Caldaia a condensazione dotata di componenti realizzati con compound LATI resistenti al calore, alla pressione e ai fluidi aggressivi
Hohe Temperaturen, Industrie
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Die Entwicklung technischer Materialien für den HLK-Sektor

Im HLK-Sektor (Heizung, Lüftung und Klimatechnik) ist die Nachfrage nach Materialien, die Wärmebeständigkeit, Dimensionsstabilität und langfristige Haltbarkeit gewährleisten können, zunehmend hoch.
PPS (Polyphenylensulfid) ist derzeit eines der leistungsstärksten technischen Polymere für die Herstellung von Komponenten, die extremen Bedingungen ausgesetzt sind, wie z. B. Brennwertkessel.

Unter den wichtigsten Referenz-Compounds finden wir LARTON G/40, das mit 40 % Glasfaser verstärkte PPS, das von LATI Industria Termoplastici S.p.A. entwickelt wurde und von Wolf GmbH, einem weltweit führenden Unternehmen in der Herstellung von Heiz- und Lüftungssystemen, für die Produktion von Kompensationsringen in den Wärmetauschermodulen ihrer Kessel ausgewählt wurde.

PPS: ein Technopolymer für extreme Umgebungen

Das PPS-Compound (Polyphenylensulfid) zeichnet sich durch seine außergewöhnliche chemische Beständigkeit, hohe Dauerwärmebeständigkeit über 200 °C und Dimensionsstabilität auch bei Temperatur- und Feuchtigkeitsschwankungen aus.
Diese Eigenschaften machen PPS zu einer alternativen Lösung zu Metallen und Duroplasten, ideal für den Metallersatz in technischen Komponenten, die thermomechanischer Beanspruchung ausgesetzt sind.

Das Material eignet sich auch für die Formulierung von Struktur-Compounds, die mit Glas- oder Kohlenstofffasern verstärkt sind, was die Einsatzmöglichkeiten in Bereichen erweitert, die geometrische Präzision, Zuverlässigkeit und lange Lebensdauer erfordern.

Anwendung in Wolf-Kesseln: der Fall LARTON G/40

Der Kompensationsring im Wärmetauscher

In den Brennwertkesseln der Wolf GmbH stellt der Kompensationsring eine Schlüsselkomponente für das Management der linearen Wärmeausdehnung des Kesselmetalls dar.
Für diese Anwendung wählten die Ingenieure von Wolf LARTON G/40, ein mit 40 % Glasfaser verstärktes PPS-Compound, das Folgendes kann:

  • Aufrechterhaltung der Dimensionsstabilität auch bei kontinuierlichen Betriebsbedingungen über 200 °C.
  • Thermische Isolierung des restlichen Kessels vor der Hitze des Brenners.
  • Beständigkeit gegen chemische Angriffe, Kondensation und Verbrennungsgase.
  • Verhinderung von thermomechanischer Ermüdung, wodurch eine gleichbleibende Leistung über die Zeit gewährleistet wird.

Die Erfahrung von Wolf hat gezeigt, dass das LARTON G/40 PPS-Compound den idealen Kompromiss zwischen Steifigkeit, Widerstandsfähigkeit und Zuverlässigkeit darstellt und die korrekte Funktion des Wärmetauschers langfristig gewährleistet.

Technische Unterstützung und FEM-Simulation

Das Projekt wurde in Zusammenarbeit mit dem technischen Team von LATI entwickelt, das FEM-Simulationsunterstützung (Finite-Elemente-Methode) zur Optimierung von Füllung, Schwindung und Verformungen während der Formgebungsphase bereitstellte.
Diese Analyse ermöglichte die Validierung der Bauteilgeometrie, die Reduzierung von Abfall und die Sicherstellung der Einhaltung der strengsten geometrischen Toleranzen.

Haupteigenschaften von PPS-Compound für Brennwertkessel

Eigenschaft Typischer Wert Vorteil für die Anwendung
Dauergebrauchstemperatur > 200°C Hohe Wärmebeständigkeit
Glasfaserverstärkung 40% Dimensionsstabilität und Steifigkeit
Chemische Beständigkeit Ausgezeichnet Beständigkeit gegen Kondensations- und Verbrennungsgase
Dichte ~1,65 g/cm³ Gewichtsreduzierung gegenüber Metallen
Differenzielle Schwindung Sehr gering Konstante Dimensionspräzision

PPS und Nachhaltigkeit beim Metallersatz

Zusätzlich zu den technischen Vorteilen trägt PPS zur Reduzierung der Umweltbelastung in HLK-Anwendungen bei.
Der Ersatz von Metall durch thermoplastische Compounds ermöglicht die Reduzierung von Gewicht, Verarbeitungsenergie und Ressourcenverbrauch bei gleichzeitiger Beibehaltung hoher mechanischer und thermischer Leistung.

Fazit

Entdecken Sie, wie LATI PPS-Compounds die Effizienz und Haltbarkeit Ihrer Komponenten für Kessel und HLK-Systeme verbessern können.
Kontaktieren Sie das technische Team für eine Beratung bei der Auswahl des am besten geeigneten Materials für Ihre Anwendungen.

FAQ – PPS-Compound für Brennwertkessel

  1. Warum PPS in Brennwertkesseln verwenden?
    Aufgrund seiner hohen Wärmebeständigkeit, Dimensionsstabilität und chemischen Beständigkeit, ideal in Hochtemperatur- und sauren Kondensationskontexten.
  2. Was ist der Vorteil von LARTON G/40 im Vergleich zu anderen PPS?
    Der hohe Glasfasergehalt (40 %) gewährleistet Steifigkeit und Präzision auch unter längeren thermischen Belastungsbedingungen.
  3. Kann das PPS-Compound Metall ersetzen?
    Ja, in vielen strukturellen und technischen Anwendungen, bei denen Festigkeit, Leichtigkeit und Wärmedämmung erforderlich sind.