In dieser FAQ-Sektion finden Sie fachliche Fragen und fundierte Antworten rund um die Schlauchtechnik. Die Inhalte unterstützen bei der sicheren Auswahl, dem normkonformen Einsatz und dem Verständnis technischer Zusammenhänge in industriellen Anwendungen. Die Wissenssammlung wird kontinuierlich erweitert und orientiert sich an aktuellen Fragestellungen aus der Praxis.
Die elektrische Ableitfähigkeit dient dem Schutz vor elektrostatischer Aufladung, die bei der Förderung alkoholhaltiger oder leicht entzündlicher Lebensmittel sowie pharmazeutischer Medien entstehen kann. Dies erhöht die Betriebssicherheit und verhindert potenzielle Zündquellen im Prozess. Der FoodPharm UPE SD ist mit seiner weißen UPE‑Seele für Anwendungen in der Pharma‑ und Lebensmittelindustrie ausgelegt. Zur sicheren Ableitung elektrostatischer Aufladungen sind schwarze Leitstreifen aus ableitfähigem Material nahtlos in die Schlauchseele eingearbeitet.
Die Lebensdauer ist abhängig von den Betriebsbedingungen und der Sorgfalt, mit der die Schlauchleitung behandelt wird; sie ist daher sehr unterschiedlich und kaum definierbar. Es liegt in der Verantwortung des Betreibers, in welchen Abständen eine Schlauchleitung geprüft und ausgetauscht wird. In der Regel wird mindestens eine jährliche Überprüfung im Rahmen einer sogenannten Wiederholungsprüfung empfohlen.
Beim Durchströmen einer Schlauchleitung kann nicht vollständig ausgeschlossen werden, dass Materialpartikel aus der Schlauchwand herausgelöst werden. Aus diesem Grund besitzen Lebensmittelschlauchleitungen häufig weiße Seelen; dies soll farbliche Rückstände im Endprodukt vermeiden. Zusätzlich ist sicherzustellen, dass die eingesetzte Schlauchleitung über die in der Lebensmittelindustrie relevanten Konformitäten verfügt.
Bei Temperaturen über 80 °C ist ein PESC‑Geflecht geeignet. Es ist bis 230 °C einsetzbar. Durch eingeflochtene Edelstahlfasern (4–8 Litzen aus 1.4404) wird elektrische Ableitfähigkeit erzielt. Damit ist das PESC‑Geflecht auch für den Einsatz im Ex‑Bereich Zone 0 geeignet.
Bei der Pulverförderung sind sowohl antistatische Eigenschaften als auch Abriebfestigkeit zu berücksichtigen. PU (Polyurethan) ist hierfür weit verbreitet, da es aufgrund seiner relativ hohen Härte eine hohe Abrasionsbeständigkeit aufweist. Zusätzlich sind PU‑Schläuche hochflexibel und in der Regel transparent, wodurch bei der Förderung von Pulvern Verstopfungen oder Materialstau leichter erkennbar sind.
Es existieren verschiedene Werkstoffe für Schlauch‑Seelen:
Abrasion (Verschleiß durch Reibung) beschreibt den Materialabtrag an einer Oberfläche durch mechanische Wechselwirkung mit festen Partikeln. Diese Belastung tritt in Schläuchen auf, wenn beispielsweise Sand, Granulate, Pigmente oder Schlämme an der Innenwand entlanggleiten oder darauf aufschlagen. Hierbei wird unterschieden zwischen:
Gleitabrieb (Sliding Abrasion)
Partikel bewegen sich parallel zur Wand und schleifen die Oberfläche ab (vergleichbar mit Schleifpapier). Anwendung: Pneumatikförderung, Druckförderung, Metallgranulate, Silikate. Entscheidende Materialeigenschaft: hohe Oberflächenhärte, glatte Oberfläche. Schlauchwerkstoffe bei Gleitabrieb: gängige Werkstoffe sind Kunststoffe wie PE, PP, TPE und UPE (UMWPE).
Werkstoff | Härte | Abrasionsbeständigkeit |
PE (HD) | weich | gering |
PP | mittel | mittel |
TPE | weich/hart | gering/mittel |
UPE | hart | sehr hoch |
UPE ist damit der Werkstoff mit der höchsten Abrasionsbeständigkeit bei Gleitabrieb. Markert Marsoflex setzt ausschließlich hochdichtes UPE (Ultra‑High Molecular Weight Polyethylene) ein – mit einer Dichte von ca. 5 Mio g/mol und damit im oberen Bereich der verfügbaren Materialdichten.
Schlagabrieb (Impact Abrasion)
Partikel treffen in einem Winkel oder frontal auf die Wand; Mikroschläge lösen Material heraus. Anwendung: hydraulische Förderung von Schlämmen, Kornmaterialien, Gestein; Förderleitungen im Bergbau, Beton, Kies/Erze. Entscheidende Materialeigenschaft: hohe Elastizität, hohe Energieabsorption. Schlauchwerkstoffe bei Schlagabrieb: gängige Werkstoffe sind SBR, NBR und NR (Natural Rubber).
| Werkstoff | Weichheit | Abrasionsbeständigkeit |
NBR | mittel-hart | mittel |
SBR | mittel | hoch |
NR | sehr weich | sehr hoch |
NR ist damit der Werkstoff mit der höchsten Abrasionsbeständigkeit bei Schlagabrieb. Markert Marsoflex setzt NR‑Werkstoffe mit optimierter Rückprallelastizität ein.
Der Biegeradius ist der kleinste Radius, den ein Schlauch erreichen darf, ohne Schaden zu nehmen. Wird der Biegeradius unterschritten, kann der Schlauch knicken; die Lebensdauer wird dadurch deutlich reduziert. Der Biegeradius trifft keine Aussage darüber, welche Kraft erforderlich ist, um den Schlauch auf den jeweiligen Biegeradius zu bringen. Schläuche mit gewellter Oberflächenstruktur benötigen üblicherweise geringere Biegekräfte; diese Schlauchtypen werden daher als besonders flexibel bezeichnet. Dies betrifft jedoch die Biegekraft und nicht zwangsläufig den Biegeradius.
Extractables‑ und Leachables‑Studien (E&L) werden benötigt, wenn ein Material mit einem pharmazeutischen Produkt oder einem prozesskritischen Medium in Kontakt kommt und das Risiko besteht, dass chemische Substanzen aus dem Material migrieren und Produktqualität oder Patientensicherheit beeinflussen können. Extractables‑Studien untersuchen, welche chemischen Substanzen sich unter extremen (Worst‑Case‑)Bedingungen aus einem Material herauslösen lassen; dies wird in der Regel durch den Einsatz aggressiver Lösungsmittel ermittelt. Das Ergebnis einer Extractables‑Studie dient dazu, festzulegen, welche Stoffe in einer Leachables‑Studie zu überprüfen sind. Leachables‑Studien untersuchen, welche Stoffe unter realen Prozessbedingungen tatsächlich in das Produkt (das im Prozess hergestellte Produkt) übergehen. Die Versuche erfolgen unter Verwendung „echter“ Prozessmedien sowie realistischer Zeiten, Temperaturen und pH‑Werte. Das Ergebnis lautet: welche Substanzen in welchen Mengen in das Produkt übergehen und ob dies für die Produktqualität gefährlich ist.
Abreißkupplungen werden eingesetzt, wenn beim Anfahren, Verhaken oder Abreißen Schäden entstehen können, beispielsweise wenn ein Transportfahrzeug an der Befüllstation das Abkuppeln vergisst. Dies ist insbesondere bei gefährlichen und umweltgefährdenden Medien in der chemischen und petrochemischen Industrie kritisch. Eine Abreißkupplung (auch Breakaway‑Coupling, Sicherheitskupplung oder Trennkupplung) trennt die Verbindung bei Erreichen einer definiert eingestellten Zugkraft und schließt die jeweiligen Anschlüsse. Bei mechanischen Abreißkupplungen schließen die Ventile unmittelbar beim Trennen, sodass keine Medien austreten können. Bei Sollbruchkupplungen bricht gezielt ein Sollbruchelement; Rückschlagventile schließen.
Halar® ist eine Ethylen‑Chlortrifluorethylen‑Copolymer‑Beschichtung (ECTFE; Halar ist der Marken‑/Handelsname der Firma Solvay) mit sehr hoher chemischer Beständigkeit. Beschichtungen ermöglichen die Einsparung teurer metallischer Sonderlegierungen, beispielsweise Hastelloy. Die Wandstärke von Beschichtungen ist begrenzt (in der Regel 0,3 mm) und damit anfällig gegenüber mechanischen Beschädigungen. Eine robustere Lösung sind PTFE/PFA‑ausgekleidete Armaturen.
Eine Kamvalok‑Kupplung ist eine Trockenkupplung des Herstellers OPW (USA); Kamvalok ist der eingetragene Markenname. Die Kupplung besitzt einen internen Ventilmechanismus, der über einen äußeren Hebel manuell betätigt wird; dadurch kann das Ventil (und damit die Armatur) geöffnet und geschlossen werden. Bei geschlossenem Ventil ist Kuppeln ohne Medienverlust (Trockenkupplung) möglich. Die Verbindung zum Gegenstück erfolgt über eine Hebelarmkupplung. Die Namensgebung lässt sich wie folgt herleiten:
Trockenkupplungen stellen sicher, dass beim An‑ und Abkuppeln ein Austritt des Mediums vermieden wird. Vereinfacht handelt es sich um Armaturen bzw. Ventile, die im gekuppelten Zustand geöffnet sind und den Medientransport ermöglichen sowie im entkuppelten Zustand selbsttätig schließen, sodass weder auf der Anlagen‑ noch auf der Schlauchseite Medium austreten kann.
Die NATO‑Norm STANAG 3756 ist ein militärischer Versorgungs‑ und Schnittstellenstandard für flüssige Brennstoffe und wird insbesondere im petrochemischen Umfeld angewendet. Sie fordert, dass bei Flüssigkraftstoff‑Transfersystemen beim An‑ und Abkuppeln kein Kraftstoff austreten darf (Non‑Spill‑ bzw. Dry‑Break‑Prinzip). Darüber hinaus enthält STANAG 3756 konstruktive Vorgaben (z. B. Nennweiten, zulässige Betriebsdrücke, Verriegelungs‑ und Funktionsprinzipien), die eine grundsätzliche mechanische Kompatibilität von Kupplungen unterschiedlicher Hersteller sicherstellen sollen. STANAG‑Kupplungen sind damit prinzipiell herstellerübergreifend kuppelbar. Gleichzeitig lässt die Norm konstruktiven Spielraum; bei Kombination von Kupplungen verschiedener Hersteller können Abweichungen im Durchflussverhalten, in der Dichtheit, im Betätigungskräftebedarf sowie im Verschleißverhalten auftreten.