2 minute read
Fysisch geschuimde beschermingsbuizen
CO2-reductie en kostenbesparing dankzij fysisch geschuimde kabelbeschermingsbuizen
Kunststof buizen om kabels in de grond te beschermen zijn er in een grote verscheidenheid van diameters en wanddiktes. Eén ding is in alle gevallen hetzelfde: de kabels in de buis moeten worden beschermd tegen omgevingsinvloeden en beschadigingen.
Om dit te garanderen moet voldaan worden aan normen die de eigenschappen van de buis duidelijk specificeren. Deze bepalen onder andere de verhouding diameter/wanddikte en daarmee de hoeveelheid materiaal per strekkende meter buis. Om kosten te besparen worden vaak recyclaten of B-materialen gebruikt, waarvan de eigenschappen en de verwerkingskarakteristieken sterk afhankelijk zijn van de batch.
Fysisch schuimen Een andere manier om de kosten te drukken en het materiaalverbruik te verminderen is de buizen fysisch te schuimen. Hierbij worden milieuvriendelijke gassen
zoals kooldioxide of stikstof in de kunststof geïnjecteerd en mee in de extruder vermengd. Bij het daaropvolgende extrusieproces van de buizen vormen deze gassen een schuim met fijne poriën, wat leidt tot gewichtsvermindering en dus tot materiaalbesparing.
Besparingspotentieel In een gezamenlijk project van de firma's Hans Weber Maschinenfabrik GmbH en Promix Solutions AG zijn nu de haalbaarheid, de uitvoerbaarheid en het besparingspotentieel vastgesteld. Weber leverde hiervoor een gegroefde extruder, type NE7.40, voor de geschuimde middelste laag en een gegroefde extruder, type NE5.40, voor de binnenste en buitenste lagen. Als matrijs is een Weber PKM250 3-lagen extrusiekop gebruikt. Verder werd gebruik gemaakt van de downstream apparatuur die beschikbaar is in het technisch centrum van Hans Weber. Promix Solutions leverde een N400 gasdoseerstation met aangepaste injector, voor nauwkeurige dosering van de stikstof, en een P1 180 smeltkoeler voor homogenisatie en temperatuurverlaging van de smelt. Bij de eerste proeven werd Borealis' HDPE HE3490 LS gebruikt voor een DN110 x 6,3 kabelbeschermingsbuis en met stikstof opgeschuimd. Na de productie van een ongeschuimd referentiemonster werd de hoeveelheid gas geleidelijk opgevoerd, wat resulteerde in een gewichtsvermindering tot 26 procent voor nieuw materiaal en tot ongeveer 15 procent voor gerecycleerd materiaal. De op deze manier geproduceerde pijp werd vervolgens getest volgens DIN 16876 en GA KSR 2010 (Zwitserland) en bleek aan alle eisen te voldoen. Bijzondere aandacht werd besteed aan de ringstijfheid en de valproef volgens DIN EN 744. Op basis van deze positieve resultaten werd de test herhaald met een geschuimde binnenlaag van gerecycled HDPE. Ook dit bleek goed uitvoerbaar met een stabiel proces.
Verbeterde duurzaamheid Met het oog op de huidige aanbodsituatie voor polymeren en de stijgende materiaalprijzen is het microcellulair opschuimen van kunststof buizen een perfecte manier om materiaal te besparen en de CO2 voetafdruk voor de buizen te verkleinen. In tegenstelling tot schuimen met exothermische chemische blaasmiddelen worden geen SVHC (substances of very high concern) additieven gebruikt en wordt ook een opeenhoping van additieven via hergebruik van restmateriaal vermeden. In de komende maanden zullen de gezamenlijke proeven van Weber en Promix worden voortgezet om nog meer buisvarianten, doorvoeren en andere polymeren met deze technologie te schuimen. Verder werken ze samen aan een oplossing voor fysisch geschuimde PVC-extrudaten.
Geschuimde kabelbeschermingsbuis gebruikt 15 tot 26 procent minder grondstof in vergelijking met conventionele producten.
www.hansweber.de www.promix-solutions.com Tekst en beeld: Promix Solutions
