Unter Druck und Dampf - Wacker Chemie AG


Unter Druck und Dampf

Nur wenige Elastomere eignen sich zur Herstellung von heißwasser- und wasserdampfbeständigen Formteilen. Deren Verarbeitung ist häufig aufwendig und die Formteile müssen teilweise manuell nachbearbeitet werden. Abhilfe schafft der neue Flüssigsiliconkautschuk ELASTOSIL® LR 3020/60.

Espressomaschine in einem Cafe in New York City, USA: Der Italiener Achille Gaggia ließ sich 1938 das Prinzip der Siebträger-Maschine patentieren, bei der heißes Wasser unter Druck durch das Kaffeepulver gepresst wird. Ziel dieser Zubereitung ist es, die Inhalts- und Aromastoffe möglichst vollständig zu extrahieren.

Espressomaschinen und Kaffeevollautomaten haben in ihrem Leben einiges auszuhalten: Mit hohem Druck von bis zu 10 Bar pressen sie mehr als 100 Grad Celsius heißes Wasser durch den gemahlenen Kaffee – und das viele Hundert Mal am Tag, wenn sie in der Gastronomie eingesetzt sind. Um dieser Dauerbelastung standzuhalten, müssen die Maschinen entsprechend robust sein – ihre Gehäuse ebenso wie die Leitungen und Dichtungen. Heißwasser-Kesselanlagen, wie sie in Fernheizungen oder zum Wärmetransport in Industrieanlagen zum Einsatz kommen, arbeiten in der Praxis sogar mit Wassertemperaturen von bis zu 180 Grad Celsius – und mit Überdrücken von 15 Bar und mehr.

„Bei höheren Temperaturen, wie es bei Heißwasser oder heißem, komprimiertem Wasserdampf der Fall ist, haben die Wassermoleküle eine so hohe Energie, dass sie die Silicium-Sauerstoff-Bindungen des Siliconpolymers chemisch angreifen.“

Dr. Thomas Frese Anwendungstechniker bei WACKER

Kaum ein anderes Medium setzt gummielastischen Dichtungen stärker zu als extrem heißes Wasser und Wasserdampf. Dies betrifft organische Elastomere ebenso wie Silicone. Nur wenige Materialien verkraften eine langanhaltende Belastung mit über 100 Grad Celsius heißem, unter erhöhtem Druck stehendem Wasser – in der Fachsprache als Heißwasser bezeichnet – und mit komprimiertem heißem Wasserdampf. Die schlechte Beständigkeit führt oft zum Versagen der Formdichtungen und damit letztlich zum Ausfall der Geräte, in denen die Dichtungen verbaut sind.

Zu den Kautschuken, aus denen heißwasser- und dampfbeständige Elastomer-Formteile hergestellt werden können, zählen Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuke (EPDM), Perfluor-Kautschuke (FFKM) und spezielle, für den Kontakt mit diesen Medien optimierte Typen von Fluorkautschuken (FKM) sowie spezielle Festsiliconkautschuk-Typen. Aus Kosten- und Umweltschutzgründen greifen Dichtungshersteller anstatt auf Fluor-Werkstoffe lieber auf geeignete alternative Werkstoffe zurück.