Warum immer mehr Hersteller von Epoxid auf Polyurethan umsteigen

Wer schon einmal pultrudiert hat, weiß: Früher wurde für die meisten Profile Epoxidharz verwendet. Epoxid bietet zwar gute Eigenschaften, hat aber einen entscheidenden Nachteil – es härtet langsam. Läuft eine Produktionslinie erst einmal, müssen Werkzeugtemperatur und Ziehgeschwindigkeit langsam eingestellt werden, die Kapazität bleibt begrenzt. Zudem ist die Faserbenetzung bei Epoxid nur mäßig, bei dünnwandigen Profilen kommt es leicht zu Problemen.

Polyurethan ist anders. Es ist niedrigviskos, verträgt sich gut mit Glasfasern und durchtränkt sie sofort. Auch die Aushärtung ist schnell – ein Durchlauf durch das Werkzeug dauert nur wenige Minuten. Auf derselben Linie lässt sich die Geschwindigkeit mit Polyurethan deutlich steigern. Hinzu kommen hohe Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und gute Wärmedämmung – deshalb wird Polyurethan heute in großem Umfang für PV-Rahmen, Fenster- und Türprofile sowie Kabeltrassen eingesetzt.

Doch Polyurethan hat eine Schwäche – es reagiert empfindlich auf Wasser. Die Isocyanat-Komponente reagiert mit Luftfeuchtigkeit, es entstehen Blasen, im Profil bilden sich Hohlräume, die mechanischen Eigenschaften leiden. Deshalb darf bei der Polyurethan-Pultrusion keine offene Tränkwanne verwendet werden – ein geschlossenes Injektionssystem ist Pflicht, das Harz und Fasern vollständig im Injektionskasten kapselt und Feuchtigkeit ausschließt.

Die Polyurethan-Pultrusions-Injektionsanlage von GOOGIO wurde genau für dieses Verfahren entwickelt.

Die Anlage löst drei Kernprobleme.

Erstens: exaktes Mischungsverhältnis. Polyurethan ist zweikomponentig – Komponente A (Isocyanat) und Komponente B (Polyether-Polyol) werden im richtigen Verhältnis gemischt. Stimmt das Verhältnis nicht, härtet das Profil entweder unvollständig aus und bleibt weich, oder die Reaktion läuft zu schnell ab und verstopft das Werkzeug. GOOGIO setzt servomotorisch angetriebene Hochpräzisions-Zahnraddosierpumpen ein und hält die Dosiergenauigkeit in einem extrem engen Toleranzbereich. Das Verhältnis wird am Touchscreen eingestellt, die Maschine führt es automatisch aus – kein manuelles Abwiegen, keine Fehlerquelle.

Zweitens: gleichmäßige Vermischung. Werden die beiden Komponenten nicht ausreichend vermischt, härtet das Material lokal unterschiedlich aus und die Profileigenschaften schwanken. GOOGIO verwendet einen statischen Mischer ohne bewegte Teile: A und B werden im Mischrohr durch die Spiralgeometrie mehrfach geteilt und übereinandergelegt, bis das Ergebnis homogen ist. Einfacher Aufbau, robust, geringe Wartungskosten.

Drittens: stabile Temperierung. Die Viskosität von Polyurethan reagiert sehr empfindlich auf Temperatur. Bei Kälte wird es zu dickflüssig, der Pumpdruck steigt, der Durchfluss wird instabil; bei Hitze reagiert es zu schnell und geliert schon vor dem Werkzeug. GOOGIO-Anlagen sind mit einer präzisen Temperierregelung ausgestattet – Fässer und Leitungen werden durchgängig auf konstanter Temperatur gehalten. Ob Winter oder Sommer, ob Norden oder Süden: Viskosität und Fließfähigkeit des Harzaustritts bleiben gleich.

Neben diesen drei Kernfunktionen bietet die Injektionsanlage von GOOGIO zahlreiche praktische Ausstattungen. Vollautomatische PLC-Steuerung mit einfacher Bedienoberfläche – Mitarbeiter sind nach zwei Tagen Schulung einsatzbereit. Im Stillstand zirkuliert das Material automatisch durch die Leitungen und verhindert Ablagerungen und Verstopfungen. Beim Produktwechsel oder Feierabend genügt ein Knopfdruck für die Hochdruckreinigung – kein mühsames Zerlegen und Putzen unzähliger Rohre. Bei Materialmangel erfolgt automatisch ein Alarm, bei Störungen zeigt der Bildschirm die Ursache direkt an.

Die Polyurethan-Pultrusions-Injektionsanlage von GOOGIO ist bereits vielfach in Bereichen wie PV-Rahmen, Fenster- und Türprofilen, Kabeltrassen und Verbund-Isolierstäben im Einsatz. Vor der Auslieferung ist eine Werksabnahme möglich: Kunden können mit eigenen Fasern und Harzen vor Ort testen und erst nach zufriedenstellendem Ergebnis bestellen. Das Ingenieurteam erarbeitet individuelle Prozesslösungen für konkrete Produktquerschnitte, Harzsysteme und Linien­geschwindigkeiten.

Wenn Sie Polyurethan-Pultrusionsprofile fertigen oder dies planen und noch mit manuellem Harzansatz und offenen Tränkwannen arbeiten – geplagt von Blasen, ungenauen Mischungsverhältnissen und geringer Effizienz –, dann kontaktieren Sie GOOGIO. Die Ingenieure besprechen die Prozessdetails direkt mit Ihnen und erstellen eine Injektionslösung, die zu Ihrem Produkt passt.