Entwicklung von Kabeln für anspruchsvolle Applikationen
Auf die Mischung kommt es an
Besondere Einsatzbedingungen erfordern spezielle Materialien. Dies ist auch bei Kabeln der Fall. Lapp
Engineering & Co in Cham in der Schweiz entwickelt Werkstoffe für solche Applikationen. Mit seinem Know-how insbesondere bei Kunststoffen löst das Unternehmen auch knifflige Anforderungen der Kunden. Zuletzt waren dies Kabelmantel aus optimiertem Spezial-TPE für den Einsatz in der Lebensmittelindustrie.
Eine Käserei ist ein kritischer Ort – zumindest für Kabel. Nimmt man die falschen, können die Bakterien, die den Käse reifen lassen, den Kunststoff des Kabelmantels angreifen – auch ohne direkten Kontakt, einfach durch Übertragung der Bakterien durch die Luft. Innerhalb weniger Monate wird der Kunststoff brüchig und bröselt ab, Kurzschlüsse drohen – eine gefährliche Situation für die Mitarbeiter und Kunden. Mit solchen Herausforderungen ist die Lapp Engineering & Co. des Öfteren konfrontiert. Mehrere Materialwissenschaftler entwickeln in Cham in der Schweiz neue Materialrezepturen, überwiegend Kunststoffe und Metalllegierungen für das Produktportfolio der Lapp Gruppe. Auch andere Firmen können die Dienste des Forschungsunternehmens in Anspruch nehmen.
Häufige Anfragen aus der Lebensmittelindustrie
Die Experten der Lapp Engineering & Co. entwickelten neue Kunststoffcompounds unter anderem für Kabelapplikationen, die robuster gegen Abrieb, hohe oder tiefe Grenztemperaturen, Hydrolyse, oder Bakterienbefall sind. Zudem können diese auch noch andere besondere Eigenschaften besitzen, die die auf dem Markt befindlichen Standardkabel einfach nicht mitbringen. Anfragen aus der Lebensmittelindustrie sind dabei relativ häufig, weil dort die Belastung des Materials durch die häufige Reinigung mit Dampfstrahlern und aggressiven Putzmitteln besonders hoch ist. Die Kunst der Entwickler besteht darin, eine gewünschte Eigenschaft – zum Beispiel die Resistenz gegen Bakterien – zu verbessern, ohne dass die anderen Eigenschaften – etwa die Abriebfestigkeit – zu sehr darunter leiden. Das Dosieren und Mischen der Zutaten in einem Kneter und die Weiterverarbeitung der Materialien bis hin zur Fertigstellung des Kabels durch Extrusion lassen sich auch mit den schnellen Computern nicht hundertprozentig simulieren. Hier sind neben der Erfahrung viele Versuche im Labor und im Technikum nötig, bei denen die Mischungsverhältnisse bzw. Anteile einzelner Zutaten systematisch variiert und angepasst werden.
Neue Normen als Entwicklungstreiber
Mitunter kommen neue Anforderungen auch von den Standardisierungsbehörden. Während in Europa halogenhaltige Bestandteile im Kabelmaterial oder im Kabel, zum Beispiel bei bestimmten Brandschutzanforderungen, nicht zulässig sind, ist das in den USA erlaubt und üblich. In Kanada verlangt eine Norm einen zehnfachen Isolationswiderstand bei Kabeln für Photovoltaikleitungen. Generell gilt: Lapp liefert in jeden Markt die Produkte, die die jeweiligen Normen dort verlangen oder vom Kunden gezielt für ganz spezielle Einsatzfälle gewünscht werden. Viele dieser Anforderungen in der Industrie lassen sich mit Standardkabeln aus dem Lapp-Sortiment erfüllen. So werden für Anwendungen im Lebensmittelbereich häufig Mantelmaterialien aus Polyurethan (PUR) eingesetzt. Dieses Material überzeugt durch seine Widerstandsfähigkeit gegen Abrieb. Dadurch ist zum Beispiel auch eine Verlegung auf dem Boden ohne weiteres möglich – für manche gängigen Materialien wäre das ein Problem. Aus Tests ist allerdings bekannt, dass PUR zur Hydrolyse neigt, also Wasser aufnimmt, was langfristig zu Kurzschlüssen führen kann. Kabel mit einem PUR-Mantel sollten deshalb nur in trockenen Räumen verlegt werden und keinesfalls in Wasserlachen liegen, außer man schützt sie durch Schutzschläuche wie Silvyn FG NM. Für die Lebensmittelindustrie ist das eine gewisse Einschränkung, die der Kunde kennen muss.
