Freudenberg entwickelt lebensmittelkonforme Dichtungslösungen für neuartiges Wasser-Hydraulik-Prozessventil

12.09.2022
Anwendungen der Prozessindustrie stellen hohe Anforderungen an alle eingesetzten Komponenten. Sie müssen Hygienic Design-Vorgaben genügen, gegen Prozessmedien beständig sein und weltweit unterschiedliche Konformitätsanforderungen erfüllen. Dies gilt selbstverständlich auch für die Dichtungen.
Freudenberg entwickelt lebensmittelkonforme Dichtungslösungen für neuartiges Wasser-Hydraulik-Prozessventil

FST img Hydract (Bildquelle: Hydract A/S)

Der dänische Hersteller Hydract vertraut bei der Wahl geeigneter Dichtungslösungen für sein neues hygienegerechtes Prozessventil auf die Entwicklungskompetenz von Freudenberg Sealing Technologies. Das Unternehmen mit Sitz in Holstebro, Dänemark, ist spezialisiert auf innovative Ventiltechnologien für die flüssigkeitsverarbeitende Industrie, wie beispielsweise die Brauindustrie. Im Gegensatz zu herkömmlichen Ventilen setzt der Hersteller auf Wasser statt komprimierter Luft, um den Ventilantrieb zu betreiben. Wasser ist nicht komprimierbar und damit ermöglicht es eine präzisere Regelung und verbesserte Mischgenauigkeit. Auch das neue hydraulisch betätigte Prozessventil für eine marktführende Brauerei basiert auf diesem Prinzip.

Hohe Anforderungen der Getränkeindustrie
Eigens auf die Anforderungen von Brauereien und anderen Hygienieanforderungen für die flüssigkeitsverarbeitende Industrie ausgelegt, benötigt das patentierte Prozessventil auch maßgeschneiderte Dichtungslösungen. Denn bereits früh im Entwicklungsprozess wurde klar, dass Standarddichtungen die hohen Anforderungen in der Getränkeindustrie nicht erfüllen konnten. Ventile in der Prozessindustrie müssen in Hinblick auf Hygienic Design-Vorgaben, branchenspezifischen Freigaben und auch auf Beständigkeit gegen CIP-/SIP-Medien (Cleaning in Place/Sterilization in Place) hohen Ansprüchen genügen. Aus diesem Grund wandten sich die Entwickler an die Experten von Freudenberg Sealing Technologies. Das Ergebnis der gemeinsamen Entwicklungsarbeit sind drei lebensmittelkonforme Dichtungen: die Hygienic Pressure Seal aus Quantum PTFE F18245 und 85 EPDM 302 in zwei Größen, eine hygienische Radialdichtung aus 85 EPDM 302 und eine statische Dichtung, in der zwei O-Ringe aus 85 EPDM 302 zu einem Dichtelement vereint sind. Mit einem maßgeschneiderten hygienischen Design bieten alle drei Dichtungen eine hohe Druckbeständigkeit von +5 °C bis +140 °C, eine Druckfestigkeit von 0 bis 10 bar und eine lange Lebensdauer. Die eingesetzten Premium Werkstoffe verfügen über die relevanten Freigaben und Konformitätsprüfungen nach EG (VO) 1935/2004, EU (VO) 10/2011, FDA und 3-A Sanitary Standards.

Prüfstandversuche und FEM-Berechnungen
Dass sich auch maßgeschneiderte Dichtungslösungen zeitgerecht und kostengünstig entwickeln lassen, zeigt dieses gemeinschaftliche Entwicklungsprojekt: Als Grundlage für weitere Entwicklungsschritte testete das Expertenteam zunächst drei der neuen hydraulischen Prozessventile auf dem hauseigenen Prüfstand von Freudenberg. Auf diese Weise konnten notwendige Designanpassungen für eine optimale Lebensdauer erkannt und kleinere Änderungen, die den Einbau und die Geometrie betreffen, direkt umgesetzt werden. Die Musterdichtungen für die verschiedenen Prüfstandversuche entstanden werkzeugfrei und damit mit erheblichen Kosten- und Zeitvorteilen. Möglich macht dies der Freudenberg Xpress Service, er bietet gedrehte Dichtungen aus Originalwerkstoffen und Originalprofilen für Prototypen, Ersatzteile oder wirtschaftliche Kleinserien. Besondere Dreh- und Frästechniken ermöglichen es, individuelle Designs exakt zu realisieren. Ergänzend wurden FEM-Berechnungen durchgeführt, um aussagekräftige Werte über die voraussichtliche Lebensdauer der neuen Dichtungen zu erhalten.

Hohe Entwicklungskompetenz zahlt sich aus
Ergebnis der engen Zusammenarbeit mit dem Kunden sind drei leistungsfähige Dichtungslösungen, die selbst unter anspruchsvollsten Prüfbedingungen über eine lange Lebensdauer voll funktionsfähig sind. Sie bieten eine sehr gute Beständigkeit gegen extreme Drücke, erfüllen die Hygienic Design Standards und sind damit über optimale Eigenschaften für den Einsatz in der Getränkeindustrie. „Durch das umfassende Entwicklungs-Know-how und die Werkstoffkompetenz von Freudenberg Sealing Technologies ist es uns gelungen, in relativ kurzer Zeit die optimalen Dichtungslösungen für unser neues Wasser-Hydraulik Prozessventil zu bekommen“, resümiert Robert Collins, CTO bei Hydract A/S. „Derzeit hauptsächlich für die Brauereindustrie ausgelegt, kann unser Ventil zukünftig auch in anderen Milch-, Lebensmittel- und Getränkeanwendungen eingesetzt werden“, ergänzt Mikkel Kornerup, Key Account Manager Global Process Industry bei Freudenberg Sealing Technologies.

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