Das Material macht es aus

Mit seinen Victrex Pipes führt der PEEK-Spezialist Rohre aus seinem Hochleistungskunststoff am Markt ein. Sie eignen sich in vielen Anwendungen als Ersatz für Produkte aus Metall.

08. Dezember 2011

Kunststoff ist nicht gleich Kunststoff. Der Hochleistungskunststoff Polyetheretherketon (PEEK) aus der Gruppe der Polyaryletherketone (PAEK) zum Beispiel steht in der Ordnungspyramide der Kunststoffe in der Spitzengruppe. Das liegt an der großen Bandbreite an Eigenschaften im Vergleich zu anderen Polymeren.

PEEK ist eine Alternative zu Metallen und geeignet für Anwendungen, die hohe Anforderungen stellen bezüglich geringem Gewicht, Temperaturbeständigkeit, mechanischer Festigkeit, Formbeständigkeit, Medienbeständigkeit, Verschleißfestigkeit sowie geringer Rauchgasemission und -toxizität.

Der Hochleistungskunststoff besitzt eine hohe mechanische Festigkeit und Dimensionsstabilität über einen sehr breiten Temperaturbereich. Beides ist besonders dann wichtig, wenn auch in kleinen Bauteilen enge Toleranzen und Formstabilität gefordert sind. PEEK hat seinen Schmelzpunkt bei 343 Grad Celsius und wird für Dauergebrauchstemperaturen bis 260 Grad Celsius eingesetzt, zum Beispiel im Automobilbereich für dynamisch belastete Bauteile in Getrieben und im Motorraum. Dabei zeigt sich PEEK unbeeindruckt im Kontakt mit Medien, denn der Werkstoff ist chemisch sehr beständig gegen Säuren, Basen, Kohlenwasserstoffe und organische Lösungsmittel.

Das Polymer Victrex HT ist bei hohen Temperaturen deutlich verschleißbeständiger als PEEK, es hält sehr hohen Belastungen stand ohne nennenswert zu verformen. Die Variante Victrex ST arbeitet sogar bei Temperaturen bis 300 Grad Celsius und bleibt auch dann dimensionsstabil und mechanisch fest.

Alle Victrex-Polymere lassen sich mit gängigen Verfahren zur Formgebung von Kunststoff wie Spritzgießen, Extrusion oder Formpressen verarbeiten.

Extrudierte Hochleistungsrohre aus PEEK zählen zu den Produktneuheiten und ergänzen das Sortiment von Victrex Polymer Solutions. Die Rohre erfüllen laut Hersteller hohe Qualitäts- sowie Sicherheitsanforderungen und bedienen die steigende Marktnachfrage nach Gewichtseinsparung und verbesserter Korrosionsbeständigkeit.

Besonders unter extremen Einsatzbedingungen bei hohen Temperaturen oder hohem Druck sowie in Kontakt mit aggressiven und korrosiven Medien zeigen die Victrex Pipes ihre Leistungsfähigkeit. Sie haben zudem eine geringe Dichte und erfüllen die Anforderungen im Öl- und Gassektor, in der Luftfahrt und anderen industriellen Anwendungen.

Erfüllt alle Richtlinien

In vielen Branchen gelten strenge Richtlinien bei der Auswahl der Materialien; Victrex PEEK erfüllt sie. Denn das Material ist laut Hersteller halogenfrei, schwer entflammbar, bei geringer und ungiftiger Rauchentwicklung. Victrex Pipes sind in verschiedenen Größen von sechs bis 200 Millimeter Außendurchmesser, mit Wanddicken bis fünf Millimeter als Stangenware erhältlich.

Kleinere Durchmesser sind als Wickelware auf Spulen bis zu 3.000 Metern Länge lieferbar.

Die PEEK-Rohre können mit Hilfe von gängigen Press-, Klemm- oder Steckverbindern sowie durch Kleben oder Schweißen miteinander verbunden werden. Dabei lassen sich Rohrenden bördeln und die Rohre zu komplexen dreidimensionalen Geometrien umformen. Zudem besteht die Möglichkeit, die Rohre im Laserverfahren zu kennzeichnen.

Um die Montage zu erleichtern und den widrigen Umgebungsbedingungen zu widerstehen, ist die Materialauswahl außerordentlich wichtig. Die Rohre sollen möglichst lange einsatzfähig sein. Das gilt nicht nur für die Öl- und Gasindustrie, wo Rohre aus PEEK korrosionsbeständige Metalllegierungen ersetzen können. »Durch Korrosion der Rohre verlieren Öl- und Gasunternehmen sehr viel Geld«, bemerkt Frank Schemm, Europe Pipes Leader, Victrex Polymer Solutions.

Als Inliner in Stahlrohren bieten Victrex Pipes einen effektiven Korrosionsschutz gegen Schwefelwasserstoff (H2S), Methan, Kohlendioxid, Sole und Rohöl. Sie verlängern somit deutlich die Lebensdauer und reduzieren die Wartungskosten der Installation. Zudem herrschen im laufenden Betrieb der Rohre häufig Temperaturen von über 140 Grad Celsius.

»In zahlreichen Tests haben wir nachgewiesen, dass Victrex Pipes chemisch beständig gegen H2S bei hohen Temperaturen sind. Das Material zeigt sich zudem nach 2.000 Stunden unter Dampfeinwirkung bei 200 Grad Celsius nahezu unverändert leistungsstark«, erklärt Schemm.

Ein echter Höhepunkt

Victrex Polymer Solutions verfügt über eigene Extrusionsanlagen in Großbritannien, die ausschließlich für die Herstellung von Rohren aus Victrex-PEEK-Polymer eingesetzt werden. Die voll integrierte Lieferkette von Victrex vom Rohstoff bis zum fertigen Produkt garantiert höchstmögliche Produktqualität und Lieferfähigkeit. »Die Einführung der PEEK-Rohre ist nach mehr als sechs Jahren Forschung und Entwicklung und nach intensiven Marktanalysen und Kundengesprächen der Höhepunkt für uns. Wir bieten mit unseren Hochleistungsrohren Lösungen für viele Anwendungsbereiche«, resümiert Frank Schemm.

Überall, wo ausgekleidete Rohre eingesetzt werden, die Korrosion, Abrieb und Permeation bei hohen Temperaturen widerstehen müssen, sind Victrex Pipes eine Option. »Victrex genießt einen hervorragenden Ruf, was die Identifikation von Entwicklungstrends betrifft«, erläutert der Pipes-Spezialist Schemm. »Unser Ziel ist es, Lösungen gemeinsam mit den Kunden zu entwickeln. Unser Rohstoff Victrex PEEK bietet hierbei entscheidende Materialeigenschaften, die es ermöglichen, für verschiedene Branchen individuelle Bauteile herzustellen. So erfüllen auch unsere neuen Victrex Pipes die Erwartungen unserer Kunden«, berichtet Schemm abschließend.

Erschienen in Ausgabe: Industrie Handbuch/2011