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Abdichtung gegen Flüssigkeiten und Schutz vor Gasen mit Faserverbundstoff Konstruktionen

Wie GFK und CFK zu mehr Sicherheit für Mensch und Umwelt beitragen

In der industriellen Fertigung gibt es Prozesse, bei denen die Dichtheit von Materialien eine wichtige Rolle spielt: Auftretendes Spritzwasser kann Menschen gefährden und empfindliche technische Systeme beschädigen. Stehendes Wasser muss zuverlässig und längerfristig von der Umgebung abgegrenzt werden. Während des Fertigungsprozesses freigesetzte Gase dürfen unter keinen Umständen in die Umgebung gelangen.
Faserverbundwerkstoffe wie CFK (Kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff) und GFK (Glasfaserverstärkter Kunststoff) zeichnen sich durch ihre außergewöhnliche Dichtigkeit und Widerstandsfähigkeit aus und stellen somit hervorragende Dichtstoffe für alle Anwendungsbereiche dar.
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Gasaustritt:
Wie schützen Faserverbundwerkstoffe vor gefährlichem Gas?

In zahlreichen industriellen Prozessen wird mit unterschiedlichen Gasen gearbeitet. Ausreichende Dichtigkeit bei den verwendeten Materialien ist hier oberstes Gebot. Sowohl der Gaseintritt in Räumlichkeiten, in denen sich Personen aufhalten, als auch der Gasaustritt aus Prozessen, bei denen Gase freigesetzt werden, stellen potenzielle Sicherheitsrisiken dar. Je nachdem beststeht die Gefahr einer Explosion oder Gasvergiftung.

Ursachen für Gasaustritte bei industriellen Prozessen

Die möglichen Ursachen für Gasaustritte sind vielfältig: Zum einen können durch mechanische Belastungen oder Schwingungen Risse im Material entstehen, durch die das Gas entweicht. Zudem können Fugen, Scharniere und Schweißnähte neuralgische Schwachstellen darstellen, die eigens abgedichtet werden müssen. Insbesondere die Verbindung zwischen Dichtungsmaterial und eigentlicher Umhausung ist hierbei ein kritischer Punkt.

Weiterhin kann die Dichtheit von Werkstoffen im Zeitverlauf abnehmen, beispielsweise indem sie porös werden. Auch Korrosion und Verrostung können Werkstoffe an einzelnen Stellen kritisch schwächen. Wie schnell sich Gas im Raum verbreitet, hängt dabei vom jeweiligen Diffusionskoeffizienten ab. Je nach Art des Gases besteht die Gefahr einer Vergiftung oder Explosion. Auch bei unschädlichen Gasen sollte jedoch stets auf eine angemessene Abdichtung geachtet werden.

Faserverbundwerkstoffe als hervorragende Lösungen für perfekte Dichtigkeit

Die PRK Kunststoffverarbeitung besitzt langjährige Erfahrung und Kompetenz in der Bauteil-Herstellung zur Vermeidung jeder Art von Gasaustritten. Die auf Dichtheit geprüften Konstruktionen sind sehr robust und halten auch hohen mechanischen Belastungen stand. Sowohl statische Kräfte als auch schwingende Belastungen stellen in weiten Toleranzen kein Problem dar. Zudem besteht die Möglichkeit, besonders widerstandsfähige Bauteile zu fertigen, die an stärker belasteten Stellen eine höhere Faserdichte und damit Festigkeit aufweisen.

Ein weiterer Vorteil der CFK und GFK Materialien: durch ihre flexible Formbarkeit erlauben sie die Fertigung monolithischer Bauteile aus einem Guss, die sich jeder beliebigen Form anpassen können. So können gas- und wasserdichte Wände und Gehäuse auch mit komplexen Ausbuchtungen und Krümmungen gefertigt werden. Ihre Beständigkeit gegen Korrosion, Rost, Öl und Chemikalien – selbst über längere Zeit und unter hohen Temperaturen – machen Faserverbundwerkstoffe zu zuverlässigen und sicheren Dichtstoffen im Umgang mit Gasen.

Wasserdichte Werkstoffe:
Wie funktioniert Abdichtung und Schutz gegen Flüssigkeiten jeder Art?

Wasserdichte Komponenten werden überall dort benötigt, wo Menschen und sensible technische Systeme durch den unkontrollierten Austritt von Flüssigkeiten zu Schaden kommen können. In der Industrie können gefährliche Situationen entstehen. Entsprechend wichtig ist die Wahl des richtigen Abdichtungsmaterials zum Schutz vor:
  • Druckwasser
  • Spritzwasser
  • Strahlwasser
  • Salzwasser
  • Wasserdämpfe

Schutz gegen alle Arten von Flüssigkeiten

Langfristigen Schutz nicht nur gegen Wasser, sondern alle Arten von Flüssigkeiten, bieten die CFK und GFK Behälter, Verkleidungen und Einhausungen. Selbst scharfe Reinigungsmittel, Säuren und Öle, Gülle und Flüssigdünger werden mit den Faserverbundwerkstoffen zuverlässig abgedichtet. Die Glasfasern bzw. Carbonfasern nehmen praktisch keine Flüssigkeit auf, da die umgebenden Kunststoffe sehr dicht und chemisch äußerst widerstandsfähig sind. Composites können die positiven Eigenschaften der Teilstoffe sogar noch weiter verbessern. Da sie nicht rosten und gegen UV-Strahlung bestehen, halten sie selbst längerfristiger Belastung im Freien unter allen Witterungsbedingungen stand.

Vorteile hinsichtlich Reparaturen und Gehäuseisolation

Ein großer Vorteil hinsichtlich Reparatur und Gehäuseisolation ist es, dass etwaige Schäden im Kunststoff sehr einfach repariert werden können. Nicht nur zur Fertigung kompletter Bauteile, wie beispielsweise GFK-Rohren, eignen sich Faserverbundstoffe. Auch zum Abdichten von undichten Stellen bei anderen Materialien können sie zuverlässig genutzt werden. So werden sie zum Beispiel im Bootsbau schon seit vielen Jahren erfolgreich eingesetzt.
Ihre besonderen Eigenschaften qualifizieren Faserverbundwerkstoffe ebenso bei der Gehäuseisolation von Schaltschränken, die damit Dichtigkeit den vorgeschriebenen IP Schutzklassen entsprechen. So können Einhausungen entstehen, die den Schutzklassen IP65 und IP67 nach DIN EN 60529 entsprechen.

Besondere Anwendungen von CFK und GFK

Besonders glasfaserverstärkte Kunststoffe werden gerne für wasserdichte und über lange Zeit wasserbeständige Bauteile verwendet. Sowohl Epoxidharz als auch Polyesterharz eignen sich für wasserdichte Beschichtungen und Abdichtungen von ganzen Bauwerken. Swimmingpools und Teiche können ebenfalls aus GFK gebaut werden. Auch für zur Abdichtung von Tanks ist GFK beliebt.
Carbonfaserverstärkte Kunststoffe (CFK) eignen sich ebenfalls gut zur Abdichtung. Im Baubereich werden CFK-Lamellen nicht nur zur Stabilisierung genutzt, sondern ebenso wegen ihren hervorragenden Eigenschaften als Dichtstoffe. Auch Industriebeschichtungen werden mit CFK umgesetzt.


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