Weber Kunststofftechnik - Downloads

Ausgabe 1/2010
Weber
KunststoffTECHNIK
Kunststoff im Einsatz – Aktuelle Informationen rund um die Behälter- und Anlagentechnik
Das Material der neuesten
Generation PE 100-RC
Seit mehr als sechs Jahren im Rohrleitungsbau
erprobt, findet PE 100-RC
durch Weber Kunststofftechnik Einzug
in den Behälterbau. RC steht für „Resistant
to Crack“ und hebt damit die Spannungsrissbeständigkeit
dieses Materials
in den Vordergrund.
Dieses qualitativ hochwertige Plattenmaterial
ist die Weiterentwicklung des
PE 100 und damit ein Werkstoff mit erweitertem
Anwendungspotenzial, welches
den Weg für diverse Bereiche, wie
zum Beispiel den Behälterbau, neu eröffnet.
Lesen Sie weiter auf Seite 2
Weitere Themen dieser Ausgabe:
Funktion und Ablauf
des Full Notch Creep
Test (FNCT)
Der Full Notch Creep Test (FNCT) ist
eine Prüfmethode zur Bestimmung
des langsamen Risswachstumverhaltens
von Polyethylen unter Einwirkung
eines Beschleunigungsmediums.
Dieser wird in Deutschland
seit Mitte der 80er Jahre angewendet
und zur Vorhersage des Langzeitverhaltens
genutzt.
Lesen Sie weiter auf Seite 3
Kurz gefasst • Kurz gefasst • Kurz gefasst
Planung, Lieferung
und Montage
Seit Jahren gewinnt die Qualität von
Serviceleistungen für unsere Kunden
immer mehr an Bedeutung. Daher bauen
wir unsere Kapazitäten für Planung,
Lieferung und Montage kontinuierlich
aus.
In den letzten Jahren erweiterten wir
unsere beiden Produktionsstandorte
in Minden und in Stettin (Polen). So erhöhten
wir in Minden die Produktionsfläche
mit Büro- und Sozialräumen von
ca. 6.000 m² auf insgesamt ca. 9.000 m².
Die gesamte Grundstücksfläche inklusive
LKW-Ladeplätzen und Lagerflächen
umfasst ca. 24.000 m².
An unserem Standort in Stettin stehen
uns zurzeit 7.500 m² Produktionsfläche
auf einer Grundstücksgröße mit entsprechenden
Außenanlagen für LKW-
Ladung und Lagerung von ca. 13.500 m²
zur Verfügung.
Lesen Sie weiter auf Seite 3
Erdbebengebiete in
Deutschland
Weltweit steigen die Anforderungen
zur Auslegung von Kunststoffbehältern
bei Aufstellung in erdbebengefährdeten
Regionen. Obwohl in behördlichen
Regelungen zum Teil keine
klaren Aussagen getroffen werden
und diverse Normen und Richtlinien
sich allgemein auf übliche Hochbauten
und hierbei schwerpunktmäßig
auf Bauten aus Stahl, Beton und
Holz beziehen, finden diese Regelungen
auch bei Kunststoffbehältern
und Anlagen Anwendung.
Lesen Sie weiter auf Seite 4
www.weber-kunststofftechnik.de

Weber KunststoffTECHNIK
Das Material der neuesten Generation PE 100-RC
Weber Kunststofftechnik verarbeitet ab sofort eine absolute Neuheit im Behälterbau
Seit 2004 wird PE 100-RC bereits erfolgreich
im Rohrleitungsbau, beispielsweise
im Bereich der Trinkwasser- und
Gasversorgung, eingesetzt. Die Innovation
dieses Materials zeigt sich in
der effektiven Verarbeitungsweise bei
der Installation und Verschweißung.
So erlaubt eine hohe Punktlastbeständigkeit
die Verlegung von Rohren ohne
Sandbett, was eine enorme Zeit- und
damit auch Kostenersparnis bedeutet.
Unter den Merkmalen des PE 100-RC
ist besonders die herausragende Spannungsrissbeständigkeit
mit einer Standzeit
von über 8000 Stunden herauszuheben.
„Das Mindest-Niveau der
Spannungsrissbeständigkeit ist
mit einer Standzeit im FNCT
(Full Notch Creep Test) … von
8760 Stunden festgelegt.“ …
„Mit PE 100-RC werden PE
100-Werkstoffe bezeichnet,
die den heute für unvernetzte
Polyethylene bekannten höchsten
Widerstand gegenüber
langsamen Rissfortschritt aufweisen.“
… „Darüber hinaus
ermöglichen Bauteile aus PE
100-RC Kostenvorteile beim
Schweißen und beim Einfluss
zeitstandverkürzender Medien.“
(Dr. Joachim Hessel, „PE 100-
RC – ein PE 100 mit erweitertem
Anwendungspotenzial“ 3 R
international (47) Heft 3-4/2008)
Daher wird dieses robuste, im Einsatz
erprobte Material zukünftig von uns im
Behälter- und Anlagenbau verarbeitet.
Es eignet sich ideal zum Bau von Behältern,
die einer hohen mechanischen Beanspruchung
ausgesetzt sind.
Die wichtigsten Vorteile des Materials
sind
Mögliche Reduzierung der Abminderungsfaktoren
Lagerung von spannungsrissauslösenden
Medien (zum Beispiel Entfettungsmittel,
Tenside) kann nach
Absprache und Freigabe durch die
Rohstoffhersteller mit diesem Material
abgedeckt werden
8760 Stunden → 365 Tage pro Jahr x 24 Stunden pro Tag = 8760 Stunden
PE 63*
PE80*
PE 100*
PE 100-RC**
30 Stunden
100 Stunden
300 Stunden
8760 Stunden
*Mindeststandzeiten im FNCT im Rahmen der bauaufsichtlichen Zulassung durch das DIBt.
** DVS 2205-1 Beiblatt 6
Erhöhte Betriebssicherheit
Bei mechanischer Beschädigung
langsamere Rissfortpflanzung
Höchste Qualität auf gleichem Preisniveau
In den 90er Jahren hat Weber Kunststofftechnik
bereits die Anwendung des
Vorläufermaterials PE 100 am Markt
etabliert und erfolgreich fortgeführt. Als
einer der größten Hersteller Europas mit
mehr als 3.000 Tonnen verarbeitetem
Plattenmaterial im Jahr treiben wir die
Anwendung neuer innovativer Materialien
wie das PE 100-RC im Sinne unserer
Kunden maßgeblich voran.
Das PE 100-RC wird es in schwarz
(PE-100-WK-S8000) für den Innen- und
Außeneinsatz sowie in blau (RAL 5005)
für den Inneneinsatz geben, wobei das
Material in der Farbe blau (PE-100-
WK-B8000) exklusiv von uns am
Markt mit einer DIBt-Zulassung
angeboten wird. Blaue Behälter
bieten z. B. den Vorteil, dass man
den Innenbereich auch befüllter
Behälter zur Kontrolle des Behälterzustands
besser einsehen kann.
Mit durchschnittlich 300 – 400
Tonnen Plattenmaterial am Lager
gewährleisten wir stabile Preisund
Lieferbedingungen.
Allgemeine Bauaufsichtliche
Zulassung des DIBt, Berlin

Ausgabe 1/2010
Funktion und Ablauf des Full Notch Creep Test
(FNCT) Prüfmethode zur Bestimmung des langsamen Risswachstumverhaltens
Da die herausragende Spannungsrissbeständigkeit
von PE 100-RC-Werkstoffen
nicht mehr mit einem herkömmlichen
Zeitstandinnendruckversuch geprüft
werden konnte, wurde eine neue beschleunigte
Prüfmethode, der Full Notch
Creep Test (FNCT) entwickelt.*
Der FNCT ist in der Vorschrift ISO 16770
„Plastics – Determination of environmental
stress cracking (ESC) of Polyethylene
– Full Notch Creep Test (FNCT)“ international
beschrieben und auch in deutsch
als „Kunststoffe – Bestimmung der Spannungsrissbeständigkeit
von Polyethylen
unter Medieneinfluss (ESC) – Kriechversuch
an Probekörpern mit umlaufender
Kerbe (FNCT)“ verfügbar. Der aktuelle
Stand ist vom 1. Februar 2004.
Der Test wird folgendermaßen ausgeführt:
Dieser Probekörper wird auf allen vier
Seiten mittig in der gleichen Ebene eingekerbt,
die Kerbtiefe sollte dabei auf
allen Seiten gleich sein und zwischen 15
und 19 % der nominalen Dicke liegen.
Die Kerbe wird durch das Einpressen
einer Rasierklinge oder einer vergleichbaren
Schneide in dem Probekörper
erzeugt. Die Dicke der Schneide sollte
0,2 mm nicht überschreiten.
Im Laufe der Jahre hat dieses Testverfahren
in viele Regelwerke Eingang gefunden:
national:
DVS-Richtlinie 2203-4 und 2205-1
DIBt-Zulassungsgrundsätze
international:
ISO 16770 (22)
EN12814-3 (23)
Mit dem FNCT-Verfahren steht eine zuverlässige
Methode zur Verfügung, um
quantifizierbare Resultate zur Beständigkeit
fortschrittlicher PE 100-RC-Materialien
gegen langsame Rissfortpflanzung
zu erhalten.
*Nachweis ist über den Accelerated Creep Test
(ACT) erbracht worden.
Quelle: Röchling Engineering Plastics KG
Es wird ein Probekörper mit einem quadratischen
Querschnitt von 10 mm und
100 mm Länge hergestellt.
Quelle: Röchling Engineering Plastics KG
Die Probekörper werden in ein vorgegebenes
Medium (zum Beispiel 2 % Arkopal
100 in deionisiertem Wasser) bei einer
Temperatur von 80° C eingehängt und
dann durch Aufbringen einer Prüfspannung
von 4 N/mm² auf Zug belastet.
Die Mindestanforderungen an den
Widerstand gegenüber langsamem
Risswachstum bei PE sind unter anderem
in der DVS 2205-1 festgelegt.
Quelle: Röchling Engineering Plastics KG
Kurz gefasst • Kurz gefasst • Kurz gefasst
Planung, Lieferung
und Montage
Derart aufgestellt und mit ca. 400 Mitarbeitern
an beiden Standorten verfügen
wir über die notwendigen Kapazitäten,
mit eigenen fest in die Unternehmensabläufe
integrierten Service- und Logistikleistungen,
um Komplettanlagen weltweit
zu marktfähigen Preisen zu liefern.
Auf unseren Baustellen sind ständig ca.
40 Monteure im Einsatz, die bei Bedarf
auch kurzfristig durch Personal unserer
Produktionsstandorte verstärkt werden
können. Besondere Flexibilität bieten
wir unter anderem durch Vor-Ort-Montagen
von Behältern und Anlagenteilen
sowie aufgrund des umfassenden Know-
Hows bei der weltweiten Transportorganisation
mit eigenem Fuhrpark.
www.weber-kunststofftechnik.de

Weber KunststoffTECHNIK
Erdbebengebiete in Deutschland
Auslegung von Behältern zur Aufstellung in Erdbebenzonen
Neben der Tatsache, dass überirdisch
aufgestellte Behälter und Anlagen in
der Regel im Bereich der Hochbauten
anzusiedeln sind, schreiben die Grundsatzanforderungen
gemäß VAwS § 3 vor,
dass „Anlagen so beschaffen sein und so
betrieben werden müssen, dass wassergefährdende
Stoffe nicht austreten können.
Sie müssen dicht, standsicher und gegen
die zu erwartenden mechanischen, thermischen
und chemischen Einflüsse hinreichend
widerstandsfähig sein“. In den
wasserrechtlichen Vorschriften (WHG
Zonenkarte der deutschen Erdbebengebiete für die Neufassung der DIN 4149
[1] nach Berechnungen der Erdbebengefährdung von Grünthal u.a. [2], entnommen
aus [3] bzw. [4].
und VAwS) wird ferner auf die Anwendung
der „Technischen Regeln für wassergefährdende
Stoffe“ (TRwS) verwiesen,
wobei sich in der TRwS 779 Punkt
3.2 Hinweise auf besondere Anforderungen
und Nachweise für die Standsicherheit
in Erdbebengebieten finden.
Unterliegt die Anlage nicht allein dem
Wasserrecht, sondern zusätzlich auch
der Störfallverordnung, so wird dort in
den §§ 3 und 4 unter „Allgemeine Betreiberpflichten“,
der Nachweis der Standsicherheit
für den Lastfall Erdbeben sogar
klar gefordert. Zusammenfassend lässt
sich festhalten, dass in Gebieten, in denen
eine Erdbebengefährdung bekannt
ist, eine sichere Ausführung von Behältern
verpflichtend ist.
In Deutschland treten seismische Ereignisse
entlang junger Störungszonen
besonders in der Region des nördlichen
Alpenrandes, des Oberrheintalgrabens,
des mittleren Rheintals, der Niederrheinischen
Bucht und dem Kreuzungsbereich
der Fränkischen
Linie mit dem
Egertalgraben in
Mitteldeutschland
auf. Weiterhin sind
die Schwäbische Alp
und das Vogtland
für ihre seismische
Aktivität bekannt.
In der DIN 4149
„Bauten in deutschen
Erdbebengebieten“
werden diese
Regionen in einzelne
Erdbebenzonen unterteilt,
in denen die
Wahrscheinlichkeit
des Auftretens eines
Erdbebens einer bestimmten
Stärke angegeben
ist. Im April
2005 erschien eine
Neufassung der DIN
4149 „Bauten in deutschen
Erdbebengebieten
– Lastannahmen,
Bemessung
und Ausführung
üblicher Hochbauten“,
die für Entwurf,
Bemessung und Konstruktion baulicher
Anlagen gilt. Sie beschreibt das seismische
Gefährdungspotenzial Deutschlands
in drei Stufen: den Erdbebenzonen
0, 1, 2, 3 sowie den geologischen
Untergrundklassen A, B und C in den
Erdbebenzonen und den Baugrundklassen
1, 2, 3 in den Erdbebenzonen.
Als Hersteller von Rundbehältern aus
thermoplastischen Kunststoffen sind
wir als eines der ersten Unternehmen
in der Lage, den Lastfall Erdbeben zu
berechnen. Hierbei werden konstruktive
Maßnahmen getroffen, welche die
Zusatzbelastungen aus der Horizontalbeschleunigung
auffangen. Es werden
die Wand- und Bodendicken sowie die
erforderlichen Anker berechnet. Bei Aufstellung
mit Auffangbehältern werden
zusätzlich die konstruktiven Elemente
zur Lagesicherung des Behälters im Auffangbehälter
bemessen.
Die „Allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassungen“
für Lagerbehälter aus Kunststoffen
verlieren in den bezeichneten
Erdbebenzonen ihre Gültigkeit. Hier
müssen gesonderte Berechnungen und
konstruktive Maßnahmen durchgeführt
werden, um die sichere Aufstellung zu
gewährleisten.
Aus diesem Grund sollten Sie als Anlagenplaner,
-bauer oder –betreiber diese
Anforderungen im Vorfeld klären, da
eine spätere „Nachrüstung“ eines Behälters
so gut wie ausgeschlossen ist.
Referenzen:
[1] DIN 4149: 2005: Bauten in deutschen Erdbebengebieten.
Lastannahmen, Bemessung und Ausführung
üblicher Hochbauten. Vorgesehen als Ersatz für DIN
4149-1:1981-04 und DIN 4149-1/A1:1992-12. Normenausschuss
im Bauwesen (NABau) im DIN Deutsches Institut
für Norrmung e. V., April 2005, Berlin.
[2] Grünthal G, Mayer-Rosa D, Lenhardt W (1998)
Abschätzung der Erdbebengefährdung für die D-A-CH-
Staaten - Deutschland, Österreich, Schweiz. Bautechnik
75(10): 753-767.
[3] Schwarz J, Grünthal G (2005) Bauten in deutschen
Erdbebengebieten - zur Einführung der DIN 4149:2005.
Bautechnik 82(8): 486-499.
[4] http://www.gfz-potsdam.de/DIN4149_Erdbebenzonenabfrage
IMPRESSUM
Gerhard Weber Kunststoff-
Verarbeitung GmbH
Verwaltung: Mitteldamm 65a
D-32429 Minden
Telefon +49 (0) 5 71 / 9 56 05-0
Telefax +49 (0) 5 71 / 9 56 05-1 99
info@weber-kunststofftechnik.de
www.weber-kunststofftechnik.de
Sitz der Gesellschaft: Minden
Amtsgericht Bad Oeynhausen
(HRB 4859)
Ust.-Id.-Nr. DE 126 026 600
Geschäftsführer:
Jürgen Weber, Ingrid Weber,
Bernd Momberg, Holger Mühlhan