Bessere Dichtungseigenschaften und reduzierte Wartungskosten
Auf der Achema 2015 hat Gregor Stärke, Vertriebsingenieur bei W. L. Gore & Associates, einen technisch detaillierten Vortrag zum Thema „Verbesserte Dichtungsmöglichkeiten und reduzierte Wartungskosten für Chemie-Anlagen mit ePTFE Dichtungen“ gehalten. Er betonte, dass die beständigen Probleme in der chemischen Herstellung wie Korrosion, ungeeignete Materialien und Dichtungsversagen durch den Einsatz der PTFE Technologie gelöst werden können.
Für die chemische Industrie besitzt Polytetrafluorethylen (PTFE) mehrere Vorteile: Es ist chemisch inert, so dass es in fast allen Anwendungen als Dichtungsmaterial genutzt werden kann, sowie temperaturbeständig von -269°C bis +315 °C. Zudem altert es nicht, ist wetter- und UV-beständig sowie physiologisch unbedenklich. Jedoch besitzt PTFE einen Nachteil: Es ist mechanisch instabil. Das bedeutet, es „fließ“ oder „kriecht“ unter Belastung.
Um diesen Nachteil zu beheben, hat Bob Gore, Gründer von W. L. Gore & Associates im Jahr 1969, einen einzigartigen Prozess entwickelt. Er basiert auf der Entdeckung, dass, durch eine Kombination von Hitze und schneller Ausdehnung, PTFE ein widerstandsfähiges, poröses Material bildet: expandiertes PTFE (ePTFE). Dieser Prozess verbessert deutlich die mechanischen Eigenschaften der Dichtungen, während alle positiven chemischen Eigenschaften des Ausgangsmaterials PTFE erhalten bleiben. Zusätzlich zur Beständigkeit gegenüber fast allen Medien (pH 0–14), besitzt ePTFE eine höhere Zugfestigkeit und dadurch eine höhere Kriechbeständigkeit (Kaltfluss) unter hoher Belastung (Druck und Temperatur). Damit wird es zum idealen Werkstoff für industrielle Flansche.
Es gibt verschiedene konkrete Anwendungsbeispiele, wie etwa die Nutzung der ePTFE Dichtungen bei Reaktoren in der Chlorindustrie. Die bislang genutzte Technologie erforderte hohe Installationskosten und Montageaufwand. Vor dem Jahr 2003 waren mehrere Mitarbeiter an fünf Tagen mit dem Austausch einer Dichtung beschäftigt. Seit der Verfügbarkeit des GORE Dichtungsband Serie 500 erledigen diese Aufgabe nur noch drei Mitarbeiter an einem Tag. Das Dichtungsband ist auf einer Rolle erhältlich, wodurch der Nutzer eine Dichtung in wenigen Minuten passgenau auf einen Flansch aufbringen kann. Die Bandform kann unnötige Ausfallzeiten vermeiden, die beim Warten auf individuell erzeugte Dichtungen und deren Anbringung „offsite“ entstehen. Die Klebefolie hält die Dichtung sicher an ihrem Platz und sorgt damit für eine schnelle und sichere Installation. Das Dichtungsband wird inzwischen auch an anderen Stellen des Reaktors (außen wie innen) genutzt. Es eignet sich auch bei rechteckigen Anwendungen wie am Beispiel von selbstgefertigten Dichtungen an Luftkühlern gezeigt wurde.
Am Ende seiner Präsentation betonte Gregor Stärke, dass im Vergleich zu anderen PTFE Dichtungen die Mikrostruktur des GORE Dichtungsbands Serie 500 eine größere Zuverlässigkeit und verbesserte Betriebsstandfestigkeit bietet – sogar unter extremen Einsatzbedingungen. ePTFE Dichtungsbänder bieten nachweislich Verbesserungen für Wartungsmannschaften im Außendienst.