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Halbzeuge - PE 100, ECTFE und PFA

agru PE 100 GFK ISO Container Fluorotec — PE 100 GFK ISO Container Fluorotec

PE 100-, ECTFE- und PFA- ausgekleidete ISO Container für den Transport von Chemikalien

Weltweit ist täglich eine Vielzahl an Transportern unterwegs, um den stetig steigenden Bedarf an Chemikalien abzudecken. Bei den zu transportierenden Medien handelt es sich zum Teil um aggressive Säuren wie z.B. Schwefelsäure, Salzsäure, Salpetersäure oder auch Natronlauge. Da es sich bei einem Großteil der Medien um „Gefahrenguttransporte“ handelt, obliegen diese Transporter hohen Sicherheitsstandards. Des Weiteren sind die Logistikpartner an Containern interessiert, welche sowohl eine hohe Wirtschaftlichkeit und Güterqualität als auch eine lange Lebensdauer garantieren.

agru PFA ausgekleideter ISO-Stahlcontainer — Abbildung 1: PFA ausgekleideter ISO-Stahlcontainer

Derzeit wird ein Großteil der Tankcontainer aus Edelstahl gefertigt. Diese werden je nach Anwendung zusätzlich mit einer Kunststoffauskleidung auf Basis von Thermoplasten (z.B. PE, ECTFE, PFA) ausgekleidet, um den Stahl vor Korrosion zu schützen. Die mit der PE-, ECTFE- oder PFA-Auskleidung hergestellten Container weisen eine ausgezeichnete chemische Beständigkeit auf. Nachteilig ist jedoch das hohe Gewicht der Stahlcontainer. Aufgrund der Gewichtsbegrenzungen im Straßenverkehr können sie nicht ihr maximales Ladepotenzial ausschöpfen. Ein Beispielbild eines PFA ausgekleideten ISO-Stahlcontainers ist in Abbildung 1 dargestellt.

Unser finnischer Kunde admor Composites OY konnte durch eine innovative Entwicklung eines ausgekleideten GFK Behälters eine Revolution im Transportwesen herbeiführen. Vergleicht man nun das Gewicht eines Standard-Stahlcontainers mit dem eines GFK Containers, kann durch die leichte Bauweise der GFK Konstruktion eine Gewichtsreduktion von ca. 1600 kg erreicht werden. Es kann somit eine größere Menge an Chemikalien transportiert werden, wodurch die Wirtschaftlichkeit deutlich gesteigert wird. Um die geforderte chemische Beständigkeit gegenüber den Medien zu erreichen, greift admor Composites OY auf die von AGRU hergestellten PE 100-, ECTFE- und PFA- kaschierten Halbzeugprodukte zurück. Diese Werkstoffe weisen eine ausgezeichnete Beständigkeit gegenüber einer Vielzahl an Medien auf, wodurch eine langlebige Produktlösung ermöglicht wird. Ein weiterer positiver Effekt der Kunststoffauskleidung liegt in der einfachen Reinigung der Behälteroberfläche. Kunststoffe lassen sich im Vergleich zu Stahloberflächen sehr einfach reinigen. Im Falle eines Mediumwechsels kann somit sowohl die Reinigungszeit, als auch die benötigte Menge an Reinigungsmittel (Wasser, Hilfsmittel), im Vergleich zu einer Stahloberfläche, gesenkt werden. Durch das einfache Reinigen wird auch die Gefahr von Verunreinigungen reduziert, wodurch auch hochreine Medien transportiert werden können.

Vorteile eines agru GFK Containers auf einen Blick — Vorteile eines GFK Containers auf einen Blick

Die Herstellung der Behälter erfolgt aus einer Kombination mit einem GFK (Glasfaserverstärkten Kunststoff), welcher die Statik des Behälters übernimmt und im Vergleich zu einem Stahlbehälter ein deutlich geringeres Gewicht aufweist. In der Behälterinnenoberfläche wird die kaschierte Kunststoffauskleidung (siehe Abbildung 2) angebracht, welche durch die Kaschierung mit der GFK Struktur eine feste Verbindung sicherstellt. Ein entsprechender Querschnitt eines ausgekleideten GFK-Laminats ist in Abbildung 3 ersichtlich.

agru Kaschierte Halbzeugplatte — Abbildung 2: Kaschierte Halbzeugplatte

agru Ausgekleidetes GFK-Laminat — Abbildung 3: Ausgekleidetes GFK-Laminat

Wie wird ein GFK Dual-Laminat Behälter hergestellt?

Bei GFK-Verbundkonstruktionen wird zunächst die kaschierte Kunststoffplatte durch Umformen und Verschweißen in die endgültige Form gebracht, sodass sich die Kaschierung an der Außenoberfläche befindet. Aufgrund der geringen Eigenfestigkeit werden die Bauteile durch Schalungen von innen entsprechend gestützt. Im nächsten Schritt wird ein GFK-Duroplastlaminat entweder von Hand oder maschinell auf die außenliegende Gewebekaschierung aufgebracht und somit eine vollflächige Verbindung zwischen dem Liner und dem tragenden Laminat hergestellt. In einem finalen Schritt wird der Behälter mit dem Sattelaufleger oder dem ISO-Rahmen verbunden bzw. die weiteren Installationen (Pumpwerk, Sicherheitsventile etc.) angebracht, sodass der Container voll einsatzfähig ist. Ein fertig gestellter ISO-GFK Container mit einer PE 100 Auskleidung ist in Abbildung 4 bzw. Abbildung 5 dargestellt.

agru PE 100 ausgekleideter GFK ISO Container — Abbildung 4: PE 100 ausgekleideter GFK ISO Container

Abbildung 5: Draufsicht auf den PE ausgekleideten GFK ISO-Container. Die schwarze PE Auskleidung ist im Mannloch ersichtlich.

Kurzes Video, das den innovativen Containers aus Verbundwerkstoffen zeigt. Ein leichter Tank ermöglicht mehr Nutzlast und weniger Kohlenstoffemissionen sowie viele weitere Vorteile.

Fazit und Vorteile eines PE- ECTFE- oder PFA- ausgekleideten GFK ISO-Container

Durch die Wahl der GFK- Struktur ist das Gesamtgewicht des Containers deutlich geringer als bei einem Stahlcontainer (ca. 1600 kg). Aufgrund des geringeren Gesamtgewichtes des Auflegers kann somit eine größere Menge an Chemikalien transportiert werden, wodurch die Wirtschaftlichkeit deutlich gesteigert wird.
Nur durch die Kunststoffauskleidung (z.B.: PE, ECTFE oder PFA) kann sichergestellt werden, dass der Container eine langzeitige chemische Beständigkeit gegenüber den zu transportierenden Medien aufweist.
Kunststoffoberflächen lassen sich im Vergleich zu Stahloberflächen sehr einfach reinigen. Im Falle eines Mediumwechsels kann damit sowohl die Reinigungszeit als auch die benötigte Menge an Reinigungsmedien (Wasser, Hilfsmittel) deutlich gesenkt werden. Zudem sinkt das Risiko von verunreinigten Medien.

Weitere Informationen:
• admor Composites OY - http://www.admorcomposites.fi/
• Oy Fluorotech Ltd - https://www.fluorotech.fi//

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