19.03.2021 – Kategorie: Komponenten & Systeme

Schutzelemente aus Kunststoff: Effektiver Schutz für Fluidtechnik-Anwendungen

SchutzelementeQuelle: Buchholz Hydraulik

Kunststoff-Schutzelemente von Pöppelmann Kapsto schützen Fluidtechnik-Anwendungen vor Verunreinigungen. Für besondere Einsatzgebiete entwickelt der Hersteller auch Sonderlösungen.

Das Thema Bauteilsauberkeit und damit Schutzelemente wird in der Industrie immer wichtiger. In der Fluidtechnik ist es gleich in doppelter Hinsicht von Bedeutung: Zum einen muss man Ventile, Anschlüsse, Hydraulikleitungen und Rohre während des Fertigungsverfahrens hermetisch abdichten, um zum Beispiel durch Farbe, Schmutzpartikel oder Reinigungsflüssigkeit keinen Schaden zu nehmen. Zum anderen sollten während des Transports zum Kunden keine Flüssigkeitsreste aus den Komponenten austreten können.

Passgenauigkeit und leichte Handhabung sind wichtige Faktoren

Für die wirksame Abdichtung kommen beispielsweise Schutzkappen, Flanschabdeckungen, Schutzstopfen oder Schraubkappen zum Einsatz. Die Auswahl des geeigneten Schutzelements erfolgt dabei nach zwei Kriterien: Wichtig ist zum einen der passgenaue Sitz auf oder an dem zu schützenden Bauteil und zum anderen die leichte Handhabung des Schutzelements bei der Montage oder Demontage. Werden diese Anforderungen nicht erfüllt, ist eine Beschädigung der Bauteile durch eindringende Partikel beziehungsweise die Kontaminierung der Umwelt durch auslaufende Öl- oder Lackreste möglich.

Schutzelemente in 5.000 Ausführungen

Pöppelmann aus dem niedersächsischen Lohne ist einer der führenden Hersteller in der kunststoffverarbeitenden Industrie und produziert im Geschäftsbereich Kapsto Schutzelemente für Kunden aus den unterschiedlichsten Branchen. Sie haben die Wahl zwischen 3.000 Ausführungen aus dem Normprogramm und weiteren 2.000 Sonderausführungen, die sich aus vorhandenen Werkzeugen schnell und kostengünstig fertigen lassen. Den Großteil der Schutzelemente kann der Hersteller in einem sogenannten Sauberraum auf optimierten Anlagen produzieren, die ausschließlich von speziell geschultem und mit Schutzkleidung ausgestattetem Personal bedient werden. Auf diese Weise beträgt die Partikelbelastung der Schutzelemente weniger als 1 mg pro 1.000 cm2.

Technische Sauberkeit unabdingbar

Einen hohen Stellenwert hat die Bauteilsauberkeit, zum Beispiel bei den Hydraulikventilsteuerungen, die das Unternehmen Buchholz Hydraulik aus Schwentinental bei Kiel herstellt. Seit 1959 entwickelt und produziert Buchholz hochwertige handbetätigte und elektroproportionale Steuerventile für Gabelstapler, Baumaschinen und andere mobile Arbeitsmaschinen. Die Steuerungen sind an den Anforderungen eines exklusiven OEM-Kundenkreises ausgerichtet und bieten neben einer hohen Qualität auch ein Höchstmaß an Flexibilität. Das Unternehmen realisiert auch komplexe Load-Sensing-Steuerungen unterschiedlicher Nennweiten in einem Ventilblock und adaptiert sämtliche Steuerungen an die Anwendungen seiner Kunden.

„Als kompetenter Entwicklungspartner begleiten wir unsere Kunden von der Konzeptphase eines Projektes über die Inbetriebnahme bis zur Optimierung im Fahrzeug“, beschreibt Stefan Lukoschek, Geschäftsführer von Buchholz Hydraulik, die Leistungen seines Unternehmens.

Maßgeschneiderte Stopfen schützen Anschlussbohrungen

Da die Einbauräume in den meisten Fahrzeugen sehr eng sind, ersetzt Buchholz die üblichen Einschraubgewinde für Rohr- und Schraubanschlüsse immer häufiger durch Steckanschlüsse. Sie können enger aneinander und auch gebündelt montiert werden. Die Abdichtung der Sonderanschlüsse stellte allerdings ein Problem dar, denn die Ingenieure fanden keine geeigneten Kunststoff-Verschlussstopfen. Bei Pöppelmann Kapsto hatten sie schließlich Erfolg: Die Kunststoff-Experten konnten die gewünschten Stopfen in der nötigen technischen Sauberkeit liefern.

Schutzelemente
Die Stopfen schützen bei den Armaturen der Firma Goetze die Gewindeöffnungen vor eintretendem Schmutz. Bild: Goetze

Die ist deshalb von großer Bedeutung, weil sich die Anschlussbohrungen des Hydraulikventils mit den Stopfen vor dem Reinigungs- und Lackierprozess vor Verschmutzungen schützen lassen. Würden die Stopfen nicht höchste Anforderungen an die Bauteil­sauberkeit erfüllen, wäre die Funktions­fähigkeit der Ventilsteuerungen gefährdet.

Buchholz arbeitet inzwischen seit vielen Jahren mit dem Kunststoff-Spezialisten zusammen. Die lange Geschäftsbeziehung ist nicht nur der hohen Qualität der Produkte, sondern auch der Flexibilität des Herstellers zu verdanken: „Neben einem umfassenden Standardprogramm bietet uns unser Schutzelemente-Partner auch die Möglichkeit, individuelle Sonderlösungen zu erhalten, die exakt auf unsere Anforderungen zugeschnitten sind“, so Lukoschek.

Sicherheitsarmaturen erforderten Sonderkonstruktion der Schutzelemente

Eine ähnliche Aufgabe wie bei Buchholz Hydraulik erfüllen die Schutzelemente bei einem Hersteller von Sicherheitsarmaturen. Die Goetze KG aus Ludwigsburg bei Stuttgart produziert jährlich mehr als 300.000 Sicherheitsventile für die Industrie- und Gebäudetechnik. Damit die Ventile und Druckminderer bei Lagerung und Transport nicht verunreinigt werden, schützt Goetze sie seit vielen Jahren mit Stopfen von Pöppelmann Kapsto.

Bei einem Kundenprojekt standen die Schwaben allerdings vor einer besonderen Herausforderung: Für den Schutz des Innen­lebens einer Sicherheitsarmatur benötigte man einen Stopfen, der eine Gewindeöffnung sicher verschließt. Damit sollte das Eindringen von Verunreinigungen hundertprozentig verhindert werden. Um sicherzustellen, dass der Stopfen einen definierten Durchmesser schützt, musste dieser nach der Montage zentriert in der Öffnung sitzen.

Eine weitere Bedingung war, dass der Einbau des Stopfens ohne Verschraubung innerhalb kurzer Zeit möglich sein sollte. Damit der Installateur ihn schnell aus der Armatur entfernen kann, sollte er zudem optisch deutlich auffallen. Und noch etwas war Goetze wichtig: Bei der Demontage des Stopfens durften keine Späne entstehen, denn diese hätten die Funktionsfähigkeit der Armatur beeinträchtigen können.

Auftrag innerhalb von nur vier Wochen erledigt

„Goetze benötigte 25.000 Sonderteile ­innerhalb kürzester Zeit“, erinnert sich Area Sales Manager Sebastian Meyer bei Pöppelmann Kapsto. „Deshalb haben wir uns entschieden, für das Projekt unseren FastLane-Service einzusetzen.“ Dieses optionale Leistungsangebot wurde entwickelt, um bei Bedarf extrem schnell reagieren zu können. Innerhalb eines Tages erhält der Kunde ein Angebot sowie ein Artikelkonzept in Form einer technischen Zeichnung oder einer Artikelskizze.

Nach Abschluss der CAD-Konstruktion entwickeln die Kunststoff-Spezialisten dann innerhalb einer Woche einen ersten Prototyp und bereits nach einem Monat erhält der Kunde seine Serienteile. So bekam auch Goetze die 25.000 Sonderteile innerhalb von vier Wochen. Es handelte sich dabei um Stopfen aus Polyethylen niedriger Dichte mit handlicher Grifflasche. Eine flexible Lamelle setzt sich weich in den ­Gewindegang der Öffnung und sorgt für einen sicheren Sitz.

Schutzelemente: Aus zwei Produkten wird ein neues

Eine kreative Lösung fanden die Kunststoff-Experten für den Schutz eines neuen Mehrschichtverbundrohrs des finnischen Unternehmens Uponor. Der Systemanbieter für Gebäudetechnik und Infrastruktur ist Vorreiter in der Verbundrohrtechnologie und setzt für den Verschluss seiner Rohre seit langem Kunststoff-Stopfen von Pöppelmann Kapsto ein. Eine der neuesten Entwicklungen der Skandinavier ist Uponor Uni Pipe PLUS, ein Mehrschichtverbundrohr mit einer extrudierten Aluminiumschicht ohne Schweißnaht. Durch die nahtlose Produktion werden die Stabilität und Flexibilität des Rohrmaterials verbessert.

Für den Schutz des neuen Mehrschichtverbundrohrs wünschte sich Uponor eine Kombination des Schutzelements GPN 330 mit der Ausführung GPN 310. Der Grund: Die speziellen Lamellen des GPN 330 rasten perfekt in das Gewinde ein und positionieren die Überwurfmutter am Leitungsende. Die flachen Grifflaschen der Serie GPN 310 wiederum ermöglichen ein einfaches Handling des Stopfens. ­Uponor war mit der Sonderlösung sehr zufrieden: „Die ersten Muster erfüllten unsere Vorstellungen im Hinblick auf eine optimale Klemmung in vollem Umfang“, betont Produktmanager ­Albrecht Reder.

Die Autorin Antje kleine Holthaus ist Marketingbeauftragte Kapsto bei Pöppelmann in Lohne.

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