Neue Maschinen, Werkstoffe und Verfahren

K.D. Feddersen: Chemische Beständigkeit bei hoher Funktionsintegration

Bürkert Element Ventilsystem mit dezentraler Automatisierung – pneumatischer Antrieb und Automatisierungskomponenten aus Fortron PPS. (Foto: K.D. Feddersen)

Bürkert Element Ventilsystem mit dezentraler Automatisierung – pneumatischer Antrieb und Automatisierungskomponenten aus Fortron PPS. (Foto: K.D. Feddersen)

Die Bürkert-Werke aus Ingelfingen stellen Produkte für die Prozessautomatisierung zum Beispiel für Abfüllanlagen, Aufbereitungsanlagen, Anwendungen in der Nahrungs- und Genussmittelindustrie und für Dampfanwendungen her, bei denen flüssige und gasförmige Medien unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung gefördert werden. Besonders hohe Beständigkeiten gegenüber Medien und Temperatur sowie eine hohe Lebensdauer sind hier gefordert.

Bei der Nachfolge-Geräteentwicklung von der „Classic“-Ventilbaureihe auf die „Element“-Ventilbaureihe gab das Lastenheft eine Umgebungstemperatur von bis zu 100 °C vor. Eine Beständigkeit gegenüber Reinigungs- und Desinfektionsmitteln und auch eine Autoklavierbarkeit mussten ebenso gewährleistet sein wie eine hohe Oberflächengüte und hohe Toleranzanforderungen für die Zylinderlauffläche. Wegen der schon in der Vorgänger-Baureihe Classic gemachten positiven Erfahrungen mit Kunststoff sollte auch in der neuen Prozess-Ventil-Serie Element für den pneumatischen Antrieb wieder Kunststoff zum Einsatz kommen. Die gestalterische Freiheit einer Kunststoffkonstruktion bietet durch Funktionsintegration einen erheblichen Kostenvorteil. Bei der neuen Ventil-Serie wurden deutlich mehr Funktionen integriert als bei der vorherigen Generation und somit wesentlich komplexere Geometrien sowie ein vielschichtiges Werkzeugkonzept eingesetzt.

Gemeinsam mit dem Hamburger Kunststoffdistributor K.D. Feddersen wurde erneut PPS als Werkstoff der Wahl identifiziert. Während der ersten Erprobungen gab es zunächst Probleme mit Bindenahtfestigkeiten, Toleranzanpassungen und Gratbildung und auch die Schlagtestprüfungen waren nicht alle erfolgreich. Nach Bauteil-, Prozess- und Werkzeugoptimierungen wurde schließlich Fortron® 1140L4 SD3002 black, ein mit 40 % Glasfasern verstärktes PPS-Compound aus dem Hause Celanese für diese Anwendung ausgewählt. Die bestehende Einstufung nach UL746C mit f1 für den Außeneinsatz war im Bereich der Zulassung zudem hilfreich.

Auch für weitere Produkte aus dem Portfolio der Firma Bürkert wird dieser Werkstoff erfolgreich eingesetzt. Er erfüllt die elektrischen und brandschutztechnischen Anforderungen V0, CTI und RTI.
„Die Rückmeldungen aus dem Markt, besonders zu Beständigkeiten sind sehr positiv“, so Joachim Götzelmann, F & E bei Fa. Bürkert.

www.kdfeddersen.com
www.buerkert.de

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