Sparen Sie Zeit und Geld unter Berücksichtigung der erforderlichen Flexibilität

Heutige Prozessanlagen sind komplexe Gebilde, deren Struktur und Betrieb hohe Anforderungen an die technischen Komponenten stellen. In Branchen wie der Lebensmittelindustrie sind Spezialisten vor Ort und ein stabiler Maschinenpark erforderlich, um die Produktion rund um die Uhr aufrechtzuerhalten. Hier sind die Prozessschläuche ein zentraler Bestandteil der Anlage, aber ihre Qualität allein reicht selten aus, wenn Sie kostspielige Unterbrechungen in Ihrem Arbeitsablauf vermeiden wollen. 

Wenn wir über Betriebssicherheit sprechen, ist der Biegeradius oft der Parameter, der eine dauerhafte Lösung von einem bevorstehenden Ausfall unterscheidet. Aber was bedeutet dieser Begriff eigentlich in einer geschäftigen Produktion und wie wirkt er sich auf Ihr Geschäftsergebnis aus? 

Der Biegeradius – oder genauer gesagt der Mindestbiegeradius – ist der kleinste Radius, um den ein Prozessschlauch gebogen werden kann, ohne beschädigt zu werden oder eine reduzierte Lebensdauer zu haben. Wird dieser Grenzwert überschritten, werden sowohl die Schlauchwand als auch die zugehörigen Kupplungen belastet. Dies kann zu mechanischen Ausfällen, Leckagen und einem schlechteren Durchfluss führen. 

In Prozessanlagen für Lebensmittel und pharmazeutische Produkte ist der Biegeradius oft der Parameter, der eine robuste Installation von wiederholten Ausfällen und teuren Stillständen der Anlage unterscheidet. 

Um die richtige Lösung zu wählen, müssen Sie zunächst ermitteln, wie sich der Schlauch in Ihrer Anlage verhält. Wir unterscheiden klar zwischen statischem und dynamischem Biegeradius, da die Belastung des Materials je nach Anwendung erheblich variiert. Da eine falsche Einschätzung des Bewegungsmusters die Lebensdauer der Komponente verkürzt, ist es logisch, zwischen folgenden Begriffen zu unterscheiden:  

• Statischer Biegeradius: Bezieht sich auf eine Anwendung, bei der der Bogen des Prozessschlauchs nach der Installation nicht in Bewegung ist. Hier wird der Schlauch in einer festen Kurve montiert, und das Risiko eines Ermüdungsbruchs ist minimal, solange Sie die technischen Grenzwerte bei der Montage selbst einhalten. 
• Dynamischer Bogen: Hier ist die Situation umgekehrt, da der Schlauch wiederholten Bewegungen ausgesetzt ist. Im Betrieb können bis zu mehrere Bewegungen pro Minute auftreten, die sowohl die inneren Schichten als auch die äußere Ummantelung abnutzen, wenn der Bogen stärker ist, als es die Konstruktion zulässt.  

Wenn der Schlauch über seinen minimalen Biegeradius hinaus gebogen wird, belasten Sie sowohl die Schlauchwand selbst als auch die dazugehörigen Kupplungen unnötig. Neben dem Risiko eines mechanischen Versagens führt ein zu starker Bogen oft zu einem schlechteren Durchfluss des Mediums, was zu weiteren Komplikationen in Ihrem Durchfluss führen kann.

Um die Bedeutung der richtigen Berechnungen zu veranschaulichen, können wir uns einen konkreten Fall eines unserer Kunden aus der Lebensmittelindustrie ansehen. Ein technischer Leiter wandte sich im Zusammenhang mit der Einrichtung einer neuen Abfüllanlage für Joghurt an uns, da die bestehenden Lösungen die erforderlichen Bewegungen nicht bewältigen konnten. Die Wahl fiel auf unseren Dynamic CLC – einen äußerst flexiblen und lebensmittelzugelassenen Prozessschlauch. 

Die Konfiguration des Kunden erforderte ein Modell mit einem Innendurchmesser von 38 mm, das einem Bogen von 90° im Dauerbetrieb standhalten musste. Anhand der Produkttabelle konnten wir schnell feststellen, dass der dynamische Biegeradius für diese Version 225 mm (R) beträgt. Auf dieser Grundlage berechneten wir den Mindestabstand für den Bogen selbst auf 353,5 mm. 

Wie wir dem Kunden jedoch mitteilten, ist die Berechnung damit noch nicht abgeschlossen. Um eine stabile Installation zu gewährleisten, die den täglichen Belastungen standhält, haben wir die erforderlichen zusätzlichen Längen (L1 und L2) außerhalb des Bogens berücksichtigt, einschließlich des Platzbedarfs für die ausgewählten Fittings. Da wir diese genauen Maße vor der Installation berücksichtigt haben, erhielt der Schlauch die erforderliche Bewegungsfreiheit für den Betrieb. 

Wäre die Installation stattdessen zu straff gewesen, hätten die wiederholten Bewegungen Spannungen erzeugt, die sich direkt auf Ihre Kupplungen übertragen hätten. Dies führt häufig zu Turbulenzen im Medium, was sich möglicherweise auf die Produktqualität auswirken und den Verschleiß der umgebenden Komponenten erhöhen kann. Durch die Wahl des berechneten Ansatzes sicherte sich der Kunde gegen vorzeitige Brüche ab und erzielte einen stabilen, laminaren Durchfluss während des gesamten Prozesses. 

Sehen Sie sich auch unser Video an, in dem wir die drei Hauptvorteile von Dynamic CLC hervorheben, die es ideal für die Lebensmittel- und Pharmaproduktion machen. 

Obwohl der Biegeradius ein zentraler Parameter ist, gibt es noch andere Kräfte, die die Lebensdauer des Schlauchs in Ihrer Produktionsumgebung beeinflussen. Betriebstemperatur und Druck spielen eine wesentliche Rolle für das Verhalten des Materials. Ein Schlauch, der bei Raumtemperatur flexibel ist, kann steif und anfällig für Knicke werden, wenn er extremer Kälte oder häufigen CIP-Zyklen mit hoher Hitze ausgesetzt ist. 

Ein weiteres oft übersehenes Problem ist die Torsion, bei der sich der Schlauch während der Bewegung um seine eigene Achse dreht. Torsion in Kombination mit einem scharfen Biegeradius ist eine der häufigsten Ursachen für vorzeitige Ausfälle in dynamischen Anlagen. 

Die Auswahl der optimalen Schlauchlösung erfordert sowohl Materialkenntnisse als auch Prozessverständnis. Ist Ihre derzeitige Konfiguration für die in der Produktion erforderlichen Bewegungen ausgelegt? Oder müssen bestimmte Komponenten häufiger als erwartet ausgetauscht werden? Es kann von Vorteil sein, die Betriebsbedingungen von einem Außenstehenden begutachten zu lassen, um potenzielle Schwachstellen in Ihrem Ablauf zu identifizieren. 

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