LAPP
Auf dem Bild sieht man drei Glaskolben darin liegt Mantelmaterial in einer Flüssigkeit.
Labortest der Reaktion eines Mantelmaterials auf eine Flüssigkeit in Glaskolben

Welche Eigenschaften sollten gute Signal-, Steuer- und Datenleitungen für den harten Einsatz in der Produktion mitbringen? Neben guten elektrischen Eigenschaften steht sicher die Ölbeständigkeit ganz oben auf der Liste. Das hatte schon Oskar Lapp erkannt, als er Ende der 1950er Jahre mit ÖLFLEX® die erste Steuerleitung mit farbcodierten Adern erfand. Der vordere Teil des Namens deutet schon an, dass diese Leitung besonders resistent gegen Öle, Schmierstoffe und viele weitere Medien ist. Das gilt bis heute. Hin und wieder gibt es aber Fälle, wo Kunden LAPP kontaktieren, weil eine ÖLFLEX® oder eine andere Leitung aus dem LAPP Portfolio von bestimmten Chemikalien angegriffen wurde. Woran das liegt, finden die Chemiker in den Laboren von LAPP schnell heraus. „Übeltäter ist meist ein Additiv in einem Schmierstoff oder eine Chemikalie in einem neu angeschafften Reinigungsmittel, die mit dem Mantel des Kabels reagiert, das eigentlich nicht für diese Anwendung geeignet ist“, weiß Tanja Wieland, Leiterin des Laborbereiches Kabel & Analytik bei LAPP. Das könne dazu führen, dass der Kunststoff zerstört werde – und die Produktion zum Stillstand zwinge. Wieland empfiehlt daher immer eine Vorab-Beratung durch LAPP, denn das sei die beste Versicherung gegen überraschende Ausfälle.

Auf dem Bild sieht man sechs Glasgefäße gefüllt mit Mantelmaterial.
LAPP Experten prüfen Kabel im Labor unter anderem auf Auflösungserscheinungen

Öl ist nicht gleich Öl

Olivenöl kann jeder Mensch von Motorenöl unterscheiden. Aber wer weiß schon, dass es hunderte Öle gibt, vor allem für industrielle Anwendungen, mit unterschiedlichen Mixturen. Da gibt es Additive, die ein Schäumen verhindern, Emulgatoren für eine innige Verbindung mit Wasser, Demulgatoren, die genau das verhindern, Additive gegen Korrosion, Oxidationsinhibitoren und vieles mehr. Erschwerend kommt hinzu, dass sich Öle gleicher Bezeichnung, wie zum Beispiel ein Hydrauliköl HLP46, je nach Hersteller deutlich unterscheiden können. Wer sicher gehen möchte, lässt Proben seiner Kabel im Labor von LAPP gegen die eingesetzten Medien testen.

Stillstände in der Produktion lassen sich vermeiden, indem passend zur Anwendung geeignete Kabeltypen eingesetzt werden. Doch häufig greifen Einkäufer auf Kabel zurück, die in anderen Anwendungen gut funktioniert haben, zum Beispiel auf Kabel mit „normalem“ PVC-Mantel. Aber schon eine kleine Änderung in der Zusammensetzung einer Chemikalie kann zu einem völlig anderen Alterungsverhalten führen. Die Experten in den LAPP Laboren wissen das. Allein das Labor in Stuttgart hat bisher 650 Medien geprüft, darunter Öle, Reinigungsmittel und Kühlschmiermittel in vielen Varianten. Dennoch ist es unmöglich, jede erdenkliche Kombination vorab zu beachten – zumal die Kunden ihren Lieferanten darüber meist nicht informieren. Denn oft wissen es nicht einmal die Kunden selbst, was genau verwendet wird. Beispiel Lebensmittelindustrie: Dort werden Produktionsstätten häufig von externen Firmen mit aggressiven Medien gereinigt, wobei diese Firmen ihren Auftraggebern nicht mitteilen, welche Chemikalien diese Medien enthalten. Selbst ein Wechsel der Reinigungsfirma wird dann zu einem unkalkulierbaren Risiko.

Luftfeuchtigkeit als Reaktionsbeschleuniger

Was passieren kann, wenn ein Kunde zu sorglos mit Kabeln und Chemikalien umgeht, haben Experten von LAPP kürzlich bei einem Chemieunternehmen in Thailand erfahren. Dort ist der Außenmantel von einigen Leitungen förmlich geschmolzen, schon nach ein bis zwei Wochen war davon nur noch eine klebrige Masse übrig. Grund war Caprolactam, ein Grundstoff zur Polyamid-Herstellung, der den PUR-Mantel im Zeitraffer auflöste. In dem Fall kamen die Leitungen mit Staub beziehungsweise festen Flocken von Caprolactam in Kontakt. Durch die hohe Luftfeuchtigkeit sogen die Flocken Wasser auf und reagierten mit dem Mantelmaterial. Mit einer Beständigkeitsprüfung fanden die Laborexperten von LAPP Leitungen, die gegen Caprolactam resistent und bis heute ohne Ausfälle im Einsatz sind. Konkret handelt es sich um Leitungen aus dem ROBUST-Sortiment, die sich auch sehr gut für den Einsatz in der Lebensmittelindustrie eignen und darüber hinaus auch energiereiche UV-C-Strahlung aushalten, etwa in Geräten zur Luftdesinfektion.

LAPP betreibt heute unter anderem Labore in Deutschland, Italien, Frankreich, USA, Südkorea, Singapur und Indien. „Dort können wir solche Anfragen schnell beantworten“, verspricht Jens Kärcher, Global Coordination Manager Laboratories bei LAPP. In den meisten Fällen laufe die Prüfung so ab: Mehrere Stücke des Mantelmaterials kommen in einen Glaskolben und werden mit der Flüssigkeit bedeckt, die als Übeltäter im Verdacht steht. Dann wird die Temperatur erhöht, um den Alterungsprozess zu beschleunigen. Dieser dauert einige Tage bis Wochen. Der erste Test danach ist immer eine mechanische Prüfung, wo in einer Vorrichtung die Zugfestigkeit und Dehnung bestimmt und mit dem fabrikneuen Material verglichen wird. Außerdem beurteilen die Laborexperten, ob das Material geschrumpft oder gequollen ist. Wenn erforderlich, wiegen sie die Probe, um zu erkennen, ob sich Teile des Materials aufgelöst haben oder ob Flüssigkeit aufgesaugt wurde.

Das Bild zeigt eine Schleppkette in einem Produktionsbetrieb, die verschmierte und beschädigte Kabel enthält.
Außenmantel eines Kabels in einem thailändischen Chemieunternehmen nach Kontakt mit festen Flocken von Caprolactam

Hygienebereiche besonders kritisch

Weitergehende Anforderungen hat Ecolab, ein US-Unternehmen, das Produkte und Dienstleistungen für die industrielle Reinigung und Hygiene etwa in der Lebensmittelindustrie, in Wäschereien oder Krankenhäusern anbietet. Bei Ecolab ist auch eine optische Begutachtung der Kunststoffproben notwendig: Gibt es eine Verfärbung, hat sich die Oberfläche verändert? Ebenfalls von Ecolab gefordert ist eine Funktionsprüfung, wo zum Beispiel gemessen wird, ob die Spannungsfestigkeit einer Leitung gelitten hat.

Zu einem überraschenden Ausfall kam es auch bei einem Produzenten von Nudeln in Italien. Dort gerieten die Leitungen in Kontakt mit synthetischem Getriebe- und Mehrzwecköl. Auch hier wurde der Kunststoff an manchen Stellen brüchig. Der Anwender hatte das nicht erwartet, weil er nicht einkalkuliert hatte, dass Öl und Kabel dort großer Hitze ausgesetzt sind. Bei der Prüfung im Ölbad bei 110° Celsius zeigten sich schon nach zwei Tagen deutliche Auflösungserscheinungen des Kunststoffs. Auch hier konnte das LAPP Labor einen besser geeigneten Leitungstyp empfehlen.

Fazit: Wer böse Überraschungen vermeiden möchte, wendet sich bei der Auswahl von Kabeln besser vorher an die Experten von LAPP. Diese finden für jede noch so widrige Umgebung das passende Produkt.