Kunststoffe werden bereits seit vielen Jahrzehnten zur Konstruktion von chemischen Behältern und Anlagen eingesetzt. Neben der ständigen Weiterentwicklung der Werkstoffe selbst, werden auch die zugrunde liegenden Regelwerke und Richtlinien für die Verarbeitung der Kunststoffe und die Dimensionierung und Konstruktion der Behälter und Anlagen stetig angepasst und erweitert. Das Forum bot die Möglichkeit zum Austausch über diese aktuellen Themen.

Als Referenten konnten Experten gewonnen werden, deren Vorträge bei den über 80 Teilnehmern auf großes Interesse stießen. Thomas Schüer, Key Industry Manager bei Röchling für die Branche Chemie und Umwelt, präsentierte in seinem Beitrag das Behälterberechnungsprogramm Rita 3.

Die in Zusammenarbeit mit dem TÜV Nord entwickelte Software ermöglicht die einfache Berechnung von rechteckigen und runden Behältern aus thermoplastischen Kunststoffen gemäß der Richtlinie DVS 2205 vom Deutschen Verband für Schweißen und verwandte Verfahren. Sie wird von Behälterbauern in mehr als 25 Ländern weltweit eingesetzt. Dabei ging Schüer auch auf Änderungen in der Richtlinie ein.

Werkstoffe mit höherer Spannungsrissbeständigkeit

Dr. Joachim Hessel von Hessel Ingenieurtechnik, Roetgen, präsentierte neue Erkenntnisse zu Werkstoffen des Typs PE 100-RC, die über eine signifikant höhere Spannungsrissbeständigkeit verfügen als andere PE 100-Werkstoffe. Daneben ging er auf das Forschungsprojekt Polytank ein, das sich mit der zerstörungsfreien Überprüfung von Schweißverbindungen in Kunststoffbehältern mithilfe von Ultraschall befasst. Das Unternehmen ist einer der Partner in diesem, durch die EU geförderten Projekt, das ebenfalls vom Veranstalter unterstützt wird.

Störstellen mit FEM bewerten

Dr.-Ing. Ingo Lukas, Inhaber des Ingenieurbüros für konstruktiven Ingenieurbau, Lohnsfeld, stellte ein Verfahren vor, wie Störstellen bei Verwendung der finiten Elementmethode (FEM) in Kunststoffbauteilen bewertet werden können, um eine wirtschaftliche Auslegung mit hinreichender Tragsicherheit zu ermöglichen. „Aus typischen Störstellen wie zum Beispiel Wanddickensprüngen, Einzellasten und oder Ecken resultieren bei der Anwendung der FEM zum Teil erhebliche Spannungsspitzen, die einer genaueren Betrachtung bedürfen“, erklärte Lukas.

Anhand praxisnaher Beispiele, wie einem Silo mit Trichterboden und einem Behälter mit Mannlochstutzen im Zylinder, beschrieb er anschaulich, wie das Auswerten von Ergebnissen einer numerischen Simulation vorgenommen werden sollte.

Verarbeitungsfehler vermeiden

Sven Krüger von TÜV Nord Systems, Hannover, referierte zur Vorgehensweise bei der Auslegung und Planung von Kunststoffbauteilen im Behälterbau. Dabei ging er auf die rechtlichen Anforderungen innerhalb Deutschlands ein. Anhand von Bildern aus der Praxis zeigte Krüger Schweiß- und Verarbeitungsfehler an Kunststoffbehältern auf und erklärte, wie diese vermieden werden können.

Den Abschluss bildete eine Betriebsbesichtigung beim veranstaltenden Unternehmen in Haren, bei der auf die Herstellung von Produkten für den Behälterbau eingegangen wurde. „Aufgrund der positiven Resonanz der Teilnehmer, planen wir die Veranstaltung zu wiederholen“, zog Thomas Schüer am Ende des Expertenforums ein positives Fazit.

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Hartwig Bleker ist Leiter der Kommunikation für Röchling Engineering Plastics, Haren hartwig.bleker@roechling-plastics.com