PTFE-Faltenbälge sorgen für Schutz und Ausgleich

Der klassische Faltenbalg, ein elastischer, ziehharmonikaartiger Schlauch, wird zum Schutz von sich drehenden Maschinenteilen, Antriebselementen, Federn, Führungsbahnen und Spindeln eingesetzt. Er dient primär zum Schutz vor Fremdeinflüssen, insbesondere vor Verschmutzung, Staub oder Verklebung und zur Abdichtung gegenüber  Umgebungs-einflüssen. Eine weitere Funktion liegt in dem Schutz des Bedienpersonals.

Diese Schutzelemente werden , wenn keine besonderen Anforderungen an die Temperatur- oder chemische Beständigkeit vorliegen,  als Gummiformteil, aus Leder oder als Tauchteil aus Weich-PVC gefertigt.

Faltenbälge aus Polytetrafluorethylen (PTFE) besetzen funktionell komplexere Anwendungen, bei denen  die außergewöhnlichen Eigenschaften dieses Fluorkunststoffs  zum Tragen kommen.

  • eine nahezu universelle chemische Beständigkeit gegen Säuren, Laugen und Lösemitteln
  • physiologisch unbedenklich und für den Kontakt mit Lebensmitteln geeignet (FDA-konform und konform EU 1935/2004 und EU 10/2011
  • erfüllt 3A Sanitary Standard und USP Class VI (nur als Sondercompound verfügbar)
  • sehr gute Sterilisierbarkeit
  • antiadhäsives Verhalten der Oberfläche („non-stick“)
  • großer Temperatureinsatzbereich von –120 °C bis +150 °C
  • hohe Biegewechselfestigkeit
  • gute Formstabilität

Eingesetzt werden Faltenbälge aus PTFE daher als  Dehnungs- und Vibrationsausgleich in Anlagenteilen wie Rohrleitungen, Stangenschutz in korrosiver Umgebung , in Abfüll- und Dosieranlagen in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie sowie in Aseptik- und Magnetventilen. Außerdem werden Faltenbälge in Kolonnen der chemischen Industrie sowie im Glasapparatebau als Dehnungs- und Vibrationsausgleich und zugleich als Schutz der empfindlichen Glasflanken verwendet.

Flexibilität und Druckstabilität des Faltenbalgs werden über die Faltengeometrie bestimmt. PTFE-Faltenbälge sind  für  Dauergebrauchstemperaturen  von –120 °C bis  +150 °C ausgelegt. Die maximale Druckbelastung ergibt sich aus der Faltengeometrie, der  Nennweite und der Anwendungstemperatur. Standardwerkstoff für Faltenbälge ist ein virginales PTFE. Bei erhöhten Anforderungen verwendet Kudernak ein modifiziertes PTFE (z.B. Dyneon™ TFM™), das noch höher wechselbiegefest ist und eine geringere Kriechneigung aufweist. Für ATEX-Anwendungen können Faltenbälge aus antistatisch oder ableitend eingestellten PTFE-Compounds geliefert werden.

Kudernak fertigt Standardformen der Faltengeometrie mit  spitzen, gestochenen Falten sowie gedrehten, runden und eckigen Falten. Angeschlossen werden Faltenbälge unter anderem  mittels Flanschen, TriClamp-Verbindungen oder Universal-Anschluss (Plan-Kugel-Pfanne). Individualisierte Faltenbälge  sind möglich.

Faltenbälge aus PTFE mit spitzen, spanlos gestochenen Falten besitzen wegen ihrer geringeren Wandstärke eine höhere Flexibilität und erlauben somit einen größeren Hub. Die zulässige Druckbeaufschlagung beträgt  ca. 2 bar. Ein Unterdruck ist nicht zulässig.

Faltenbälge  mit runden oder eckigen Falten, die spanabhebend hergestellt werden, haben  höhere Wanddicken und sind relativ steif. Sie eignen sich primär für Dehnungsausgleichselemente mit geringen Hubbewegungen und zum Ausgleich von Schwingungen. Der Betriebsdruck beträgt, in Abhängigkeit von Nennweite und Temperatur, maximal ca. 5 bar.

Sollte es im Rahmen der EU-Chemikalienverordnung „REACH“ zu Verwendungsbeschränkungen von PFAS kommen, besteht die Möglichkeit, einen Teil der Faltenbälge aus PTFE  mit PE-UHMW, das zum Teil vergleichbare Eigenschaften aufweist, zu substituieren.

FALTENBÄLGE MIT SPITZEN FALTEN

Druckbereich
0,25 bis 1 bar
Temperaturbereich
-250 bis +260°C
Anschlüsse
li. – Kugel | re. – Pfanne
Konformitäten

FDA | EU 1935/2004

Relativ flexibel, geeignet für dynamische Anwendungen mit hohen Hubfrequenzen, kein Unterdruck zulässig.

FALTENBÄLGE MIT RUNDEN FALTEN

Druckbereich
0,25 bis 1 bar 5
Temperaturbereich
-250 bis +260°C
Anschlüsse
li. – Steckflansch | re. – Muffe
Konformitäten

FDA | EU 1935/2004

Druckstandfest, relativ steif, gut zu reinigen

FALTENBÄLGE MIT MASSIVEN ECKIGEN FALTEN

Druckbereich
0,25 bis 1 bar 6
Temperaturbereich
-250 bis +260°C
Anschlüsse
li. – Tri-Clamp | re. – Kragen
Konformitäten

FDA | EU 1935/2004

Druckstandfest, relativ steif, gut zu reinigen

FALTENBÄLGE MIT MASSIVEM KOPF

Druckbereich
0,25 bis 1 bar 5
Temperaturbereich
-250 bis +260°C
Anschlüsse
li. – Flansch | re. – massiv
Konformitäten

FDA | EU 1935/2004

Mit eingearbeiteter Gewindebuchse im Kopf, Kopf als Dichtkegel.

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