{"id":32590,"date":"2024-11-25T10:00:33","date_gmt":"2024-11-25T16:00:33","guid":{"rendered":"https:\/\/www.polywater.com\/?p=32590"},"modified":"2024-11-25T10:14:50","modified_gmt":"2024-11-25T16:14:50","slug":"uebertragung-der-leistungstests-auf-die-leistung-unter-realen-bedingungen-bei-rohrklebstoffen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.polywater.com\/de\/knowledge-hub\/uebertragung-der-leistungstests-auf-die-leistung-unter-realen-bedingungen-bei-rohrklebstoffen\/","title":{"rendered":"\u00dcbertragung der Leistungstests auf die Leistung unter realen Bedingungen bei Rohrklebstoffen"},"content":{"rendered":"
<\/div>\n

\"Das<\/h2>\n

Wie l\u00e4sst sich durch Labortests die Leistung unter realen Bedingungen vorhersagen?<\/h2>\n

Die Leistung steht in direktem Zusammenhang mit der Produktinstallation. Bei der Installation vor Ort kommt es zu zus\u00e4tzlichen Komplexit\u00e4ten, beispielsweise durch gro\u00dfe Temperaturbereiche, beengte Anwendungsr\u00e4ume, kurze Zeitfenster und die Erwartung einer schnellen Aush\u00e4rtezeit. Leistungstests m\u00fcssen die Anwendungsparameter direkt widerspiegeln. Die Tests basieren auf standardisierten Tests, um die in der Praxis eingesetzten Materialien, Nutzungskonfigurationen, Anwendungsbeschr\u00e4nkungen und Umgebungsbedingungen widerzuspiegeln. Um standardisierte Leistungskriterien zu erstellen, k\u00f6nnen Tests ge\u00e4ndert und neue Testmethoden entwickelt werden. Diese Kriterien k\u00f6nnen verwendet werden, um bessere Produkte zu entwickeln.<\/p>\n

Die Eigenschaften eines Rohrklebstoffs werden durch eine Reihe von Tests ermittelt. Diese Tests dienen zun\u00e4chst dazu, ein optimales Produkt zu entwickeln und anschlie\u00dfend seine Leistung zu quantifizieren. Der erste Schritt besteht darin, die Praxisanforderungen zu definieren:<\/p>\n

1. Anwendung in der Praxis:<\/h3>\n

Durch Verpackung und Zusammenstellung k\u00f6nnen der Klebevorgang vereinfacht und Fehler minimiert werden. Weniger Mess- und Mischschritte f\u00fchren zu einer effizienten Arbeit mit einer hohen Erfolgsquote. Zwillingskartusche- oder Koaxialkartuschen mit statischen Mischern erm\u00f6glichen eine schnelle und saubere Anwendung.<\/p>\n

2. Haftung auf unterschiedlichen Materialien:<\/h3>\n

An Material\u00fcberg\u00e4ngen kommt h\u00e4ufig Rohrklebstoff zum Einsatz. Beim Verlegen von Rohren werden HDPE-Kan\u00e4le (Polyethylen hoher Dichte) h\u00e4ufig mit PVC-Kupplungen (Polyvinylchlorid) verbunden. Andere Material\u00fcbergangspunkte k\u00f6nnen Stahl, Beton oder Glasfaser sein, die mit diesen Materialien verbunden sind oder diese ersetzen. Ein guter Rohrklebstoff muss auf allen diesen Materialien, unabh\u00e4ngig von der Kombination, eine ausgezeichnete Haftung aufweisen.<\/p>\n

3. Angemessene Aush\u00e4rtungszeit:<\/h3>\n

Die Verarbeitungszeit muss lang genug sein, um die Montage der Teile zu erm\u00f6glichen, die Aush\u00e4rtungszeit sollte jedoch kurz genug sein, um rechtzeitig mit dem n\u00e4chsten Arbeitsschritt beginnen zu k\u00f6nnen.<\/p>\n

4. Leistung unter extremen Umwelt- und Temperaturbedingungen:<\/h3>\n

W\u00e4hrend in den Boden eingelassene Verbindungen nur begrenzten extremen Temperaturschwankungen unterliegen, befinden sich einige Verbindungen \u00fcber der Erde. Diese Fugen k\u00f6nnen je nach Witterung sehr niedrigen und sehr hohen Temperaturen ausgesetzt sein. Bei Spezialanwendungen k\u00f6nnen einige Verbindungen unter der Einwirkung von Chemikalien stehen.<\/p>\n

5. Auszugsfestigkeit:<\/h3>\n

Einmal verklebt, m\u00fcssen die Verbindungen die n\u00f6tige Festigkeit aufweisen, um zusammenzuhalten. Der Festigkeitsbedarf h\u00e4ngt von der jeweiligen Gr\u00f6\u00dfe, Geometrie und Funktion der Verbindung ab.<\/p>\n

Standardisierte Tests sind ein guter Ausgangspunkt<\/h2>\n

Standardisierte Pr\u00fcforganisationen wie ASTM, ANSI, IEC, ISO und ITU erstellen Pr\u00fcfmethoden und technische Standards durch Aussch\u00fcsse, die sich aus Experten auf diesem Gebiet zusammensetzen. Die kontinuierliche Weiterentwicklung von Normen ist ein anspruchsvoller Prozess. Diese Tests bzw. Pr\u00fcfungen sind ein guter Ausgangspunkt beim Entwerfen eines Pr\u00fcfprotokolls. Beispielsweise hat ASTM International im Laufe von 125 Jahren \u00fcber 12.000 Normen entwickelt. Unter den Mitgliedern sind mehr als 140 L\u00e4nder.<\/p>\n\n\n\n
Verwandte Inhalte: <\/strong>Verstehen, wie sich Rohrdichtungsmittel im Brandfall verhalten<\/a><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Messung der Scherfestigkeit und der Hafteigenschaften<\/h2>\n

ASTM D1002 ist ein Pr\u00fcfverfahren zum Pr\u00fcfen der Scherfestigkeit von Klebstoffen zum Verkleben von Metallen. Dies wird h\u00e4ufig als \u201e\u00dcberlappungsscherfestigkeit\u201c bezeichnet und l\u00e4sst sich leicht anpassen, um eine Vielzahl von Klebstoffanforderungen zu pr\u00fcfen. Bei diesem Test werden zwei \u00fcberlappende Plattenst\u00fccke mit Klebstoff verbunden. Die beiden freiliegenden Enden werden mit dosierter Spannung auseinandergezogen. Diese Zugkraft stellt die Scherspannung der Verklebung dar.<\/p>\n

\"Eine<\/p>\n

Der \u00dcberlappungsschertest isoliert die Wechselwirkung des Klebstoffs mit dem Tr\u00e4gerfolienmaterial. Durch die Geometrie der Scherkraft werden Verformungen der Tr\u00e4germaterialien, die das Haftergebnis beeintr\u00e4chtigen k\u00f6nnten, minimiert.<\/p>\n

W\u00e4hrend die ASTM-Norm bei diesem Test die Verwendung von Tr\u00e4germaterialien aus Metall vorschreibt, ist der Ersatz durch andere, starre Tr\u00e4germaterialien einfach zu bewerkstelligen. Mithilfe dieses Ersatzes kann die Klebekraft der Verbindung an g\u00e4ngigen Rohr- und Kupplungs-Tr\u00e4germaterialien gemessen werden. Der Test kann mit einem gemeinsamen Material auf beiden Seiten der Verbindung oder mit unterschiedlichen Materialien durchgef\u00fchrt werden, wie es in der Praxis \u00fcblich ist. Die Ergebnisse dieses Tests k\u00f6nnen zwischen mehreren Tausend Newton bei manchen Klebstoff-\/Tr\u00e4germaterialkombinationen (insbesondere bei Metallen) und mehreren Hundert Newton oder weniger bei anderen Kombinationen (insbesondere bei Kunststoffen) variieren.<\/p>\n

Diese einfache Kraftmessung kann dann als Kontrolle oder Basislinie f\u00fcr wiederholte Tests unter anderen Bedingungen verwendet werden.<\/em><\/p>\n

Bestimmung der Aush\u00e4rtungsgeschwindigkeit durch Festigkeitspr\u00fcfungen<\/h2>\n

\u00dcberlappungsschertests k\u00f6nnen hilfreich sein, um die Klebekraft in einem bestimmten Zeitraum zu messen und so die Aush\u00e4rtungsgeschwindigkeit zu bestimmen:<\/p>\n

\"Diagramm<\/p>\n

Bei dieser Variante werden in bestimmten Zeitabst\u00e4nden \u00dcberlappungsscherversuche durchgef\u00fchrt, um den Fortschritt hin zur maximalen Klebekraft zu veranschaulichen, die mit den urspr\u00fcnglichen Kontrollproben ermittelt wurde. Das Beispiel zeigt einen Klebstoff, der innerhalb von 70 Minuten nach dem Verkleben 90 % seiner maximalen Klebkraft erreicht.<\/p>\n

Die Beibehaltung der Scherfestigkeit kann zur Messung der chemischen Best\u00e4ndigkeit verwendet werden<\/h2>\n

Mit der \u00dcberlappscherfestigkeit l\u00e4sst sich der Verlust der Klebekraft nach Kontakt mit chemischen Reagenzien messen:<\/p>\n

\"Diagramm<\/p>\n

In dieser Studie wurden Proben der \u00dcberlappungsscherfestigkeit 28 Tage lang in verschiedene chemische Reagenzien getaucht und dann im Vergleich zu den Kontrollproben getestet.<\/p>\n

Scherfestigkeitstests k\u00f6nnen zur Messung der Leistungseigenschaften unter bestimmten Umweltbedingungen verwendet werden<\/h2>\n

In vielen F\u00e4llen, beispielsweise bei der Erf\u00fcllung der UL-Anforderungen, kann anhand von Tests der \u00dcberlappungsscherfestigkeit jede Ver\u00e4nderung der Klebekraft nach der Einwirkung extremer Temperaturen und Feuchtigkeit festgestellt werden:<\/p>\n

\"Diagramm<\/p>\n

Zur hitzebedingten Alterung wurden die Proben 1.000 Stunden lang bei 104 \u00baC konditioniert. Proben mit hoher Luftfeuchtigkeit wurden 7 Tage lang bei 60 \u00baC und 95\u2013100 % relativer Luftfeuchtigkeit konditioniert. Der thermische Zyklus besteht aus drei Zyklen:
\n– 24 Stunden Eintauchen in Wasser bei 25 \u00baC
\n– 24 Stunden Konditionierung bei 60 \u00baC
\n– 96 Stunden Konditionierung bei 35 \u00baC und 90 % relativer Luftfeuchtigkeit
\n– 8 Stunden Konditionierung bei -35 \u00baC<\/p>\n

\"PolywaterVerkn\u00fcpfung von Labortests mit der Leistung zum Herausziehen von Kabeln<\/h2>\n

Theoretisch kann die Klebefl\u00e4che einer Verbindung beliebiger Gr\u00f6\u00dfe gemessen werden, und \u00dcberlappungsscherwerte werden verwendet, um die Auszugsfestigkeit dieser Verbindung vorherzusagen. Allerdings ist die Geometrie des Rohres zur Kupplungsverbindung komplizierter als die der \u00dcberlappungsscherfestigkeit. Der Innendurchmesser einer Kupplung ist konisch und verj\u00fcngt sich zur Mitte der Kupplung hin. Dies wirkt sich auf die Filmdicke des verwendeten Klebstoffs aus. Die Verj\u00fcngung ist f\u00fcr jede Kupplungsgr\u00f6\u00dfe unterschiedlich, sodass der Filmdickeneffekt je nach Situation unterschiedlich sein kann. Bei gr\u00f6\u00dferen Rohrdurchmessern, z. B. 6 Zoll (150 mm) oder mehr, ist es h\u00e4ufig schwierig, das Rohr vollst\u00e4ndig in die Kupplung einzupassen. Manchmal ist zum Einsetzen der Teile ein Gummihammer erforderlich.<\/p>\n

Die Auszugsfestigkeit l\u00e4sst sich besser direkt messen. Foto 1 zeigt einen Versuchsaufbau:<\/p>\n

Der folgende Graph zeigt zeigt typische Auszugsfestigkeiten (sowohl tats\u00e4chliche als auch projizierte aus \u00dcberlappungsscherfestigkeiten) f\u00fcr HDPE-Rohre unterschiedlicher Gr\u00f6\u00dfe, die mit PVC-Kupplungen mit Polywater\u00ae BonDuit\u00ae<\/a> verbunden sind:<\/p>\n

\"Diagramm<\/p>\n

Die Auszugsfestigkeit variiert von einigen Hundert Newton bei kleinen Rohren bis zu Tausenden von Newton bei gr\u00f6\u00dferen Rohren. In jedem Fall wird die Auszugskraft durch die ordnungsgem\u00e4\u00dfe Vorbereitung des Rohrs und der Kupplung maximiert, einschlie\u00dflich des Abschleifens der Verbindungsfl\u00e4chen und der Reinigung mit L\u00f6sungsmittelt\u00fcchern.<\/p>\n\n\n\n
Verwandtes Video: <\/strong>\u00dcberblicksvideo zu Polywater\u00ae BonDuit\u00ae Rohrklebstoff<\/a><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Abschlie\u00dfende Gedanken \u2026 Was kann sonst noch getestet werden?<\/h2>\n

Labortests sollten den Einsatz in der Praxis widerspiegeln. Ein guter Rohrklebstoff sollte an allen Arten von Rohrmaterialien haften, leicht aufzutragen sein, eine angemessene Aush\u00e4rtungszeit haben, unterschiedlichen Umgebungsbedingungen standhalten und eine ausgezeichnete Auszugsfestigkeit aufweisen. Was kann sonst noch getestet werden? Es besteht die M\u00f6glichkeit, unterschiedliche Anwendungsbedingungen, Oberfl\u00e4chenvorbereitungen und Verpackungs\u00e4nderungen zu testen.<\/p>\n

Standardtests sowie Modifikationen dieser Tests sind eine gute M\u00f6glichkeit, Produkte weiterzuentwickeln und ihre Leistungseigenschaften zu verstehen. Diese k\u00f6nnen Erkenntnisse zur Qualit\u00e4t und Wirksamkeit eines Produkts liefern. Dar\u00fcber hinaus ist es vorteilhaft, neue Test- und Pr\u00fcfmethoden zu entwickeln, die den tats\u00e4chlichen Einsatzzweck eines Produkts besser beschreiben, insbesondere bei innovativen Designs und brandneuen Produktkonzepten. Durch diese strengen Tests wird die Produktkonsistenz und damit das Vertrauen der Anwender gest\u00e4rkt.<\/p>\n

Sie haben Fragen?<\/h2>\n