Gummitechnik (PDF, ca. 1,4 MB) - sudhoff technik GmbH

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Gummitechnik (PDF, ca. 1,4 MB) - sudhoff technik GmbH

Gummi Kunststoff Arbeitsschutz

Produkte Beratung Lösungen

Einblicke in die Gummitechnik

Kautschuk als Rohstoff

Vulkanisation

Produktionsverfahren

Werkstoffübersicht


Gummi Kunststoff Arbeitsschutz

Produkte Beratung Lösungen

Alles für Ihren Erfolg ...

Kompetenz in der Gummitechnik

Kompetenz als Basis einer

vertrauensvollen Zusammenarbeit

Sehr geehrte Kunden,

erinnern Sie sich noch, wann Sie das erste Mal mit

Gummi in Berührung gekommen sind Der Baby-Schnuller

ist aus dem Kinderalltag kaum wegzudenken. Auch wir

von sudhoff technik beschäftigen uns schon seit Firmengründung

mit Gummi, sprich Elastomerprodukten.

Gummi ist durch seine Beständigkeit und Flexibilität aus der modernen Industrietechnik

nicht mehr wegzudenken – doch dabei ist Gummi nicht gleich Gummi.

Bereits im Vorfeld einer Produktentwicklung ist die Materialauswahl u. a.

hinsichtlich der Geometrie, des Einsatzzwecks, der Umgebungsbedingungen

und eines kosteneffizienten Fertigungsverfahrens abzustimmen. Die Gummi-

Broschüre soll Ihnen dafür erstes Hintergrundwissen liefern und konkrete,

bereits umgesetzte Anwendungsbeispiele vorstellen.

Unsere Techniker und Fachberater unterstützen Sie gerne bereits bei der Bauteilkonzeption,

um eine auf Ihren Anwendungsfall abgestimmte kundenspezifische

Lösung zu entwickeln. Schließlich muss die Lösung zu Ihrer Anforderung passen.

Gerne überzeugen wir Sie von unserer Leistungsstärke.

Entdecken Sie neues Potenzial für Ihren Erfolg – mit uns als starkem Partner!

Wir freuen uns auf Sie und Ihre Aufgaben.

Kompetenz durch Fachberatung

Neben unseren Fachberatern steht Ihnen bei Bedarf ein Team von erfahrenen Anwendungstechnikern

und Werkzeugkonstrukteuren zu allen relevanten Themen der

Gummitechnik zur Verfügung. Dies ermöglicht eine individuelle und bedarfsgerechte

Beratung auf Augenhöhe.

Kompetenz durch Erfahrungen in der Anwendungstechnik

Als Partner von regionalen, nationalen und internationalen Industrieunternehmen greifen

wir, dank der langjährigen Zusammenarbeit, auf einen umfangreichen Erfahrungsschatz

im Bereich der Anwendungstechnik zurück.

Kompetenz durch individuelle Konstruktion

Wir liefern nicht nur das fertige Produkt, sondern setzen unser Know-how bereits in

der Konstruktion ein. Durch qualifizierte Prüfung der Kundendaten, jahrelange Erfahrung

und das Zusammenarbeiten von Konstruktion, Werkzeugbau und Produktion bringen

wir Ihre Idee zur technisch realisierbaren und wirtschaftlichen Serienproduktion.

Kompetenz durch richtige Werkstoffauswahl

Ihr Roland Sudhoff

Gummi ist nicht gleich Gummi. Die erforderlichen Eigenschaften des Bauteils in

Bezug auf Temperatur, Beständigkeiten, Farbe, Härte und anderen sonstigen

Beanspruchungen sind entscheidend für die Werkstoffauswahl. Unsere Fachberater

und Techniker stehen Ihnen gerne mit Rat und Tat zur Seite.

Kompetenz durch moderne Logistik

Inhalt

Kompetenz in der Gummitechnik Seite 3

Kautschuk: Vom Naturstoff zum Endprodukt Seite 4

Verarbeitung: Vulkanisationsverfahren Seite 6

Kontinuierliche Produktionsverfahren Seite 8

Diskontinuierliche Produktionsverfahren Seite 10

Übersicht Werkstoffe Seite 14

Kleines Gummilexikon Seite 17

2

sudhoff technik GmbH August-Nagel-Straße 1 89079 Ulm-Einsingen Telefon 07305 9261-0 Telefax 07305 9261-500 info@sudhoff-technik.de www.sudhoff-technik.de

Just in price – just in time! Wir garantieren kurze Lieferzeiten und flexible Logistiklösungen

durch umfangreiche, mit dem Kunden abgestimmte Lagerhaltung. Durch

intelligente Logistiksysteme und EDV-gestützte Lagerhaltung können wir uns problemlos

an Ihr Dispositionsverfahren anpassen.

Kompetenz durch gelebte Qualität

Qualität zählt nicht nur in der Herstellung, sondern auch in der Entwicklung innovativer

Lösungen. Dazu gehört auch die Festlegung artikelbezogener Prüfmerkmale die

dann während der gesamten Prozesskette unter Nutzung moderner Prüfverfahren abgefragt

werden. Wir prüfen also nicht nur Qualität – wir leben Qualität.

3


Gummi Kunststoff Arbeitsschutz

Produkte Beratung Lösungen

Kautschuk: Vom Naturstoff zum Endprodukt

Unterscheidung Naturkautschuk

und Synthesekautschuk

Der Naturkautschuk war lange Zeit der alleinige Basisrohstoff der

Gummiindustrie. Wie bereits beschrieben wird er hauptsächlich aus

dem Saft des Gummibaumes gewonnen. Der Latex enthält ca. 35 %

feste Kautschukbestandteile, die durch Zugabe von Säure ausfallen.

Das eingedickte Material kann dann entsprechend weiterverwendet

werden. Aufgrund seiner Eigenschaften und der vielfältigen Einsatzmöglichkeit

stieg die Nachfrage nach Naturkautschuk innerhalb

kürzester Zeit stark an. Lange Zeit jedoch gab es keine Alternative

zum Naturkautschuk. Die zunehmende Verknappung sowie die

immer weiter steigenden Anforderungen an die Leistungsfähigkeit

der Grundmaterialien führten zu Beginn des 20. Jahrhunderts zur

Entwicklung neuer, synthetischer Kautschuke.

Einführung zum Kautschuk

Woher kommt der Kautschuk

Kautschuk ist ein Sammelbegriff für elastische Polymere, aus denen

Gummi hergestellt wird. Der Name Kautschuk geht vermutlich auf die

indianische Bezeichnung „ca-hu-chu“ oder „cau-utchu“ zurück. Denn

schon lange vor den Europäern fertigten die Ureinwohner Süd- und

Mittelamerikas aus Naturkautschuk Latexbälle, Regenumhänge

oder (rußende) Fackeln.

Columbus brachte von seinen Fahrten in die Neue Welt zwar Spielbälle

aus Naturkautschuk von Haiti nach Europa mit, dennoch war

dieser Werkstoff in der Alten Welt bis Mitte des 18. Jahrhunderts

nur wenigen Menschen bekannt. Zurückgehend auf einen Bericht

von Charles de la Condamine begannen viele Wissenschaftler sich

in der darauffolgenden Zeit mit der Gewinnung, Verarbeitung und

Verwendung von Kautschuk zu beschäftigen.

Vom Latex zum Kautschuk

Gewonnen wird der Latex durch das Anritzen der Rinde des

Kautschukbaumes. Die Tagesproduktion je Baum liegt, je nach

Alter der Pflanze, zwischen 7 – 30 Gramm.

Um die weiteren Verarbeitungsmöglichkeiten zu verbessern, wird

durch das sogenannte Koagulieren (Gerinnung des Latex durch

die Zugabe von Säure) aus dem Naturlatex Kautschuk gewonnen,

welcher nach der Waschung zu Fellen gewalzt und getrocknet wird.

Um die Lagerfähigkeit des Naturprodukts zu verbessern und es

gegen Fäulnis- und Oxidationsprozesse zu schützen, wird der

Kautschuk mittels chemischer Behandlung (crepe sheet) oder

Rauch (smoked sheets) konserviert.

Produktion und Verbrauch

Lange Zeit gab es keine Alternative zum Naturkautschuk. Der stark

zunehmende Bedarf sowie die stetig steigenden Anforderungen

an die Leistungsfähigkeit von Elastomeren führten zu Beginn des

20. Jahrhunderts zur Entwicklung neuer, synthetischer Kautschuke.

Der weltweite Kautschukverbrauch beträgt derzeit über 25

Millionen Tonnen jährlich, mit weiter steigender Tendenz. Bereits

knapp 60 % von dieser Menge entfallen auf Synthesekautschuk, bei

etwas über 40 % kommt nach wie vor Naturkautschuk zum Einsatz.

Die fünf wichtigsten Produzentenstaaten von Naturkautschuk sind

Thailand, Indonesien, Malaysia, Indien und China.

Synthesekautschuk ist ein Erzeugnis der organischen Chemie.

Die Erzeugung erfolgt beim Spalten des Rohöls in der Raffinerie.

Durch die Verknüpfung seiner Kohlenstoffatome mit den Wasserstoffatomen

ergeben sich die Vorprodukte des synthetischen

Kautschuks. Ethylen, Propylen und Butadien. Unter Zusatz von

Wasser, Emulgatoren und Katalysatoren emulgieren diese Vorprodukte

und ein Gemisch dicht aneinander gereihter Tröpfchen

entsteht. Diese Emulsion wird polymerisiert und eine synthetische

Latexmilch entsteht.

Aufgrund immer besserer Synthesekautschuke, aber auch der

Entwicklung von Zusatzstoffen wie Weichmacher, Alterungsschutzmittel

und Vernetzungschemikalien, besseren Festigkeitsträgern,

Konstruktionsprinzipien und modernen Fertigungstechnologien,

ist Kautschuk heute ein Hochleistungswerkstoff. Auch

wenn heutzutage die synthetischen Kautschuke den größten

Anteil des gesamten Kautschukmarktes abdecken, bleibt für viele

Anwendungen Naturkautschuk als Werkstoff unersetzlich.

Bestandteile einer Kautschukmischung

Schwefel

Synthesekautschuk

Naturkautschuk

Mineralöl Rapsöl

Lichtschutzwachs

Stearinsäure

Silica

Beschleuniger

Zinkoxid

Ruß Aktivator

Alterungsschutzmittel

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Produkte Beratung Lösungen

Vulkanisation und Produktionsverfahren

Die Produktionsverfahren

Welche Art der Vulkanisation zur Anwendung kommt, ist jeweils

produktspezifisch festzulegen und somit abhängig vom Produktionsverfahren,

welches zur Herstellung der Produkte angewendet wird.

Welches Fertigungsverfahren zur Anwendung kommt, ist abhängig

von der Geometrie und dem Anforderungsprofil der Teile sowie den

zu produzierenden Stückzahlen. Grundsätzlich unterscheidet man

die unten abgebildeten Produktionsverfahren, welche im Folgenden

nun näher erläutert werden.

Produktionsverfahren

kontinuierlich

diskontinuierlich

n Extrusion

n Kalandrieren

n Injektionsoder

Spritzgießverfahren

Was ist Vulkanisation und wann kommt welches Verfahren zur Anwendung

n Kompressionsoder

Druckpressen

Wie entsteht aus Kautschuk Gummi

Die Vulkanisation ist ein von Charles Goodyear (1839) entwickeltes

Verfahren, bei dem die Kautschukmoleküle unter Einfluss von Zeit,

Temperatur (140 – 200 °C) und Druck miteinander vernetzt werden,

wodurch das Material vom plastischen in einen elastischen Zustand

überführt wird. Dadurch wird der Kautschuk gegen atmosphärische

und chemische Einflüsse sowie gegen mechanische Beanspruchung

widerstandsfähig gemacht.

Charles Goodyear (1839)

Vulkanisationsverfahren

Grundsätzlich unterscheidet man kontinuierliche und diskontinuierliche

Vulkanisationsverfahren.

Bei der kontinuierlichen Vulkanisation, welche vornehmlich bei

extrudierten Profilen und Schläuchen zur Anwendung kommt, durchläuft

das Extrudat eine direkt nach dem Werkzeug angeordnete Vulkanisationsstrecke,

ohne abgelängt zu werden. Die zur Stabilisation

und Vulkanisation erforderliche Wärme wird je nach Mischungszusammensetzung

und Profilquerschnitt durch verschiedene Verfahren

zugeführt.

Bei der diskontinuierlichen Vulkanisation werden die Teile in

einem Dampfkessel (Autoklav) bei einem Dampfdruck zwischen 5

und 6 bar, entsprechend 140 – 200 °C vulkanisiert. Alternativ zur Vulkanisation

im Autoklav, welche bei der Herstellung von dorngefertigten

Schläuchen eine bedeutende Rolle spielt, wird sowohl beim Injektionsverfahren

als auch bei den Pressverfahren das Teil direkt im Werkzeug

vulkanisiert (Formvulkanisation). Die Vulkanisation ist ein thermisch

verlaufender, irreversibler Prozess in dem die plastische Kautschukmischung

in elastisches Gummi umgewandelt wird.

Die Heizzeit

Die wichtigsten Parameter bei der Vulkanisation sind Temperatur,

Druck und Zeit, die so aufeinander abgestimmt werden müssen,

dass der zu fertigende Artikel optimal vernetzen kann.

Um einen angestrebten Vulkanisationsgrad (erkenntlich an den

physikalischen Prüfwerten) zu erreichen, ist bei gegebener

Vulkanisationstemperatur eine bestimmte Heizzeit erforderlich.

Abhängig ist die Heizzeit von:

n Art und Dimension des zu vulkanisierenden Artikels: Dickwandige

Produkte müssen bei relativ niedriger Temperatur lange geheizt

werden, um eine gleichmäßige Durchvulkanisation zu erreichen.

n Art der Vulkanisation: Bei einer Formvulkanisation ist die

Wärmeübertragung günstiger als bei einer Kesselvulkanisation,

z. B. in Heißluft.

n Maximale Vulkanisationstemperatur der zur Verfügung

stehenden Verarbeitungsanlage.

Dichtring

Material: NBR, wird in einem

Bodenablauf eingesetzt

Luftkanal

Material: NR / SBR

Reinluftleitung

Material: NBR

n Transferpressen

n Dornwickelverfahren

n industriell

n handkonfektioniert

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Produkte Beratung Lösungen

Extrusion

Kalandrieren

Kontinuierliche Produktionsverfahren:

Extrusion

Das Extrusionsverfahren wird zur Herstellung

von endlos geformten Gummisträngen

verwendet.

Die zu verarbeitende Kautschukmischung

wird bei diesem Verfahren in Form von

Fütterstreifen oder als Granulat über

einen Einfülltrichter in einen temperierten

Zylinder eingeführt. Im Zylinder wird das

Material durch eine sich drehende Schnecke

erwärmt, plastifiziert und dadurch homogenisiert.

Durch den aus der Rotationsbewegung

resultierenden Druck wird die

Gummimasse aus der Öffnung gepresst und

erhält somit, je nach aufgesetztem Werkzeug,

seine Form. Anschließend werden die

Stränge in einem kontinuierlichen oder diskontinuierlichen

Verfahren vulkanisiert.

Kontinuierliche Produktionsverfahren:

Kalandrieren

Kalander sind Walzwerke mit zwei oder

mehreren zylindrischen und/oder konvexen

Walzen. Anwendung findet das

Verfahren des Kalandrierens zum Beispiel

beim Auswalzen von Mischungen bei

Mischungsherstellern.

Die Bestandteile der Mischung werden vorgewärmt

und anschließend in den Kalander

eingespeist. Durch die sich drehenden

Walzen werden die Bestandteile vermischt

und für die weitere Verarbeitung ausgewalzt.

Des Weiteren werden Kalander in der

Gummiindustrie vornehmlich zum Ziehen

von Platten, Streifen, Folienbahnen oder zur

Gummierung von Geweben eingesetzt.

Je nach Anordnung der Walzen unterscheidet

man folgende Kalanderarten:

Spritzkopf mit Mundstückscheibe

I-Kalander L-Kalander F-Kalander Z-Kalander

Gummigranulat

Ausgangsmaterial z. B.

für den Extrusionsprozess

Heizkanal

Förderschnecke

Die bedeutendste Rolle kommt dem Kalandrieren allerdings bei

der Herstellung von Folien (vornehmlich aus PVC), also abseits

der Gummiherstellung und -verarbeitung, zu.

Hergestellte Artikel

Hergestellte Artikel

Gummiprofile

aus diversen Materialien, vielfältige

Einsatzmöglichkeiten z. B. zum Abdichten

von Fenstern und Türen

Hauptsächlich durch das Extrusionsverfahren

hergestellte Artikel sind:

n Schläuche

n Gummiprofile

Gummimatten

aus diversen Materialien: vielfältige Einsatzmöglichkeiten

z. B. im Transportbereich, als Trittmatte oder in der Weiterverarbeitung

als Ausgangsmaterial zum Stanzen.

Hauptsächlich durch das Kalandrierverfahren

hergestellte Artikel sind:

n Gummiplatten

n Folien aus Kunststoffen (PVC, PE, PS etc.)

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Injektions- oder Spritzgießverfahren

Kompressions- oder Druckpressen

Diskontinuierliche Produktionsverfahren:

Injektions- oder Spritzgießverfahren

Diskontinuierliche Produktionsverfahren:

Kompressions- oder Druckpressen

Ansaugstutzen

mit Blow-by und

Luftpressanschluss,

Material: AEM

Faltenbalg

Material: EPDM, kommt an

der Lenksäule zum Einsatz

Dieses Verfahren eignet sich für Gummiformartikel,

die in großen Stückzahlen mit

hoher Maßgenauigkeit benötigt werden.

Die Vulkanisation findet bei Temperaturen

von meist über 200 °C statt, wodurch kurze

Zykluszeiten möglich sind. Die Artikel fallen

aus mehrkalibrigen Werkzeugen meist in sehr

dünnem Fell an. Der sog. Austrieb (überschüssige

Mischung) kann daher maschinell

entfernt werden.

Das Verfahren ist aus der Kunststoffverarbeitung

bekannt. Grundsätzlich wird

zwischen vertikaler und horizontaler

einfaches Spritzgusswerkzeug

Einspritzung unterschieden. Mit der

horizontalen Einspritzung und vertikaler

Werkzeugebene kann ein hoher Automatisierungsgrad

erreicht werden.

Die Kautschukmischung wird in Form eines

endlosen Fütterstreifens in die Spritzmaschine

eingezogen und dort durch die

Schnecke plastifiziert. Ist die Mischung

plastisch, wird sie bei Maschinen mit

Schneckenspritzeinheit direkt durch die sich

drehende Schnecke mit hohem Druck in

die Kaliber der geschlossenen, meist mehrteiligen

Form eingespritzt.

Bei Maschinen mit Kolbenspritzeinheit

dagegen wird die Mischung in einen separaten,

beheizten Zylinder gefördert, der in

der Maschine angeordnet ist. Von einem

druckbeaufschlagten Kolben wird die

Mischung anschließend mit ca. 1.000 bis

2.000 bar in die Kaliber der meist mehrteiligen

Form gepresst. Nach beendeter

Vulkanisation wird die fest in der Presse

eingebaute Form in der Trennebene aufgefahren

und der fertige Artikel entnommen.

Diese halbautomatisch oder automatisch

arbeitenden Maschinen ermöglichen eine

hohe Wirtschaftlichkeit.

Reinluftkanal

Material: EPDM, kommt im Motorraum

von Nutzfahrzeugen zum Einsatz

Beim Kompressionsverfahren (Compression

Moulding) werden die Kautschukrohlinge in

die formgebende Ausnehmung der offenen

Pressform gelegt. Die Ausnehmung wird

unter anderem auch als Kaliber, Nutzen,

Kavität oder Nest bezeichnet und ist der

Artikelgeometrie entsprechend ausgebildet.

Die mit den Rohlingen bestückte Form wird

in eine hydraulische Vulkanisierpresse eingeschoben,

deren Pressplatten mit Dampf

oder Elektrizität beheizt werden. Die Presse

wird geschlossen, sodass die Formhälften

zur Formgebung und der Vulkanisation unter

hohem Druck zusammengeführt werden.

Durch gleichzeitigen Einfluss von Druck und

Temperatur wird die Kautschukmischung

erst weich und plastisch und füllt durch

Verdrängung das Kaliber fließend aus. Die

Vulkanisation läuft auch hier bei Temperaturen

zwischen 140 °C und 200 °C ab und

dauert, je nach Dicke des Teils, sehr lange,

da die Hitzeeinwirkung allein durch die

Kontaktfläche des Werkzeugs übertragen

wird.

Um sicherzustellen, dass auch der letzte

Winkel der Werkzeugform ausgefüllt

wird, wird eine größere Menge an

Kautschukmischung eingelegt, als es das

Volumen der Werkzeugform ausmacht.

Die überschüssige Mischung treibt dann

gewollt über die Formtrennebenen aus

(sog. Austrieb) und kann später dann vom

fertig vulkanisierten Artikel mechanisch

abgetrennt werden.

Dieses Verfahren eignet sich besonders für

Gummiformartikel, die in kleinen bis

mittleren Serien gefertigt werden.

Reinluftleitung

Material: NBR, wird im Motorraum

von Jetskis eingesetzt

Hergestellte Artikel

Hergestellte Artikel

Dichtring

Material: NBR, wird in einem Bodenablauf eingesetzt

Hauptsächlich durch das Injektions- oder Spritzgießverfahren

hergestellte Artikel sind:

n Gummiformteile

n Dichtungen

n Faltenbälge etc.

Anlegeklotz

Material: EPDM, kommt bei

der Glasreinigung zum Einsatz

Hauptsächlich durch das Kompressions- oder Druckpressen

hergestellte Artikel sind:

n Gummiformteile

n Schlauchkrümmer

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Transferpressen

Dornwickelverfahren

Diskontinuierliche Produktionsverfahren:

Transferpressen

Für die Produktion kleiner Gummiformteile,

die in geringen oder mittleren

Stückzahlen benötigt werden, hat sich

das Transferpressverfahren etabliert.

Bei diesem Verfahren sind die Werkzeuge

dreiteilig aufgebaut. Die Kautschukmischung

wird in den oberen Teil eingelegt und

beim Zufahren der Presse durch Kanäle

(mittlerer Teil) in die Formnester (unterer

Teil) eingespritzt. Durch das Einspritzen in

die Nester entsteht beim Transferverfahren

zusätzlich Friktionswärme, was im Endeffekt

dazu führt, dass die Vulkanisationszeiten im

Werkzeug gegenüber dem Kompressionspressverfahren

leicht verkürzt werden können.

Bedingt durch die Bauart der Werkzeuge

fällt zusätzlich der Austrieb geringer aus als

beim Kompressionsdruckverfahren.

Diskontinuierliche Produktionsverfahren:

Dornwickelverfahren

Die Schlauchfertigung mittels des Dornwickelverfahrens

läuft gemäß den

Schritten in der folgenden Abbildung ab.

Grundsätzlich unterscheidet man bei dieser

Fertigungsmethode die industrielle sowie

die manuelle oder handkonfektionierte

Fertigung.

1. Wickeln der Schlauch seele auf Dorn

2. Wickeln der 1. Lage Gewebe auf die Seele

Der große Vorteil der manuellen Fertigung

ist die Flexibilität und die Vielseitigkeit mit

der auch komplizierte Schlauchgeometrien

umgesetzt werden können. So werden z. B.

Krümmer oder allg. Formschläuche handkonfektioniert.

Aufgrund des hohen Zeitaufwands der

bei der Bearbeitung eines Formschlauchs

entsteht, ist diese Methode jedoch nur bei

kleinen Stückzahlen zu empfehlen oder

wenn die Dimensionen des Schlauches

andere Herstellverfahren ausschließen.

Zudem ist die Maßhaltigkeit bei der Außenkontur

eingeschränkt, da jeder Schlauch

mehr oder weniger ein Unikat ist.

Ladeluftschlauch

kalte Seite mit V- Band Verbindung,

Material: FVQM innen, VMQ außen,

wird im Motorraum von Nutzfahrzeugen

eingesetzt

3. Wickeln der 2. Lage Gewebe auf die 1. Lage

4. Wickeln der Schlauch decke auf die 2. Lage

Sind mittlere Stückzahlen zu produzieren

bietet sich die industrielle Fertigung an.

Durch die Verwendung von standardisierten

Dornen sind die Werkzeugkosten hier sehr

gering. Allerdings sind den Teilen, welche

industriell gefertigt werden sollen, auch

geometrisch Grenzen gesetzt.

Kabeldurchführung

Material: VMQ

Fertiger Rohling aus Mischung und Gewebe

(Festigkeitsträger)

5. Wickeln der Bandage um den Rohling

(erzeugt Stoff musterung der Decke)

Mithilfe der Wickeltechnik kann durch den

Einsatz von verschiedenen Geweben die

Haltbarkeit und Formbeständigkeit der

Produkte verbessert werden. Deshalb kann

durch dieses Verfahren eine Vielzahl von

Anforderungen abgedeckt werden.

Hochflexible Kabeldurchführung

Material: EPDM, wird in

Fahrzeugen verbaut

Hergestellte Artikel

Hauptsächlich durch das Transferpressen

hergestellte Artikel sind:

n Gummiformteile

Ladeluftschlauch

heiße Seite für Standardstutzen,

Material: FVQM innen, VMQ außen

6. Vulkanisation im Kessel

7. Auswickeln aus der Bandage

8. Entdornung

9. Fertiger Schlauch

Verbundkörper aus Gummi und Festigkeitsträger

Hergestellte Artikel

Hauptsächlich durch das

Dornwickelverfahren

hergestellte Artikel sind:

n Gummi-Formschläuche

n hochqualitative Industrieschläuche

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Produkte Beratung Lösungen

Werkstoffübersicht: Naturkautschuk / Synthesekautschuk

Elastomer-Werkstoff-Übersicht

Chemische Bezeichnung

DIN/ISO R 1629

Naturkautschuk

NR

Styrol-Butadien-Kautschuk

SBR

Hydrierter Acrylnitril-Kautschuk

HNBR

Acrylnitril-Kautschuk

NBR

Äthylen-Propylen-Ter-Polymer

EPDM

Chlorbutadien-Kautschuk

CR

Epichlorhydrin-Kautschuk

ECO

Fluor-Kautschuk

FPM

Silikon-Kautschuk

VMQ / PVMQ

Fluor-Silikon-Kautschuk

FVMQ

Polyurethan

PUR

ASTM D 1418

NR

SBR

NEM

NBR

EPDM

CR

ECO

FKM

VMQ/PVMQ

FVMQ

AU/EU

Handelsnamen

CREPE

Buna ® /Europrene ® /Krylene ® /

Plioflex ® /Philprene ®

Therban ®

Perbunan N ® /Hycar ® /Krynac ® /

Chemigum ® /Nipol ® /

Europrene N ® /Butacril ®

Buna AP ® /Nordel ® /Keltan ® /

Vistalon ® /Polysar ® /Dutral ®

Neoprene ® /Bayprene ® /Denka

Chlorprene ®

Hydrin ®

Viton ® /Fluorel ® /Tecnoflon ® /

DAI-EL ®

Siloprene ® /Silastic ® /

Elastosil ® /Rhodorsil ®

Elastosil ® /Silastic ®

Vulkollan ® /Urepan ® /

Desmopan ® /Elastollan ® /

Adipren ®

Werkstoffbeschreibung

Zeichnet sich aus durch

Elastizität, Festigkeit und

Kältebeständigkeit sowie

sehr gute physikalische

Eigenschaften. Nicht

geeignet für Benzin, Öle,

Fett und Ozon.

SBR ist ein Polymerisat aus Butadien

und Styrol. Zeichnet sich aus

durch gute Quellbeständigkeit in

Säuren, Basen, Wasser, Bremsflüssigkeit

und Glykoletherbasis.

Einsetzbar in allen Industriebereichen

als Schlauch, Formartikel,

Profil und Dichtung.

Gewinnung durch Hydrierung von NBR.

Dadurch wird eine Steigerung der

Hitze- und Oxidationsstabilität

erreicht. Hohe mechanische Festigkeit

und verbesserte Abriebbeständigkeit

zeichnen die daraus hergestellten Teile

aus.

Polymerisat aus Butadien und

Acrylnitril. Gute Quellbeständigkeit

in aliphatischen Kohlenwasserstoffen,

z. B. Butan, Benzin, Mineralöl,

leichtem Heizöl und Dieselkraftstoffen.

Je nach Acrylnitrilanteil

(18 – 50 %) können die Eigenschaften

verändert werden.

Polymerisat aus Äthylen, Propylen und

geringem Anteil eines Diens. Zeichnet

sich aus durch gute Quellbeständigkeit

in Heißwasser, Dampf, Säuren, polaren

organischen Medien, Ketonen. Darüber

hinaus sehr gute Ozon-, Alterungs- und

Witterungsbeständigkeit. Bestens

geeignet zur Herstellung von Profilstreifen

und Dichtungsleisten, die der

Witterung ausgesetzt sind.

Polymerisat auf Basis von Chlorbutadien.

Zeichnet sich aus durch

chemische Beständigkeit, gute

Widerstandsfestigkeit gegen

Witterungseinflüsse sowie Ozonangriffe.

Gute Quellbeständigkeit

in Mineralölen, Silikonölen,

Alkoholen und Glykolen.

Polymerisat aus Epichlorhydrin und

Äthylenoxid. Gute Beständigkeit

in Mineralölen und -fetten, pflanzlichen

und tierischen Fetten sowie

Propan, Butan und Benzin.

Geringere Gasdurchlässigkeit

sowie gute Ozon- und Witterungsbeständigkeit.

Sehr gute chemische Stabilität und

hohe Temperaturbeständigkeit.

Gute Beständigkeit in Mineralölen

und Fetten sowie aromatischen

Kohlenwasserstoffen. Die Ozon-,

Witterungs- und Lichtrissbeständigkeit

ist sehr gut.

Hochpolymere Organosiloxane.

Zeichnet sich besonders aus

durch hohe thermische Beständigkeit,

gute Kälteflexibilität, gute

dielektrische Eigenschaften,

Widerstand gegen den Angriff von

Sauerstoff und Ozon. Hohe Durchlässigkeit

für Gase.

Ein Methyl-Silikon-Kautschuk mit

fluorhaltigen Gruppen. Beständiger

in Kraftstoffen, mineralischen und

synthetischen Ölen, quellbeständiger

als solche aus Silikon-

Kautschuk.

Elastomere aus Polyurethan.

Zeichnet sich aus durch hohe Zugfestigkeit,

gute Weiterreißfestigkeit,

Abriebsfestigkeit. Darüber hinaus

witterungs- und ozonbeständig.

Gute Beständigkeit in Mineralölen

und -fetten sowie aliphatischen

Kohlenwasserstoffen.

Härtebereich (Shore A)

30 – 90

35 – 90

40 – 90

20 – 95

25 – 90

30 – 90

50 – 90

60 – 90

30 – 85

35 – 80

50 – 95

Temperaturbereich (°C)

-60/+80

-50/+110

-30/+150

-35/+110

-50/+150

-40/+110

-40/+140

-30/+230

-60/+230

-60/+175

-25/+80

Zugfestigkeit bei +20 °C (N/mm 2 )

ca. 28

ca. 25

ca. 15

ca. 25

ca. 15

15

15

ca. 17

ca. 10

ca. 10

ca. 35

Zugdehnung (in %)

ca. 600

ca. 450

ca. 400

ca. 500

ca. 450

ca. 450

ca. 250

ca. 300

ca. 500

ca. 400

ca. 600

Abriebwiderstand

1

1

1

1

2

2

3

2

3

3

1

Rückprallelastizität bei +20 °C

1

1 – 2

2

2

2

2

3

3

2

2

1

Gasundurchlässigkeit

2 – 3

2 – 3

2

2

3

2

1

1

3

3

3

Ozonbeständigkeit

3 – 4

3 – 4

2

2 – 3

1

2

1

1

1

1

1

Haftung auf Metall

1

1

2

2

3

2

3

2

3

3

2

Haftung auf Gewebe

1

1

2

2

3

1

3

3

3

3

2

Flammwidrigkeit

4

4

4

4

4

1

1

1

4

4

4

Dielektrische Eigenschaften

1

2

2 – 3

2 – 3

1

2 – 3

2

2

1

1

2

Kerbzähigkeit

1

2

2

2

2

2

2

3

2 – 3

3

1

beständig gegen Blasen

1 – 2

2

1 – 2

2

1

2

3

3 – 4

4

3 – 4

4

beständig gegen Kraftstoff

4

4

2

1 – 2

4

2

1

1

3 – 4

1 – 2

1 – 2

beständig gegen aliphatische Kohlenwasserstoffe

4

4

1

1

4

2

1

1

2

1 – 2

1

beständig gegen aromatische Kohlenwasserstoffe

4

4

3 – 4

4

4

3 – 4

2 – 3

2

4

2

4

beständig gegen chlorierte Kohlenwasserstoffe

4

4

3 – 4

4

4

3 – 4

4

1

4

4

4

beständig gegen Öle und Fette

4

2 – 3

1

1

3 – 4

2

1

1

2

1

1

beständig gegen Wasser

1 – 2

1

1

1

1

2

2

2

2

2

3 – 4

beständig gegen Säuren

2

2

2 – 3

2 – 3

1

2

2 – 3

1

4

4

4

Bewertungsschlüssel: 1 = ausgezeichnete Beständigkeit | 2 = gute Beständigkeit | 3 = mittlere Beständigkeit | 4 = nicht beständig | • = Es liegen keine Erfahrungswerte vor.

14 sudhoff technik GmbH August-Nagel-Straße 1 89079 Ulm-Einsingen Telefon 07305 9261-0 Telefax 07305 9261-500 info@sudhoff-technik.de www.sudhoff-technik.de sudhoff technik GmbH August-Nagel-Straße 1 89079 Ulm-Einsingen Telefon 07305 9261-0 Telefax 07305 9261-500 info@sudhoff-technik.de www.sudhoff-technik.de

Diese angegebenen Eigenschaften können nur als Richtlinien aufgefasst werden und sind unverbindlich. Weitere Beständigkeitseigenschaften teilen wir Ihnen gerne auf Anfrage mit. 16


Gummi Kunststoff Arbeitsschutz

Produkte Beratung Lösungen

Gummi Kunststoff Arbeitsschutz

Produkte Beratung Lösungen

Kleines Gummilexikon

Alles was wir Ihnen bieten ...

Abrieb

Materialverlust an der Oberfläche. Der Abrieb wird

durch mechanische Beanspruchung, beispielsweise

Reibung verursacht.

Alterung

Versprödung von Gummi durch äußere Einflüsse wie

Wärme, UV- Strahlen, Ozon, Chemikalien und / oder

wechselnde Verformung.

Austrieb

Überschüssige Mischung die bei den Pressverfahren

gewollt über die Formebene austreibt. Der

Austrieb muss später vom fertig vulkanisierten Teil

abgetrennt werden.

Autoklav

Dient als diskontinuierliches Vulkanisationsinstrument.

Hierbei wird bei einem Dampfdruck

zwischen 5 und 6 bar, entsprechend ca. 160 °C,

die Vernetzung der Kautschukteile eingesetzt.

Bruchdehnung

Ist eine Kenngröße, welche die bleibende Verlängerung

einer Probe nach dem Bruch, bezogen auf die

Anfangslänge angibt.

Druckverformungsrest

Der Druckverformungsrest erlaubt eine Aussage

über die bleibende Verformung eines Elastomers.

Der Druckverformungsrest ist eine Prüfmethode,

anhand welcher eine Aussage über den Grad der

Vulkanisation des Fertigteils gemacht werden kann.

Elastizität

Die Fähigkeit, einer aufgebrachten Kraft durch Verformung

auszuweichen und nach Entlastung wieder

die Ursprungsform anzunehmen.

Extrudieren

Bei der Extrusion wird die Kautschukmischung

kontinuierlich durch eine speziell geformte Spritzscheibe

gepresst. Es entstehen Körper mit dem

gewünschten Querschnitt in beliebiger Länge.

Flammwidrigkeit

Die Flammwidrigkeit beschreibt die Fähigkeit eines

Materials die Ausbreitung von Feuer zu verhindern

bzw. die Widerstandsfähigkeit des Materials gegen

Feuer.

Formtrenngrat

Der Formtrenngrat enthält Informationen darüber, in

welchen Bereichen des Teils ein Grat toleriert werden

kann und in welchen Bereichen keine sichtbare

Formtrennlinie auftreten darf. Dies sind wichtige

Angaben, welche insbesondere bei der Konstruktion

des Werkzeugs ausschlaggebend sind und einen

großen Einfluss auf den Preis haben.

Friktionswärme

Zusätzliche durch Reibung / Druck entstehende

Wärme, welche die Vulkanisationszeiten bei der

Formvulkanisation leicht verkürzt.

Kälteflexibilität

Elastisches Verhalten bei tiefen Temperaturen.

Kautschuk

Sammelbegriff für elastische Polymere, aus denen

Gummi hergestellt wird.

Koagulation

Umwandlung des Naturlatex in festen Kautschuk

durch Gerinnung, ausgelöst durch Zugabe von

Säure.

Kugeldruckhärte

auch IRHD-Härte (International Rubber Hardness

Degree) genannt. Die Kugeldruckhärte ist ein

weiteres Verfahren zur Härteprüfung von

Elastomeren. Unter der Kugeldruckhärte versteht

man den Widerstand, den eine Gummiprobe dem

Eindringen einer Kugel mit 2,5 mm bzw. 5,0 mm

Durchmesser unter definierter Druckkraft entgegensetzt.

Hierbei unterscheidet man die Teilbereiche

weich und normal.

Polymer

Makromolekül aus sehr vielen Monomeren. Ein

Monomer wiederum ist eine chemische Verbindung,

die als Grundbaustein eines Polymers dessen Eigenschaften

bestimmt.

Rückprallelastizität

Die Rückprallelastizität definiert das Elastizitätsverhalten

von Elastomeren bei einer

Stoßbeanspruchung.

Shore-Härte

Die Messung der Härte von Elastomeren erfolgt

grundsätzlich in der Einheit „Shore“. Die Shore-Härte

ist ein von Albert Shore entwickelter Werkstoffkennwert

und ist in den Normen DIN 53505 und

DIN 7868 festgelegt. Bei der Prüfung wird die

Eindringtiefe eines federbelasteten Stifts aus gehärtetem

Stahl in das zu prüfenden Medium gemessen

und in einer Skala zwischen 0 und 100 dargestellt.

Eine hohe Zahl bedeutet hierbei eine große Härte.

Da bei der Bestimmung der Härte die Temperatur

eine wichtige Rolle spielt, wird bei der Messung

eine Solltemperatur von 23 °C vorausgesetzt.

Toleranzen für Formartikel aus

Weichgummi (Elastomeren)

Die DIN ISO 3302-1 bestimmt die Maßtoleranz für

Fertigteile aus Gummi. Für Formartikel beispielsweise

nennt sie die folgenden vier Toleranzklassen:

Klasse M1: Genauigkeitsgrad sehr fein

Diese Formteile erfordern Präzisionsformen, weniger

Nester je Form, genaue Kontrollen der Mischung usw.,

woraus hohe Kosten entstehen. Optische Prüfgeräte

oder andere ähnliche Messgeräte können nötig sein,

um eine Verformung des Gummis durch das Messgerät

zu minimieren.

Klasse M2: Genauigkeitsgrad fein

Formteile hoher Präzision, die gegenüber der üblichen

Handelsgüte höhere Anforderungen an die Maßhaltigkeit

stellen. Sie schließen viele der für die Klasse M1

erforderlichen Kontrollen ein.

Klasse M3: Genauigkeitsgrad mittel

Formartikel mit Toleranzangaben in üblicher Handelsgüte,

die nach Standardverfahren hergestellt werden.

Klasse M4: Genauigkeitsgrad grob

Formartikel ohne besondere Maßanforderungen, bei

denen die Kontrolle der Maße nicht kritisch ist.

Vernetzung

Chemische Verbindung der Polymerketten.

Vulkanisation

Verfahren zur Vernetzung von Kautschuken bei

hohen Temperaturen von etwa 140 °C bis über

200 °C. Die Vulkanisation ist ein thermisch

verlaufender, irreversibler Prozess, in dem die

plastische Kunststoffmischung in elastisches

Gummi umgewandelt wird.

Zugdehnung

Ist der Widerstand eines Körpers gegen Zerreißen

beim Auftreten von Zugspannungen. Die Spannung

bei der höchstmöglichen Last wird in N/m² angegeben.

Gummi

■ Formteile

■ Kompression

■ Transferpressen

■ Extrusion

■ Injektion

■ Profile

■ Schläuche

■ Gummi-Metall-Teile

■ Dichtungen und

Fertigteile

■ Stanzen

■ Wasserstrahlschneiden

■ Freihandfertigen

■ Halbzeuge

■ Matten

■ Platten

Kunststoff

■ Formteile

■ Spritzgießen

■ Tiefziehen

■ Schäumen

■ Rotationsformen

■ Blasformen

■ Laminieren

■ Profile

■ Schläuche

■ Dreh- und Frästeile

■ Halbzeuge

■ Platten

■ Rundstäbe

■ Rohre

Arbeitsschutz

■ Kopfschutz

■ Schutzhelme,

Anstoßkappen

■ Schutzbrillen

■ Gehörschutz

■ Atemschutz

■ Handschutz

■ Zum Schutz vor mechanischen,

chemischen und

thermischen Risiken

■ Hautschutz, Hautreinigung,

Hautpflege

■ Bekleidung

■ Berufsbekleidung

■ Schutzbekleidung

■ Fußschutz

■ Hitzeschutz

■ … und was wir Ihnen

zusätzlich bieten

■ Otoplastiken

■ Druckluft- und Gebläseatemschutzsysteme

■ Gasmesstechnik

Techn. Industriebedarf

■ Kleb- und Dichtstoffe

■ Loctite ®

■ Sika

■ Schläuche und

Armaturen

■ Dichtungstechnik

■ SIMRIT ® Dichtungs- und

Schwingungselemente

■ Thermische

Isolationsprodukte

■ Antriebstechnik

Produktentwicklung

■ Anwendungsberatung

■ Projektmanagement

■ Konstruktion

■ Prototypenbau

Werkzeugbau

■ Beratung

■ Konstruktion

■ Produktion

■ Änderung, Reparatur

■ Tieflochbohren

Dienstleistungen

■ Vor-Ort-Fachberatung

■ Baugruppenmontage

■ Konfektionierung

■ Produktveredelung

■ Produktionsbegleitung

■ Logistiksysteme

■ E-Commerce

■ C-Teile-Management

Alles was Sie wissen möchten ...

Bereich

Hotline

■ Gummi 07305 9261-551

■ Kunststoff 07305 9261-552

■ Arbeitsschutz 07305 9261-553

■ Technischer Industriebedarf 07305 9261-554

■ Produktentwicklung 07305 9261-555

■ Werkzeugbau 07305 9261-556

■ Dienstleistungen 07305 9261-557

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sudhoff technik GmbH August-Nagel-Straße 1 89079 Ulm-Einsingen Telefon 07305 9261-0 Telefax 07305 9261-500 info@sudhoff-technik.de www.sudhoff-technik.de

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