Delta Kunststoffe, Weeze, entwickelt und produziert neben Farbmasterbatches und kundenspezifischen Compounds elektrisch leitfähige und dauerhaft antistatische Compounds auf Basis von PP, PE, PS, PA, ABS, POM und TPE. Das Unternehmen verfügt hierfür über ein eigenes Labor und ein eigenes Technikum.

Füllstoffanteil reduzieren – Abrieb senken

Vor etwa zwei Jahren trat der Hersteller für Transportbänder und Riemen Beha Innovation, Glottertal, mit dem Wunsch nach einem leitfähigen Riemen aus TPU an Delta heran, der sowohl hohe Anforderungen an die Abriebeigenschaften als auch an die Leitfähigkeit erfüllen sollte. Es gelang, einen TPU-Werkstoff zu entwickeln, der diesen Vorstellungen entspricht und die Gesamtkosten bei der Verwendung des Materials senkt. Im Labor begann man testweise damit, Kohlenstoff-Nanoröhren (Nanotubes, CNT) einzusetzen. Diese reduzieren den Füllstoffanteil von 20 auf weniger als 10 Prozent und dadurch auch den Abrieb. Die mechanischen Eigenschaften behält das modifizierte TPU bei. Der Compoundeur hat das TPU, das er für seinen Kunden entwickelte, mittlerweile mit entsprechenden Nanotubes ausgestattet.

Das Elastomer, das sich neben Abrieb- und Verschleißfestigkeit durch Zugfestigkeit, Kälteflexibilität oder auch Beständigkeit gegen aggressive Substanzen wie Öle oder Fette beweist, wird unter anderem als Transportriemen in Maschinen eingesetzt. Das jetzt mit CNT leitfähig ausgestattete TPU trägt dazu bei, das Risiko der Schädigung durch elektrostatische Ladung von sensiblen Komponenten und Baugruppen während des Transports zu senken. Die Anzahl an Ausschüssen in der Produktion wird dadurch deutlich reduziert.

Wirtschaftlich im Spritzgussverfahren produzieren

„Die Zugabe von CNT als Füllstoff lässt sich gut auf andere Thermoplaste übertragen, etwa auf Polyamid. Auch hier rechnen sich die damit verbundenen höheren Kosten“, erklärt Stefan König, der als Vertriebsleiter beim Compoundeur mit den Problemen und technischen Herausforderungen seiner Kunden bestens betraut ist. „Bei der Herstellung von Ritzeln für Antriebe beispielsweise können mittels Substitution von Aluminium durch Carbon Nanotubes auch kleine Stückzahlen wirtschaftlich im Spritzgussverfahren produziert werden.“ Bislang wurden die Ritzel in kleineren Mengen gefräst, was wesentlich teurer ist.

Elektrostatische Aufladung vermeiden

Besonders gut einsetzen lässt sich das neuartige TPU für die Fertigung von Antriebsriemen für elektronische Anlagen. Damit wird eine elektrostatische Aufladung der hochempfindlichen, zu transportierenden Teile weitgehend vermieden. Genau für den Kunden dieser Transportbänder-Fertigung wurde auch an der Verbesserung der Eigenschaften für diesen Kunststoff gearbeitet. Auf diese Weise reduziert sich die Anzahl der Ausschüsse, wie beispielsweise von empfindlichen Platinen, bei der Produktion deutlich. Die in letzter Zeit neu entwickelten TPU- beziehungsweise TPE-Werkstoffe finden auch Verwendung in diversen normierten Anwendungen. Dabei geht es im Bereich des Explosionsschutzes um die Erfüllung der ATEX-Produkt-richtlinie 94/9/EG, beim Schutz elek-tronischer Bauelemente ist die Einhaltung der DIN EN 61340-5-1 gefordert.

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Christa König ist Freie Journalistin in München. christa.koenig@myway.de