In der Diskussion um Leichtbaumaterialien in den verschiedensten Anwendungsbereichen haben faserverst\u00e4rkte Kunststoffe\/Composites mittlerweile ihren festen Platz gefunden. Vor einigen Jahren, vielfach nur Experten im Bereich Luft- und Raumfahrt bekannt, haben sich Composites mittlerweile als echte Alternative zu anderen Konstruktionsmaterialien etabliert.<\/p>\n
Die Materialien k\u00f6nnen aber noch mehr. Neben ihrer geringen Dichte und der M\u00f6glichkeit zur lastgerechten Konstruktion verf\u00fcgen Composites auch \u00fcber den Einsatz als Leichtbaumaterial hinaus \u00fcber ein hervorragendes Eigenschaftsportfolio. Abbildung 1 zeigt beispielhaft einige der Vorteile, \u00fcber die GFK im spezifischen Anwendungsfeld verf\u00fcgen k\u00f6nnen.<\/p>\n
Einige der hier dargestellten Eigenschaften haben den Composites bereits vor mehr als 50 Jahren in ein Anwendungsfeld geebnet, welches der \u00d6ffentlichkeit vielfach unbekannt ist, den Bereich des Rohr-\/Tank- und Anlagenbaus. Viele der Produkte, die in diesem Segment eingesetzt werden, sind entweder unter der Erde oder befinden sich in geschlossenen Anlagen\/Systemen, oder die Materialein sind nicht klar zu er-kennen. Speziell GFK (Glasfaserverst\u00e4rkter Kunststoff) ist hier aber ein fest etabliertes Material mit hervorragenden, gegen\u00fcber anderen Materialien eindeutig vorteilhaf-ten Eigenschaften. Deutlich werden diese Vorteile, wenn man sich spezifische Beispiele genauer ansieht.<\/p>\n
Abbildung 2 zeigt Quecksilberabsorptionst\u00fcrme f\u00fcr eine Zinkh\u00fcttenanlage, die zwischen 1992-2001 in Spanien installiert wurden. Die Anlagen haben eine Gr\u00f6\u00dfe von 5,5 m x 35 m. W\u00e4hrend des Betriebes sind die T\u00fcrme SO2\/SO3 (Schwefeldioxid\/Schwefeltrioxid)-D\u00e4mpfen ausgesetzt. Als Waschfl\u00fcssigkeit wird Natriumthiocyanat eingesetzt. Die Betriebstemperatur betr\u00e4gt 40\u00b0C, ein Umfeld also, welches durch extreme Herausforderungen gekennzeichnet ist.<\/p>\n
Im Jahr 2015 wurden die Anlage grundlegend gepr\u00fcft. Auch nach 23 Jahren in Betrieb wurde bei keinem der insgesamt 6 eingesetzten Scrubber ein Problem gemeldet. Als Material wurde ein Epoxy-Vinylester-Harz mit Glasverst\u00e4rkung gew\u00e4hlt.<\/p>\n
Schwefels\u00e4ure ist als eine der st\u00e4rksten S\u00e4uren bekannt. Sie dient beispielsweise als Trockenmittel oder Katalysator. Das folgende Beispiel (siehe Abb. 3) zeigt ein Rohrleitungssystem, das seit 1972 in Quebec\/Kanada in Betrieb ist. Das System dient zum Transport von Elektrolyt (Schwefels\u00e4ure 10-12 %). Der Auslegungsdruck betr\u00e4gt 10 bar (150 psi) und die Betriebstemperatur liegt bei 55\u00b0C. Trotz der rauen Betriebsumgebung und des stark korrosiven Umfeldes zeigten die doppelwandigen Rohre (PVC\/GFK) bei der letzten Pr\u00fcfung keinen Grund zur Beanstandung. Im Strukturbereich des Rohres kam erneut ein Epoxy-Vinylester-Harz mit Glasverst\u00e4rkung zum Einsatz.<\/p>\n
Die hier vorgestellten Beispiele zeigen eindrucksvoll, dass GFK mehr sind als \u201enur\u201c Leichtbaumaterialien. Die Langlebigkeit der Materialien wird hier ebenso unter Beweis gestellt, wie die Wartungsarmut. Die hier dargestellten Anlagen werden zwar entsprechend gewartet und hinsichtlich ihrer Funktionalit\u00e4t gepr\u00fcft, ein kontinuierlicher Eingriff von au\u00dfen ist aber nicht notwendig. Auch gegen\u00fcber entsprechenden Betriebs- und Umgebungstemperaturen zeigen sich die Materialien enorm wider-standsf\u00e4hig. Vorteilhaft ist zus\u00e4tzlich, dass die Materialien selbst thermisch isolieren und elektrisch nichtleitend sind.<\/p>\n
Allein schon \u00fcber die langen Nutzungsphasen, die GFK-Anlagen, -Rohre und -Tanks aufweisen, ergeben sich hinsichtlich der Nachhaltigkeit enorme Vorteile. Jedes einge-sparte Wartungsintervall und vor allem auch die langen Standzeiten wirken sich dies-bez\u00fcglich positiv aus. Eventuelle Mehrkosten rechnen sich ebenfalls oftmals aufgrund der genannten Faktoren. Daneben zeigen sich auch in diesem Bereich zahlreiche neue Ans\u00e4tze zum Recycling bzw. zur Schonung vorhandener, nat\u00fcrlicher Ressourcen.<\/p>\n
INEOS Composites beispielsweise stellte k\u00fcrzlich ein Konzept vor, bei dem unges\u00e4ttig-te Polyesterharze (ein zentraler Grundstoff vieler Composites-Bauteile) zumindest anteilig aus dem Recycling von PET-Flaschen gewonnen werden. Die Verwendung von recyceltem PET schont nat\u00fcrliche Ressourcen, spart Energie im Produktionsprozess und f\u00fchrt zu geringen Treibhausgasemissionen und -nutzung von Chemikalien. Der Erfolg l\u00e4sst sich sehen. In jedem Fass des INEOS recycelten Harzes auf PET-Basis (220 kg) stecken im Durchschnitt 1.800 wiederverwertete Plastikflaschen und das bei sehr guter Materialperformance. Nutzbar ist das Material auch f\u00fcr Rohr- und Tank-Anwendungen, aber auch f\u00fcr zahlreiche weitere Produktgruppen.<\/p>\n
Composites haben viele Vorteile. Auch im Hinblick auf die Nachhaltigkeit m\u00fcssen sie den Vergleich zu anderen Materialien nicht scheuen.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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