Die Lapp Engineering & Co. mit Sitz in Cham in der Schweiz bietet für die Lebensmittelindustrie alternative Kabelummantelungen mit einem speziell optimierten Kunststoff an. Dieser neue Werkstoff hält auch besonders hohen Belastungen durch häufige Reinigungen mit Dampfstrahlern und aggressiven Putzmitteln stand.
DER AUTOR Manfred Hauck ist Managing Director bei Lapp Engineering & Co. in Cham (CH)
Speziell für Anwendungen in der Lebensmittelindustrie hat die Lapp Engineering & Co. einen Kunststoff optimiert. Kabel mit einer Ummantelung aus diesem Material ergänzen neben hygienischen Edelstahlverschraubungen (siehe elektro AUTOMATION 06/2015, S. 54: Hygienische Automatisierung) das besonders für diesen Bereich stark wachsende Angebot der Lapp Gruppe.
Als Basis für den optimierten Kunststoff wurde ein thermoplastisches Elastomer (TPE) gewählt. TPE bestehen grundsätzlich aus einer thermoplastischen Phase (z.B. Polypropylen) sowie einem Elastomer (z.B. Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk) und erfüllen die Anforderungen der Lebensmittelindustrie schon recht gut. Für weitere Materialoptimierungen variierten die Wissenschaftler in Cham das Mischungsverhältnis der Polymere. Zudem setzen sie Additive zu, beispielsweise Verarbeitungshilfen, die eine sehr glatte Oberfläche bewirken. Das so erzeugte Spezial-TPE übertrifft nicht-optimiertes TPE in vielen Eigenschaften, insbesondere ist es resistent gegen Bioöle, Fette, Lebensmittelsäuren und Wasser. Kabel mit solchen Eigenschaften werden Produktionsanlagen im Lebensmittelbereich vereinfachen, da auf spezielle Maßnahmen zum Schutz gegen Hochdruck- oder Dampfreiniger verzichtet werden kann. Zusätzlich punkten diese Produkte mit einem für die Lebensmittelindustrie optimierten Design und bei der Hygiene. So weisen sie sehr gute Eigenschaften bezüglich der Vermeidung von Keimbesatz auf.
Vom Standard- zum Spezialkabel
Grundsätzlich lassen sich viele Anforderungen der Industrie mit Standardkabeln aus dem Sortiment von Lapp erfüllen. Für Anwendungen im Lebensmittelbereich werden beispielsweise häufig Mantelmaterialien aus PUR eingesetzt. Aus Tests ist allerdings bekannt, dass dieser Kunststoff zur Hydrolyse neigt, also Wasser aufnimmt, was langfristig zu Kurzschlüssen führen kann. Zwar gibt es mit den bereits erwähnten Additiven gewisse Stellschrauben bei der Materialzusammensetzung, ein vollständig wasserresistenter Mantel auf PUR-Basis ist damit aber nicht möglich. Deshalb haben sich die Materialforscher mit dem Spezial-TPE eine Alternative einfallen lassen.
Der optimierte Kunststoff bleibt zwar bei der Abriebfestigkeit etwas hinter PUR zurück, die ersten Kabel aus diesem Material im Lapp-Portfolio – die Ölflex Robust 200 oder die Unitronic Robust – sind aber trotzdem widerstandsfähig genug, um auch auf dem Boden verlegt zu werden.
Die Lebensmittelindustrie als Entwicklungstreiber
In Cham entwickeln mehrere Materialwissenschaftler neue Materialrezepturen, überwiegend Kunststoffe und Metalllegierungen für das Produktportfolio der Lapp Gruppe. Parallel sorgt ein Patentanwalt dafür, dass das geistige Eigentum wasserdicht geschützt ist. Zudem können auch andere Firmen die Dienste unseres Forschungsunternehmens in Anspruch nehmen. Anfragen aus der Lebensmittelindustrie sind dabei relativ häufig, weil dort die Belastung des Materials besonders hoch ist. Mitunter kommen neue Anforderungen aber 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. Und in Kanada verlangt eine Norm einen zehnfachen Isolationswiderstand bei Kabeln für Photovoltaikleitungen – auch dafür fanden die Wissenschaftler bei Lapp Engineering eine Lösung. ik
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