum Einsatz. Alle Effekte zusammen haben ihre Spuren in den meisten Bereichen des PTFE hinterlassen.

03.04.2018
Kitt für heiße Teile

Die vielseitig einsetzbare Reparaturmasse Pyro-Putty 2400 von Kager für die Abdichtung von Rissen, Löchern und Spalten in Bauteilen aus Gusseisen, Stahl sowie nicht rostendem Stahl ist vor allem für Anwender im Motoren-, Maschinen- und Ofenbau ein kostengünstiger Helfer für die Instandsetzung.

Spalte füllen in Guss- und Stahlteilen, Risse in Rohrleitungen schließen oder Zylinderköpfe und Auspuffkrümmer abdichten – das sind typische Anwendungsbeispiele für den Einsatz der Reparaturmasse. Denn das hochviskose Material ist aufgrund seiner hohen Temperaturbeständigkeit von bis zu 1.090 °C ein Problemlöser für die Instandsetzung von Bauteilen, die während des Betriebs sehr heiß werden.  Die anorganische 1K-Paste ist zu ca. 25% der Gesamtmasse mit der technischen Keramik Kaliumsilikat und zu etwa 50% der Gesamtmasse mit Edelstahl angereichert. Vorrangig aus dieser Rezeptur resultiert die hohe Temperaturbeständigkeit des Materials. Sein spezifisches Gewicht liegt bei 1,50 g/cm3 . Geliefert wird  Pyro-Putty 2400 in Dosen mit 0,45 sowie 0,95 und 3,80 l Inhalt. Nach dem Aufrühren lässt sich die Reparaturmasse sehr einfach mit einer Spritze oder einem Spachtel in die schadhaften Stellen am Bauteil – Risse, Löcher oder Spalte – eintragen und dann weiterverarbeiten. Die Aushärtung an Luft erfolgt innerhalb von max. 4h. Danach lässt sich das Material z.B. schleifen oder lackieren. Die Masse lässt sich bei einer empfohlenen Temperatur von 13° C bis 32° C lagern.

Kager Industrieprodukte GmbH, Pyro-Putty 2400.
28.03.2018
FKM und TPE kombiniert

Mit FluoroXprene bietet Freudenberg Sealing Technologies einen Werkstoff an,  der ursprünglich für Kraftstoffleitungen konzipiert, dank seiner Eigenschaften das Potenzial für neue Dichtungslösungen hat.

FluoroXprene wurde entwickelt, um die Permeation von Kraftstoffdämpfen durch die Wandung der Zuleitungen zu reduzieren. Diese Permeation trägt ebenfalls zum Schadstoffausstoß eines Kraftfahrzeugs bei, wird aber häufig bei der Betrachtung der Gesamtemissionen außer Acht gelassen. FluoroXprene reduziert entweichende Kraftstoffdämpfe in die Atmosphäre durch die Wandung der Kraftstoffschläuche auf einen Bruchteil der üblichen Mengen. Und das nicht nur bei Standard-Kraftstoffen – auch die aggressiven, alternativen Kraftstoffe auf Pflanzenbasis wie E10 oder E85 werden sicher eingedämmt. FluoroXprene optimiert zudem die Sicherheit in Kraftstoffsystemen. Die elektrische Leitfähigkeit des Werkstoffs hilft den Fahrzeugherstellern, das Kraftstoffsystem gegen statische Entladung abzusichern. Schon seit einiger Zeit laufen Versuche, sogenannte FKM/TPE-Materialien im Bereich Automotive einzusetzen. Mit FluoroXprene ist es jetzt erstmals gelungen, ein prozessfähiges Compound zweier hochfluorierter Werkstoffe zu entwickeln. Dabei wird die hohe chemische Resistenz von Fluorkautschuk (FKM) mit der leichten Verarbeitbarkeit von thermoplastischen Elastomeren (TPE) verbunden. Durch veränderte Anteile der beiden Komponenten beziehungsweise der Bestandteile lassen sich die Produkteigenschaften an eine Vielzahl komplexer Anforderungsprofile anpassen. Da sich der neue Werkstoff sehr gut verarbeiten lässt, kann er in einem neuen Fertigungsverfahren zum Einsatz kommen, das Freudenberg Sealing Technologies entwickelt hat. Es vereint bewährte Spritzgießtechnik mit einer aus Einzelkavitäten bestehenden Werkzeugkonstruktion, spart Material und Energie und hilft anfallenden Abfall zu reduzieren. FluoroXprene ist somit ein gutes Beispiel, wie Unternehmen ressourcenschonend produzieren und gleichzeitig Nachhaltigkeit und Effizienz auch auf Kundenseite erhöhen können.

Freudenberg Sealing Technologies, FluoroXprene.
28.03.2018
FEPM-Platten und -Folien für aggressive Umgebungen

Überall dort, wo im Maschinen- und Anlagenbau, in der Prozess- und ölverarbeitenden Industrie Standards versagen, lassen sich mit Tec-Joint-Folien und -Platten von 0,5 bis 5 mm i.d.R. in einer Shore-Härte von 60-65 Lösungen realisieren.

FEPM beinhaltet Monomere von EPDM (Propylen) und FKM (Tetrafluorethylen). Daraus resultieren eine gute Heißwasserbeständigkeit und eine sehr gute Wärmebeständigkeit (in Umluft). Ein Nachteil ist die schlechte Kältebeständigkeit, die zu einer starken bleibenden Verformung führt, aber bei einer erneuten Wärmebeaufschlagung zum großen Teil reversibel ist. Durch seine chemische Beständigkeit gegenüber Erdölprodukten, Motorölen, Motorkühlmitteln mit hohen Anteilen an Rostschutzmitteln, Hochdruckgetriebeölen (EP-Getriebeölen), Getriebeölen, Servolenkungsflüssigkeiten, allen Arten von Bremsflüssigkeiten, inkl. DOT 3, Mineralöl und Silikonöl, Dampf und Phosphatester ist er nahezu einzigartig. Zudem ist er beständig gegenüber allen Arten von Wärmeträgerölen, Aminen, Säuren und Basen, vor allem aber gegenüber Heißwasser und Dampf bis zu +170 °C. Durch seine guten mechanischen und physikalischen Eigenschaften und dank einer Einsatztemperatur von ca. -5 °C bis +200 °C ist er insgesamt sehr vielseitig einsetzbar und im Vergleich zu peroxidisch vernetzten FKM-Elastomeren besitzt er eine bessere Wasserbeständigkeit. Im Vergleich zu FFKM-Produkten ist er wesentlich preisgünstiger. 

Tec Joint AG, FEPM-Platten.
26.03.2018
Infoportal für lebensmitteltaugliche Dichtungen

Lebensmitteltaugliche Dichtungen stellen Anwender i.d.R. vor Herausforderungen – denn sie müssen vielen Anforderungen genügen. RESOGOO hat in einem Infoportal wichtige Informationen zusammengestellt.

Für den Lebensmittelbereich geeignete Dichtungen zu finden, ist in der Tat keine leichte Aufgabe, weil nationale und internationale Zulassungen erforderlich sind. Während sich das deutsche Bundesinstitut für Risikobewertung an den Kontaktzeiten orientiert, steht bei der FDA-Richtlinie die Beschaffenheit der Lebensmittel im Vordergrund. Hinzu kommen EU- und US-Konformitäts-Verordnungen sowie Positiv-Listen, die teils unspezifisch sind und sich gravierend unterscheiden.


Für Durchblick in diesem Verordnungs-Dschungel sorgt ein neues Infoportal (www.dichtungen-lebensmittel.de). Lebensmitteltechniker und industrielle Anwender finden hier Informationen zu Zulassungen, technischen Regeln und Freigaben – aber auch anderes Wissenswertes rund um den Einsatz von Dichtungen in der Lebensmittelindustrie. Um schnell das passende Dichtungsmaterial zu finden, steht zudem ein „Auswahl-Helfer“ bereit. Das Tool benötigt lediglich einige Angaben zu den Eigenschaften, Einsatzanforderungen und Zulassungen

RESOGOO GmbH & Co. KG, Infoportal.
26.03.2018
Neue Materiallösungen für den 3D-Druck

Der Unternehmensbereich Adhesive Technologies von Henkel baut sein Netzwerk strategischer Partnerschaften mit globalen Technologieführern aus. Ziel ist es, die Anwendungen im wachsenden Markt der Additiven Fertigung von Funktionsprototypen auf die industrielle Herstellung von Bauteilen auszuweiten.

Henkel Adhesive Technologies beliefert Kunden weltweit mit einem breiten Portfolio an Hochleistungsmaterialien wie lichthärtenden Acrylaten, Silikonen, Epoxidharzen und Polyurethan-Klebstoffen. Die Produkte und Services ermöglichen hochwirksame Lösungen für unterschiedliche Industriesegmente. Auf Basis dieser technologischen Expertise hat der Unternehmensbereich neuartige Materialien für verschiedene Prozesse und Technologien im 3D-Druck entwickelt. Um den industriellen Einsatz von 3D-Druck-Lösungen zu beschleunigen, bietet man zudem ein wachsendes Portfolio von Services und Geräten. Dazu zählen Automatisierungsanlagen sowie Lösungen für Aushärtung, Imprägnierung und Oberflächenbehandlung in der Nachbearbeitung gedruckter Teile. Um das volle Potenzial der Additiven Fertigung auszuschöpfen, müssen die richtigen Kundenanwendungen identifiziert und gezielt die richtigen Materialien im Zusammenspiel mit dem richtigen Druckverfahren und der richtigen Software entwickelt werden. Deshalb kooperiert man mit Unternehmen wie Carbon und Hewlett Packard, die bereits leistungsfähige 3D-Druck-Technologien auf den Markt gebracht haben. Gemeinsam mit Carbon arbeitet Henkel an Materialien und Dosieranlagen für polymerisationsbasierte 3D-Druck-Verfahren. Die Unternehmen haben ein Mess-, Misch- und Dispensiergerät (MMD), ein Dosiersystem für Harze sowie Zubehör für das SpeedCell Fertigungssystem von Carbon entwickelt, die den Einsatz von Carbon-Materialien im industriellen Maßstab ermöglichen. Darüber hinaus hat man mit der Entwicklung von Loctite Harzen für Carbons Materialplattform begonnen. Gemeinsam mit Hewlett Packard (HP) arbeitet man  innerhalb der offenen Materialplattform von HP und entwickelt Materialien für HPs pulverbasierte Jet Fusion Technologie. Darüber hinaus wird Henkel als erster weltweiter Vertriebspartner für HPs Jet Fusion 3D-Drucker Qualifizierungen in der industriellen Produktion vorantreiben.

23.03.2018
Simmerringe für die Lebensmittel- und Getränkeindustrie

Bislang konnte der Simmerring nicht in diesen Bereichen eingesetzt werden, da die Materialien nicht über die nötigen Freigaben verfügten. Freudenberg Sealing Technologies konnte diese Lücke schließen und hat zwei neue Werkstoffe für die Anforderungen der Lebensmittelindustrie entwickelt.

Bei hohen Drehzahlen und starken Drücken stoßen herkömmliche PTFE-Wellendichtringe schnell an ihre Grenzen. Dichtungsausfall und Leckage sind die Folge. Der Simmerring B2PT besteht aus dem speziell entwickelten Werkstoff Quantum® PTFE F18245 und einem Gehäuse aus 1.4571 (V4a) Edelstahl. Dieser ist für den Einsatz im direkten Kontakt mit Lebensmitteln konzipiert. Die notwendigen Freigaben nach FDA 21 CFR §177.1550 und EU (VO) 10/2011 sind in Vorbereitung. Der B2PT kann – je nach Betriebsbedingungen – einem Druck von bis zu 10 bar standhalten. Das Design des Simmerrings lässt sich auf kundenspezifische Bedarfe anpassen. Mit dem Werkstoff 75 Fluoroprene® XP 45 ist es gelungen, die Hochleistungsbauform des Simmerrings mit einem Hochleistungswerkstoff zu vereinen. Der eingesetzte Werkstoff wurde speziell für die Anbindung an Metall entwickelt. Er verfügt über alle nötigen Freigaben und Zertifikate nach EU (VO) 1935/2004, EU (VO) 2023/2006 und FDA 21 CFR §177.2600. Dichtungen aus Fluoroprene® XP zeichnen sich durch ihre universale Beständigkeit aus. Der Werkstoff vereint die sehr guten Eigenschaften von EPDM in polaren Medien (Wasser, Säuren, Laugen) mit den Leistungsmerkmalen von VMQ und FKM in allen unpolaren Medien (Ölen, Fetten und Kohlenwasserstoffen). Über die beiden neuen Werkstoffvarianten hinaus wurde eine weitere Bauform des Simmerrings entwickelt: der Hygienic BlueSeal. Diese totraumfreie Version des Simmerrings entspricht den Gestaltungsvorschriften des Hygienic Designs. Seine Geometrie ermöglicht, dank vorgesetzter Lippe, eine vollständige Reinigung. Dies verhindert Verunreinigungen, die durch Bakterien verursacht werden und in das Prozessmedium gelangen können. Auch bei dieser Produktvariante kommt das neue Quantum® PTFE F18245 zum Einsatz. Der Hygienic BlueSeal eignet sich für Anwendungen, in denen nur geringe Reibung entsteht.

Freudenberg Sealing, Simmerringe Lebensmittelindustrie.
23.03.2018
Dämmstoffe im Test

Eine Untersuchung des Fraunhofer Instituts für Bauphysik bestätigt: Armaflex Dämmstoffe sind sehr gut vor Feuchteaufnahme geschützt. Der geschlossenzellige Elastomerdämmstoff steigert auch langfristig die Energieeffizienz technischer Anlagen.

Für technische Isolierungen ist Tauwasser der Todfeind Nummer 1: Bildet sich Feuchtigkeit auf der Oberfläche von Leitungen oder dringt Wasserdampf ungehindert von außen in die Dämmung, hat das Dämmsystem versagt. Das Tückische am Feuchteeintrag ist, dass die Prozesse nicht sichtbar verlaufen. Das Tauwasser fällt unter der Dämmung auf der Rohroberfläche aus. Erkannt wird das Versagen der Dämmung oft erst, wenn das Material so feucht ist, dass es von der abgehängten Decke tropft oder sich Eis auf der Leitung bildet. Wenn Feuchtigkeit in die Dämmung dringt, steigen die Energieverluste, kann Korrosion unter der Dämmung entstehen, können Schimmelpilze wachsen und hohe Reparatur- und Folgekosten entstehen. Die Dämmwirkung nimmt rapide ab und auf lange Sicht gesehen verliert der Dämmstoff seine Funktion. Die zentrale Frage bei der Auswahl von Dämmstoffen ist also, wie gut das Material vor Feuchteaufnahme geschützt ist. Um das Feuchte- und Tauwasserverhalten unterschiedlicher Dämmstoffe zu untersuchen, hat das Fraunhofer Institut für Bauphysik (Stuttgart) im Auftrag von Armacell einen praxisnahen Test durchgeführt. Untersuchungsgegenstand waren Mineralfaser, PUR und FEF (flexibler Elastomerdämmstoff). Während das geschlossenzellige Elastomermaterial über eine „integrierte“ Dampfbremse verfügt und sich der Wasserdampfdiffusionswiderstand über die gesamte Dämmschichtdicke – Zelle für Zelle – aufbaut, ist er bei Mineralfaser- und PUR-Produkten auf eine dünne Alu- bzw. PVC-Folie beschränkt. Unter baupraktischen Bedingungen ist es jedoch nahezu unmöglich, die Kaschierungen so auszuführen, dass eine ausreichende Wasserdampfdichtigkeit erreicht wird. Rohraufhängungen, Bogen, T-Stücke, Ventile, Einbauten etc. sind fast nie komplett dampfdicht. Entsprechende Beschädigungen am Dämmsystem, die in der Baupraxis eher die Regel als die Ausnahme sind, wurden simuliert, indem bei drei der insgesamt sechs Probekörper zwei kleine Löcher (Ø 5 mm) 5 mm tief in die Oberfläche gebohrt wurden. Die Testbedingungen in der Klimakammer wurden bewusst moderat gewählt: Die Leitungen wurden mit einer Mediumtemperatur von 20 °C gefahren. Als Umgebungstemperatur wurden 35 °C und eine relative Luftfeuchte von 55% definiert. Unter diesen Bedingungen lief der Test 33 Tage. Sowohl unter der PUR- als auch der Mineralwoll-Dämmung hat sich bereits während dieser relativ kurzen Testdauer eine erhebliche Menge an Feuchtigkeit angesammelt. Selbst unter diesen moderaten Bedingungen konnte die Dampfbremse die Wasserdampfaufnahme nicht verhindern. In den elastomeren Dämmstoff ist dagegen keine Feuchtigkeit diffundiert und auch die Rohroberfläche ist trocken. Während das mit FEF gedämmte Rohr auch nach 33 Tagen noch keinerlei Anzeichen von Tauwasserausfall zeigte, versagte die Mineralfaserdämmung direkt zu Beginn des Versuchs, und zwar sowohl mit als auch ohne Beschädigung. Um die längerfristigen Folgen der Feuchtigkeitsaufnahme zu untersuchen, hat das Fraunhofer Institut auf der Basis der Ergebnisse Berechnungen angestellt und simuliert, wie sich die Dämmstoffe über einen angenommenen Zeitraum von zehn Jahren verhalten. Während die Wärmeleitfähigkeit (λ) des FEF nach zehn Jahren nur um rund 15 % gestiegen ist, hat sich der der λ-Wert der Mineralwolle um 77 % und der der PUR-Dämmung um 150 % verschlechtert. Die Wärmeleitfähigkeit erhöht sich mit jedem Vol.-% Feuchtegehalt und die Dämmwirkung verschlechtert sich rapide. Die Folgen sind nicht nur konstant steigende Energieverluste während des Betriebs, sondern auch ein Absinken der Oberflächentemperatur. Sinkt diese unter die Taupunkttemperatur, entsteht Tauwasser und das Korrosionsrisiko steigt. Nur wenn der Dämmstoff vor Feuchteaufnahme geschützt ist, wird das Entstehen von Tauwasser auf der Rohroberfläche und ein Anstieg der Wärmeleitfähigkeit während der Betriebsdauer verhindert. Der Nachweis der Wärmeleitfähigkeit muss als Anfangs-Wärmeleitfähigkeit oder „trockener λ-Wert“ verstanden werden und darf nur in Kombination mit dem Wasserdampfdiffusionswiderstand über die Materialwahl entscheiden. Mit anderen Worten: Ein Dämmstoff mit einem sehr guten „trockenen λ-Wert“, aber einem geringen Wasserdampfdiffusionswiderstand ist eine schlechte Wahl. Wenn es zu einer kompletten Durchfeuchtung des Dämmstoffs kommt, ist der steigende Energieverbrauch oft noch das geringste Problem. Schimmelpilze, konstruktive Schäden, z.B. an abgehängten Decken, oder Störungen industrieller Prozesse aufgrund entsprechender Wartungs- und Stillstandzeiten können zu enormen Kosten führen. Bei der Verwendung offenzelliger Dämmstoffe in Kälteanwendungen gehen Planer und Installateure ein nicht kalkulierbares Risiko ein. Hersteller von Mineralfaserprodukten werben derzeit damit, dass ihre Dämmstoffe auch in Kälteanwendungen eingesetzt werden können. Auch wenn diese Systeme ausdrücklich als Kältedämmstoffe vermarktet werden, handelt es sich um offenzellige Mineralfaserprodukte mit einer Alu-Kaschierung. Die Hersteller-Garantie von 15 Jahren darf nicht darüber hinwegtäuschen, dass im Falle einer Reklamation der Anwender in der Beweispflicht steht, das Produkt fachgerecht installiert zu haben.  In Deutschland widerspricht die Verwendung von Mineralwolle in Kälteanwendungen den Anforderungen der DIN 4140. Sie ist nur zulässig bei Verwendung eines Doppelmantels, einer luft- und diffusionsdichten, verschweißten oder verlöteten metallenen Ummantelung. Das verlangt jedoch einen erheblichen Zeit- und Kostenaufwand und wird i.d.R. nicht zur Anwendung kommen. Kältedämmstoffe sollten eine geschlossenzellige Materialstruktur, einen hohen Wasserdampfdiffusionswiderstand und eine niedrige Wärmeleitfähigkeit aufweisen. Nur so werden mögliche Diffusionsvorgänge dauerhaft auf ein Minimum reduziert.

Armacell/ Armaflex Dämmstoffe.
16.03.2018
TPE-Technologie für direkt angespritzte Eckverbindungen und Endstücke an EPDM-Profilen

Neue TPE-Compounds mit Haftung zu Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) wurden von Kraiburg TPE vor allem für Automobilanwendungen wie Fensterlauf- und Abdichtungsprofile aus EPDM mit angespritzten Eckverbindungen und Abschlüssen aus TPE entwickelt.

Diese Anwendungen gelten, speziell in großen Fahrzeugserien, als Domäne von Styrol-Butadien-Compounds (SBC) und vernetzten thermoplastischen Vulkanisaten (TPV). Aufgrund der unterschiedlichen Geometrien zwischen den Fahrzeugserien stoßen diese Materialklassen bei der Verarbeitung jedoch an ihre wirtschaftlichen Grenzen. Neue Möglichkeiten bietet diese Materiallösung, die im Spritzgussprozess eine Haftung zu EPDM eingeht. Die ersten Compounds (TC7EAZ und TC7EFZ) dieser EPDM-Haftungsreihe (AD/EPDM/UV) vereinen bei einer Härte von 70 Shore A gute Haftung zu EPDM mit hervorragender Langzeitbeständigkeit gegenüber UV-Einstrahlung und Wärmeeinwirkung. Im Vergleich zu Wettbewerbsmaterialien bieten diese Compounds nach Bewitterungstests eine überlegene Oberflächenqualität. Die Schwerpunkte bei der Entwicklung der einzelnen Compounds setzte man auf die Haftung (TC7EAZ) und auf die Verarbeitbarkeit sowie ein geringes Fogging-Verhalten (TC7EFZ). Die Anwendung der fortschrittlichen EPDM-Haftungsreihe wurde in praxisgerechter Zusammenarbeit mit dem Maschinenhersteller LWB Steinl sowie in umfassenden Labor- und Kundenversuchen erfolgreich geprüft. Im Vordergrund stand dabei zunächst die Haftfähigkeit im Verbund mit EPDM. Neben Haftungsprüfungen von EPDM/TPE-Proben wurden in diesem Rahmen auch Tests in Anlehnung an ISO 37 durchgeführt (bei Raumtemperatur sowie nach 1.500 h bei 90 °C). In den Tests wurde neben der Zugspannung und Bruchdehnung auch die erforderliche absolute Kraft bis zur Zerstörung der Probe ermittelt. Die neuen Materialien erzielten bei diesen Haftungsversuchen gute Ergebnisse sowohl mit geschäumten als auch mit kompakten EPDM-Werkstücken. Die Anfangshaftung spielt eine entscheidende Rolle für die problemlose Entformbarkeit der Fertigteile bei möglichst kurzen Zykluszeiten. Darüber hinaus ergaben die Versuchsreihen, dass es bei der Haftung wesentlich auf die Sauberkeit der eingelegten EPDM-Profile ankommt. Für zuverlässig reproduzierbare Resultate sollten die Profilstücke möglichst zeitnah vor dem Anspritzen der TPE-Komponente geschnitten werden – je frischer der Zuschnitt, desto besser die Haftung. Zu den Kernanforderungen für Kfz-Außenteile zählen außerdem dauerhafte Wärme- und Witterungsbeständigkeit auch bei erhöhter UV-Einstrahlung. Um dies zu simulieren, wurden Materialproben beschleunigten Alterungstests mit Heißluft (1.500 h bei 90 °C und 120 °C) unterzogen und mittels Bewitterungstests den Umgebungsbedingungen, wie sie z.B. in Florida (Hitze und Feuchtigkeit) und der Kalahari (Hitze und Trockenheit) vorkommen, ausgesetzt. Bei all diesen Witterungstests bewies die AD/EPDM/UV- Reihe stabile mechanische Eigenschaften und zeichnete sich durch signifikant trockene und klebfreie Oberflächen aus. Erhöhte Prozessstabilität bedeutet weniger Ausschuss und gilt heute als einer der wichtigsten Faktoren für wirtschaftliche 2K-Bauteile. Eine weitere Zielsetzung der Projektpartner war die Reduzierung der typischen Zykluszeit für die Fertigung von TPE-Anspritzungen an eingelegte EPDM-Werkstücke. Die neuen EPDM-Haftungscompounds zeichnen sich u. a. durch ihre wirtschaftliche Verarbeitbarkeit aus. Die Verarbeitung erfolgt bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen von 200 °C bis 220 °C. Dies bewirkt kürzere Kühlzeiten, die, zusammen mit der minimierten Nachdruckzeit, den Zyklus und damit die gesamte Fertigung beschleunigen. Neben diesen Eigenschaften sorgt die Anfangshaftung der speziell entwickelten TPE-Compounds zu den EPDM-Materialien für eine einfache Entformung der Fertigteile und verkürzt somit ebenfalls die Zykluszeiten.

Kraiburg TPE GmbH & Co. KG, TPE Compounds.
06.03.2018
Glass-Bubbles-Partnerprogramm

Bei diesem Partnerprogramm werden thermoplastische Compoundeure von Experten aus dem 3M-Geschäftsbereich Advanced Materials geschult und die korrekte Verarbeitung der Glass Bubbles geprüft.

Qualitätssicherung hat beim neuen 3M-Glass-Bubbles- Partnerprogramm einen hohen Stellenwert. Was können diese Glashohlkugeln, wie werden sie möglichst effizient in thermoplastische Matrizen eingearbeitet und was muss beachtet werden, um die gewünschten Eigenschaften zu erhalten? Solche und andere Fragen werden in Partner-Schulungen beantwortet. Verarbeiter und Endanwender von 3M-Glass-Bubbles-Compounds werden so kompetent entlang der Wertschöpfungskette betreut. Einer der ersten Partner ist die A. Schulman, Inc. Dieses Unternehmen verfügt über ein europäisches Entwicklungszentrum für Thermoplaste in Kerpen und arbeitet an leichten Kunststofflösungen für die Automobilindustrie. Die 3M-Glass-Bubbles sind für A. Schulman eine qualitativ gute Lösung, gezielt Hohlräume in den Compound zu bringen und die Dichte zu reduzieren. Der erste Ansatz, mit dem A. Schulman startet, heißt Drop-in-Solution: auf Schrumpf und Verzug gut austarierte leichte Compounds, die mit bestehenden Werkzeugen verarbeitet werden können. So lassen sich mit wenig Aufwand schnell erste Versuche realisieren. Der Fokus der Zusammenarbeit liegt in der DACH-Region sowie im westlichen Europa.

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