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Blasgeformte PEEK-Rohre ersetzen teuere Rohre aus Metall

29.08.2008
Aus dem Hochleistungskunststoff PEEK können im Saugblasverfahren dreidimensional gekrümmte Rohre gefertigt werden. Das ist das Ergebnis einer Zusammenarbeit des PEEK-Herstellers Victrex und eines Anlagenspezialisten für Extrusionsblastechnik. Es zeigt, dass sich PEEK auf für dieses Verfahren zur thermoplastischen Kunststoffverarbeitung eignet und sich damit der Anwendungsbereichs dieses Hochtemperaturpolymers erweitert.

Seit langem kommt das Extrusionsblasformen zur Herstellung von Verpackungen und technischen Teilen zur Anwendung: zum Beispiel zur Herstellung verschiedenster Hohlkörper wie Luft- oder Medienleitungen, Kraftstofftanks oder Kofferschalen. Insbesondere in der Automobilindustrie erschließt das Verfahren neue Anwendungen. Grund dafür ist der hohe Kostendruck, der dort Entwickler und Designer zunehmend über Optionen zu Metallen nachdenken lässt.

Wirtschaftliche Option zu metallischen Rohr-Werkstoffen

Als thermoplastischer Hochleistungskunststoff bietet PEEK eine außergewöhnliche Eigenschaftskombination. So hat der Thermoplast eine hohe spezifische Festigkeit und eine enorme Temperaturbeständigkeit. Verarbeitet im Blasformverfahren, wird PEEK somit zu einer wirtschaftlichen Alternative zu metallischen Rohrwerkstoffen, weil zum Beispiel Fertigungsschritte wie Biegen und Schweißen entfallen.

Im Blasformverfahren können komplizierte Rohrkrümmungen mit einem einzigen Bauteil erzielen. Bei metallischen Rohren ist dazu eine zeitintensive Montage mehrerer Bauteile erforderlich. Ein weiterer konstruktiver Vorteil wird im bauraumangepassten Rohrverlauf gesehen. So ermöglicht das Blasformen, mit einer entsprechenden Formteilgeometrie auf den immer enger werdenden Bauraum zu reagieren. Dadurch wird laut Victrex der Wunsch nach optimaler Bauraumauszunutzung entsprochen.

Zusätzlicher Schutz der Rohre gegen Korrosion entfällt

Beim modifizierten Hochleistungspolymer PEEK-HT liegen die thermischen Kennwerte bei 157 beziehungsweise bei 373°C. Bei faserverstärktem PEEK reicht die Wärmeformbeständigkeit bis 315 °C auf. Die Dauergebrauchstemperatur liegt bei 240 bis 260 °C. Mit einer Alterung des Kunststoffs bei Temperaturen von 150 °C und über 5000 h Betriebsdauer an Luft sei nur bedingt zu rechnen.

Die aus PEEK hergestellten Blasformteile sind laut Victrex hochbeständig gegen Chemikalien, Kraftstoffen und Öl. Außerdem benötigen sie keine flammhemmenden Additive, um die Einstufung V0 zu erreichen. Der Grund dafür wird in einer extrem niedrigen Rauchentwicklung und Emission toxischer Gase gesehen. Daher eigne sich der Hochleistungskunststoff von Victrex für Anwendungen in der Automobil- und Flugzeugindustrie. Schon jetzt gewinne er in diesen Industriebereichen zunehmend an Bedeutung. Aktuelle Untersuchungen zum Verhalten mit „ADBlue“ liegen vor. So werden die Tests mit Biokraftstoffen und Ethanol derzeit ausgewertet. Die Ergebnisse stünden in Kürze zur Verfügung, heißt es.

Kostengünstige Rohrherstellung kompensiert hohe Werkstoffkosten

Die auf den ersten Blick hoch erscheinenden Werkstoffkosten relativieren sich aufgrund der wirtschaftlichen Rohrherstellung im Blasformverfahren. So lassen Komponenten- und Funktionsintegration sowie die Reduzierung des Montageaufwands laut Victrex Kosteneinsparungen bei der Herstellung erwarten – und das in einem Maß, dass sich auch eine Reduzierung der Gesamtsystemkosten beim Kunden einstelle.

Josef-Martin Kraus | MM MaschinenMarkt
Weitere Informationen:
http://www.maschinenmarkt.vogel.de/index.cfm?pid=1497&pk=142374

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