Dichtungen aus Polyurethan: Herstellung und Anwendungen

Polyurethan, auch unter der Abkürzung PU bzw. PUR bekannt, ist ein in der Industrie weit verbreitetes Material. Das zur Gruppe der Urethan-Kunststoffe gehörende Material besteht aus Alkoholen (Diolen, Triolen und Polyolen) und Isocyanaten (Isocyanaten oder Polyisocyanaten): Durch die besondere chemische Reaktion zwischen den Stoffen entsteht ein besonders vielseitiges Material, das für alle Anwendungen geeignet ist, die eine hohe Strapazierfähigkeit und Verschleißfestigkeit erfordern.

 

Es gibt verschiedene Arten von Polyurethan mit jeweils einzigartigen Eigenschaften und unterschiedlichen Einsatzmöglichkeiten. Eine davon ist TPU bzw. thermoplastisches Polyurethan, das auch in den Abteilungen von GBL für die Herstellung von Polyurethan-Hochleistungsdichtungen verwendet wird.

 

Polyurethan: ein Material mit hervorragenden Eigenschaften 

Die chemischen Verfahren zur Herstellung von Polyurethan ermöglichen es, Duroplaste, Elastomere und Thermoplaste mit unterschiedlichen mechanischen Eigenschaften und Anwendungsmöglichkeiten zu erhalten. Welche Eigenschaften und Anwendungsmöglichkeiten bietet zum Beispiel thermoplastisches Polyurethan?

 

Die Eigenschaften von thermoplastischem Polyurethan

TPU ist ein thermoplastisches Material, dessen chemische Zusammensetzung variieren kann, je nachdem, ob es aus Polyester oder Polyether besteht. Folglich können auch seine (physikalischen, chemischen und mechanischen) Eigenschaften sowie seine Beständigkeit gegen äußere Einflüsse unterschiedlich sein. Je länger die Molekülkette ist, desto mehr ähnelt TPU in seinen Eigenschaften dem Naturkautschuk. Aufgrund seiner Verarbeitbarkeit eignet es sich hervorragend zur Herstellung von Bauteilen im Extrusions-, Spritzguss-, Formpress- und Blasformverfahren.

 

Die Eigenschaften von TPU:

  • Elastizität, Flexibilität und hervorragendes Dehnungsverhalten;
  • ausgezeichnete Abriebfestigkeit und Reißfestigkeit;
  • langfristige Beständigkeit gegen Witterungseinflüsse an der freien Luft;
  • Schlagfestigkeit;
  • gute Beständigkeit gegen Öle, Fette und schwache Säuren;
  • Geruchsneutralität;
  • Verformbarkeit und Fähigkeit, nach der Druckentlastung in die ursprüngliche Form zurückzukehren;
  • hervorragende Eigenschaften im Temperaturbereich von -40 bis +80 Grad Celsius (auch für den Einsatz bei niedrigen Temperaturen bestens geeignet);
  • ermöglicht ein leichtes Färben, Sterilisieren, Bedrucken, Schneiden und Stanzen;
  • nicht beständig gegen Chlor, viele organische Lösungsmittel und Hydrolyse mit Warmwasser und Wasserdampf.

 

Die Einsatzmöglichkeiten von Polyurethan
Aufgrund seiner Flexibilität und seines breiten Härtebereichs ist TPU im Prinzip ein Mittelding zwischen Kunststoff und Gummi und kann daher sowohl als weicher Thermoplast als auch als Hartgummi verwendet werden.

Aus diesem Grund ist es ideal für Anwendungen, in denen nicht nur Flexibilität und Verformbarkeit, sondern auch Widerstandsfähigkeit und lange Lebensdauer erforderlich sind. TPU eignet sich daher hervorragend als Dichtmaterial sowie für die Herstellung äußerst zuverlässiger und effizienter Dichtungen nach Maß. In welchen Anwendungsbereichen wird TPU eingesetzt?

 

Die wichtigsten Anwendungsbereiche:

  • Automobil- und Maschinenbau;
  • Schiffbau;
  • Materialtransport;
  • Pneumatikindustrie;
  • Herstellung von Verbindungsstücken und Dichtungen aus mikrozellularem Schaumstoff;
  • Komponenten und Gehäuse für die Elektronik;
  • Vollräder aus Elastomer;

 

Die von GBL intern produzierten Dichtungen aus thermoplastischem Polyurethan sind vor allem für den Einsatz im Hydraulik-Bereich vorgesehen.

 

Thermoplastisches Polyurethan: die Produktionsmöglichkeiten von GBL

Wir haben uns für den Einsatz von TPU entschieden, da wir seine Eigenschaften, seine Vielseitigkeit und seine vielfältigen Einsatzmöglichkeiten sehr schätzen. Alle von GBL für den Produktionsprozess verwendeten Materialien stammen von italienischen oder europäischen Lieferanten, die über die strengsten Zertifizierungen für Qualität und Sicherheit verfügen. Außerdem werden die Rohstoffe bei der Annahme strengen Kontrollen unterzogen und durch alle Verarbeitungsschritte bis zum fertigen Produkt genau überwacht. Die Rohstoffe werden zudem in entsprechend klimatisierten Räumen gelagert, um ihre Eigenschaften zu erhalten.

 

Unser Know-how ermöglicht es uns, schnell auf die Anforderungen des Marktes zu reagieren und gleichzeitig mit maßgeschneiderten Lösungen auf die Bedürfnisse der einzelnen Kunden einzugehen. Was uns auszeichnet, ist unsere Fähigkeit, neue Materialien zu schaffen und Lösungen für spezifische Einsatzbereiche zu entwickeln.

Eines unserer erfolgreichsten Projekte ist zum Beispiel die Entwicklung von DESMOBLEND R90, einem Polyurethan mit überraschenden Eigenschaften in Bezug auf die Temperaturbeständigkeit, das das Ergebnis umfangreicher Versuche in unseren eigenen Laboren ist. 


Das Projekt Desmoblend

Ausgangspunkt für die Herstellung von Desmoblend war das klassische thermoplastische Polyurethan mit folgenden Eigenschaften:

  • Härte: 94 Shore A;
  • Dichte: 1,2 g/cm³;
  • Zugfestigkeit: 55 N/mm²;
  • 100 % Modul: 12,5 N/mm²;
  • Bruchdehnung: 500 %;
  • Reißfestigkeit: 110 N/mm²;
  • Dehnung: 29 %.

 

Das Material wurde speziellen Tests und Behandlungen mit Luft, Wasser, ASTM-Öl Nr. 1 und Öl IRM 903 unterzogen, um eine deutliche Veränderung der oben aufgeführten Parameter zu erzielen und so den Anforderungen des Kunden gerecht zu werden.

 

GBL für Ihre Polyurethan-Dichtungen

Das Unternehmen GBL ist stolz darauf, zur Gruppe GB S.r.l. zu gehören, die seit 1976 als Anbieter professioneller Lösungen im Bereich der kundenspezifischen Dichtungen tätig ist. GBL ist insbesondere auf die Herstellung von Hoch- und Niederdruck-Hydraulikdichtungen unter Verwendung von Gummi, Gummi-Gewebe und thermoplastischen Kunststoffen, wie z. B. TPU, spezialisiert.

 

Die Kombination aus der Erfahrung unserer qualifizierten Techniker, einem eigenen Labor und einem Maschinenpark für das Spritzguss- und Formpressverfahren, der auch die Ausrüstung für die Endbearbeitung der Produkte umfasst, ermöglicht es GBL, den individuellen Anforderungen der Unternehmen gerecht zu werden. Als Beweis für unser Streben nach höchster Qualität haben wir die Zertifizierungen UNI EN ISO 9001:2015 und IATF 16949:2016 beantragt und erhalten.

 

Dank unserer umfangreichen Erfahrung in der Herstellung einer Vielzahl von Produkten sind wir in der Lage, Kunden aus den unterschiedlichsten Bereichen zu unterstützen, von der Automobilindustrie über den Bereich der Baumaschinen bis hin zur Entwicklung von Hydraulik- und Dosierpumpen für die Lebensmittel- und Chemieindustrie.

 

Möchten Sie mit uns zusammenarbeiten? Kontaktieren Sie uns und schildern Sie uns Ihr Projekt: Wir stellen Ihnen unser Know-how zur Verfügung, um die von Ihnen gewünschten Ergebnisse zu erzielen!