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BAUGRUPPENFERTIGUNG
Wirtschaftlicher Verguss von Polyurethan
Gewusst wie
Bild 1: Verguss von Spulen
Bild 2:Verguss bis in die feinsten
Zwischenräume
Von „Vergussaufgabe klein“ bis „Vergussaufgabe groß“, von „Vergussaufgabe low-tech“ bis „Vergussaufgabe high-tech“,
– die Gruppe der Polyurethane (PU) stellt eine vielfältige Klasse von Kunststoffen dar, die sich für zahlreiche Vergussaufgaben sehr gut eignen und zudem relativ preisgünstig sind
PU-Vergussmassen können je nach Formulierung sehr weich oder extrem hart
sein, haften sehr gut auf Metallen und
schrumpfen beim Härten vergleichsweise
wenig. Allerdings erfordert der Verguss
von Polyurethan in einigen Bereichen spezifisches Know-how. Für hochwertigen Verguss sind einige Vorsichtsmaßregeln zu
beachten.
PU-Harze werden in der Vergussanlage
aus einem Polyol und dem Härter, einem
Diisocyanat, vermischt. Die Reaktion dieser beiden Komponenten ergibt das feste,
unlösliche und unschmelzbare Harz. Feuchtigkeit hingegen provoziert eine sehr störende Nebenreaktion: Aus Diisocyanat wird
durch die Reaktion mit Wasser ein Polyharnstoff, wobei CO2 abgespalten wird.
Dieses CO2 steigt in Form von Blasen in
der Masse auf und verursacht die allgemein
bekannten Mängel, die blasige Vergüsse
charakterisieren, wie z. B. schlechte Isolierung, Eindringen von Feuchtigkeit u. v. m.
Um diese Reaktion in Vergüssen zu vermeiden,kann den eingesetzten Polyolen ein
Trocknungsmittel zugesetzt werden.
Die Wirkung des Vakuums
Alternativ kann das Vergussmaterial unter
Vakuum aufbereitet und gefördert werden. Idealerweise wird ein Gebinde in einem Zug entleert und das Polyol sofort in
den geschlossenen Vorratsbehälter der
Vergussanlage überführt. Wird nämlich
die Luft über dem Material durch frische Atmosphärenluft ersetzt, kommt neue Luftfeuchtigkeit ins Gebinde, die wieder durch
Trocknungsmittel gebunden werden muss.
Nach mehreren Malen ist die Aufnahmekapazität des enthaltenen Trocknungs-
BAUGRUPPENFERTIGUNG
mittels erschöpft und weitere Feuchtigkeit kann nicht mehr gebunden werden.
Auch die zu vergießende Werkstücke müssen trocken sein. Dies gilt vor allem für
Teile, die getränkt werden sollen, wie z. B.
Wicklungen (Bild 1).Diese weisen durch ihre
feine Struktur Kapillaren auf,die besonders
große Mengen Feuchtigkeit aufnehmen
können.Besondere Sorgfalt ist im Winter geboten, wenn Bauteile durch den Transport
kalt geworden sind. Auf der abgekühlten
Oberfläche kondensiert Feuchtigkeit aus
der Raumluft, die beim Verguss mit PU zu
einer Aufschäumung führt.
Wenn ein Gebinde geöffnet wird,muss das
Harz,vor allem wenn es sich um eine gefüllte
Rezeptur handelt,sorgfältig aufgerührt werden,damit weder aufgeschwommene Flüssigbestandteile noch abgesetzte Füllstoffe
zu einem ungleichen und damit fehlerhaften Verguss führen. Eine professionelle Vergussanlage verhindert solche Ausfälle durch
Sedimentation durch eine Materialzirkulation und einem zyklisches Rühren auch
während längerer Produktionspausen.
Ideal für die Verarbeitung feuchtigkeitsempfindlicher Polyurethane sind speziell
konzipierte Materialaufbereitungs- und Dosiersysteme, die durch Vakuum und Sperrflüssigkeit hermetisch abgedichtet sind und
somit jeglichen Kontakt der Vergussmaterialien mit Luft oder Feuchtigkeit auch bei längerer Lagerdauer ausschließen.Aufwendiges
und teures Reinigen wird durch Systeme
vermieden,da Harz und Härter erst im leicht
austauschbaren Mischrohr aufeinander
treffen lassen. Auf diese Weise findet die
Reaktion erst kurz vor dem Verguss statt.
Diese statischen Mischrohre sind kostengünstig,ausfallsicher und leicht austauschbar. Die Erfahrung aus zahlreichen Praxisapplikationen zeigt deutlich,dass für PU-Harze
kein teures dynamischer Mischkopf benötigt
wird. In einem statischen Mischrohr befinden sich zahlreiche schraubenförmige
Umlenkflächen hintereinander, die um 90°
gegeneinander verdreht sind.Dadurch wird
die durchfließende Masse um ein Millio-
nenfaches zerteilt, bis schließlich so dünne
Schichten vorhanden sind,dass eine gleichmäßige Härtungsreaktion garantiert ist.
Wenn all diese Vorgaben streng beachtet
werden, können mit Polyurethanen sehr
hochwertige und an den Verwendungszweck
optimal angepasste Vergüsse erreicht werden.
Es ist nur sorgfältig darauf zu achten,sowohl
die Originalgebinde als auch die Werkstücke
frei von störender Feuchtigkeit zu halten und
von Anfang bis Ende für eine wirklich homogene Vermischung zu sorgen.
Schlussbemerkung
Übrigens: Um PU-Schaum herzustellen
wird dem Polyol bewusst Wasser zugefügt, um nach Zugabe des Härters die Entwicklung von CO2 und damit ein Aufschäumen der Masse zu erreichen. (hb)
˘
infoDIRECT
424pr0407
www.all-electronics.de
˘ Link zu Scheugenpflug AG
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Gesundheitswesen
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