Was bestimmt die Eignung von Silikonprodukten für anspruchsvolle Industrieanwendungen?

Selbst optisch sehr ähnliche Elastomerprodukte können unter hohen Temperaturen, wechselnden Belastungen oder im Kontakt mit industriellen Chemikalien völlig unterschiedliche Eigenschaften aufweisen. Diese Unterschiede ergeben sich unmittelbar aus der Zusammensetzung der verwendeten Mischung, dem Vernetzungssystem sowie den Parametern des Vulkanisationsprozesses.

Auch lesenswert: Alutür aus Polen – moderne Lösung für Ihr Zuhause

Eine präzise Analyse der späteren Einsatzbedingungen ermöglicht die Beurteilung, ob ein Werkstoff die Anforderungen hinsichtlich Dichtheit, Zuverlässigkeit und Lebensdauer erfüllt. Die Entscheidung für einen bestimmten Werkstoff beeinflusst nicht nur die technische Leistungsfähigkeit, sondern auch die späteren Wartungskosten und die Betriebssicherheit. Fehlende Kenntnis der Unterschiede zwischen einzelnen Elastomermischungen führt häufig zu vorzeitigem Verschleiß und kostspieligen Produktionsstillständen.

Auch lesenswert: Elektrische Schaltanlagen: Auswahl der richtigen Komponenten für Ihren Betrieb

Welche Materialeigenschaften bestimmen die Haltbarkeit in Industrieanwendungen?

Geeignete Elastomermischungen können ihre Elastizität und Formstabilität in Temperaturbereichen von etwa -60 °C bis +250 °C beibehalten. Bestimmte Spezialqualitäten sind darüber hinaus in der Lage, kurzfristige Temperaturspitzen von bis zu +300 °C zu tolerieren. Ursache hierfür sind die besonderen molekularen Eigenschaften silikonbasierter Werkstoffe. 

Auch lesenswert: Wie werden Zaunpaneele aus Polen vor Korrosion geschützt?

Diese Struktur verzögert die Materialalterung bei hohen Temperaturen und trägt dazu bei, Versprödung oder Verhärtung der Oberfläche zu reduzieren.

Ein wichtiger Kennwert bei der Bewertung technischer Dichtungen ist der sogenannte Compression Set. Er beschreibt die Fähigkeit eines Materials, nach einer Belastung in seine ursprüngliche Form zurückzukehren. Die Rückstellfähigkeit beeinflusst direkt die langfristige Dichtwirkung geschlossener Systeme.

Zur Alterungsbeständigkeit gehört außerdem die hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber:

• UV-Strahlung ,

• Ozon,

• Feuchtigkeit,

• Witterungseinflüssen.

Dadurch können Silikonwerkstoffe in vielen Anwendungen über lange Zeiträume eingesetzt werden, ohne ihre wesentlichen Eigenschaften zu verlieren.

Standard-Silikonelastomere bieten zudem eine gute Beständigkeit gegenüber verdünnten Säuren, Laugen und vielen Reinigungsmitteln. Bei dauerhafter Einwirkung von Kraftstoffen, Ölen oder anderen Kohlenwasserstoffen ist jedoch häufig ein anderes Materialkonzept erforderlich.

Bei Kontakt mit Mineralölen und Schmierstoffen kommen häufig Fluorsilikone (FVMQ) zum Einsatz, da sie eine deutlich höhere chemische Beständigkeit gegenüber solchen Medien aufweisen.

Welche Rolle spielen Normen und Zertifizierungen?

Jede Branche stellt eigene Anforderungen an Werkstoffe und Dichtungssysteme.

Im Lebensmittelbereich stehen Vorschriften für den Lebensmittelkontakt im Mittelpunkt, darunter FDA 21 CFR 177.2600 sowie die europäische Verordnung (EG) Nr. 1935/2004. Für medizinische und pharmazeutische Anwendungen gelten zusätzlich strenge Anforderungen hinsichtlich Biokompatibilität und Materialreinheit.

Individuell entwickelte Silikonprodukte werden darüber hinaus häufig in der Elektronikindustrie eingesetzt.

Hohe elektrische Isolationseigenschaften, Durchschlagfestigkeit und Maßstabilität helfen dort, empfindliche Komponenten vor Temperatur- und Umwelteinflüssen zu schützen. Die Möglichkeit, Geometrie und Materialeigenschaften exakt an die Anwendung anzupassen, erweitert das Einsatzspektrum erheblich. 

Wie beeinflussen die Anforderungen einer Anwendung die Geometrie und Werkstoffwahl?

Silikonelastomere bieten zahlreiche Vorteile, besitzen jedoch auch Grenzen, die bereits in der Konstruktionsphase berücksichtigt werden müssen.

Bei starkem dynamischem Verschleiß kommen beispielsweise häufig alternative Werkstoffe wie Polyurethane oder bestimmte NBR-Mischungen zum Einsatz, die in tribologisch anspruchsvollen Anwendungen höhere Abriebfestigkeiten erreichen können.

Auch dauerhafte Druckbelastungen müssen bei der Konstruktion berücksichtigt werden. Wird die Druckverformung nicht korrekt ausgelegt, kann dies langfristig zu Dichtheitsproblemen führen.

Eine enge Zusammenarbeit zwischen Konstrukteuren und Werkstoffspezialisten erleichtert die Auswahl:

• geeigneter Basispolymere,

• passender Füllstoffe,

• abgestimmter Vernetzungssysteme,

• optimalen Härtewerten.

Die Härte technischer Silikonteile liegt häufig zwischen 40 und 70 Shore A. Dieser Bereich bietet oftmals einen sinnvollen Kompromiss zwischen Flexibilität und mechanischer Stabilität.

Auch die Profilgeometrie spielt eine zentrale Rolle. Der Querschnitt bestimmt die Verteilung der Anpresskräfte und unterstützt den Ausgleich von Fertigungstoleranzen. Zudem kann die Farbgebung zur Chargenidentifikation oder zur Erfüllung branchenspezifischer Kennzeichnungsvorgaben genutzt werden.

Warum ist die Produktionstechnologie entscheidend?

Die Eigenschaften des fertigen Produkts hängen nicht nur vom Werkstoff, sondern auch vom Herstellungsverfahren ab.

Verfahren wie LSR-Spritzguss oder Extrusion haben direkten Einfluss auf Maßhaltigkeit, Reproduzierbarkeit und Oberflächenqualität.

Larkis verfügt über eigene Produktionsanlagen sowie ein technisches Prüf- und Analysezentrum. Das Unternehmen führt Werkstoffprüfungen und Untersuchungen physikalisch-mechanischer Eigenschaften durch, um die Übereinstimmung mit den jeweiligen Projektanforderungen sicherzustellen. Zur Fertigung gehören unter anderem Spritzguss-, Extrusions- und individuelle Elastomerlösungen für verschiedene Industriezweige. 

Die eigene Werkzeugfertigung ermöglicht zudem die schnelle Umsetzung kundenspezifischer Projekte unter Einhaltung etablierter Qualitätsstandards. Das Qualitätsmanagement basiert auf ISO 9001.

Die richtige Materialwahl entscheidet über die Lebensdauer

Die Bewertung der Eignung von Elastomertechnologien basiert auf der Analyse des realen Einsatzumfelds, der rechtlichen Anforderungen und der zu erwartenden mechanischen Belastungen.

Wer diese Faktoren bereits in der Entwicklungsphase berücksichtigt, kann Ausfälle, Leckagen und kostspielige Wartungsmaßnahmen deutlich reduzieren. Eine passende Materialrezeptur, die richtige Härte sowie ein geeignetes Fertigungsverfahren bilden die Grundlage für eine zuverlässige Dichtfunktion und eine lange Lebensdauer technischer Systeme.