LDPE & EVA Produktion
LDPE & EVA Produktion
Das erste LDPE/EVA (Low Density Polyethylene / Ethylene Vinyl Acetate) Autoklav-Verfahren wurde 1938 eingeführt. Bei dieser Art der Anwendung wird ein Gemisch aus unter Druck stehendem Ethylengas und verschiedenen Katalysatoren bei hoher Temperatur in einem Behälter vermischt und gerührt. Das Rührwerk wird von einem Elektromotor angetrieben, der sich in einer Linie mit dem Behälter befindet. Der Betriebsdruck liegt im Bereich von 1300 – 3500 bar und die Prozesstemperatur schwankt zwischen 100 – 300 Grad Celsius.
Da die Lager des Rührwerks und des Motors in der druckbeaufschlagten Zone betrieben werden müssen, können diese nur durch das einströmende Ethylengas oder die entsprechenden Produkte aus dem Prozess geschmiert werden. Unter diesen ungünstigen Schmierungsbedingungen fallen herkömmliche Lager schon nach kurzer Zeit aus und sind daher seit Beginn dieser Technologie das schwache Glied in der Kette. Mit der Einführung der CEROBEAR Hybridlager in Hochdruckautoklaven im Jahr 1998 hat sich diese Situation dramatisch verbessert. Da Hybridlager aufgrund der inerten Si3N4-Keramikwälzkörper keinen adhäsiven Verschleiß erleiden, kann die Lebensdauer von Reaktoren mit dieser fortschrittlichen Lagertechnologie je nach Betriebsbedingungen um den Faktor 4 bis 8 gesteigert werden. Die Einführung dieser neuen Lagertechnologie hilft den Anlagebetreibern Stillstandszeiten, Produktionsausfälle und Wartungskosten drastisch zu reduzieren.
CEROBEAR Wälzlager für den Einsatz in Hochdruckautoklaven zur Herstellung von LDPE oder EVA beinhalten Rollen bzw. Kugeln aus Si3N4 Keramik und Ringe aus druckstickstofflegiertem Stahl Cronidur 30 (1.4108 bzw. X30 CrMoN 15 1), M50 (AMS 6491) Werkzeugstahl oder pulvermetallurgischen Stahl.
Die Si3N4 Keramik ist ein chemisch inerter und sehr harter (1550 HV) Werkstoff, der einen um ca. 40% reduzierten Reibungskoeffizienten im Vergleich zu Standardwälzlagerstahl bietet. Zusätzlich wird durch die inerten Eigenschaften ein adhäsiver Verschleiß zwischen Wälzkörper und Laufbahn bei Trockenlauf oder Medienschmierung verhindert. Außerdem wird durch die geringe Reibung und die geringe Oberflächenrauheit der CEROBEAR Keramikwälzkörper (auch noch nach mehreren tausend Stunden Betriebsdauer) der Käfigverschleiß auf ein Minimum reduziert. Als Käfigwerkstoffe werden je nach Einsatztemperaturen Messing oder Aluminiumbronze verwendet, welche in Kombination mit Si3N4 Wälzkörper hervorragend funktionieren und kaum verschleißen. Als letzte Komponente werden die Ringe aus höherwertigen Wälzlagerstählen als bei konventionellen Wälzlagern (100Cr6 (SAE 52100) oder AISI 440C) hergestellt. Der druckstickstofflegierte Stahl Cronidur 30 (1.4108 bzw. X30 CrMoN 15 1) bietet dabei eine hervorragende Beständigkeit gegenüber Korrosion, Verschleiß und Materialermüdung. Als Alternative bietet CEROBEAR außerdem den Werkzeugstahl M50 oder pulvermetallurgischen Stahl an, welche im Vergleich zu Cronidur eine höhere Härte (insbesondere eine höhere Warmhärte) und damit eine bessere Verschleißbeständigkeit aufweisen. Nachteilig ist bei diesen beiden Materialien jedoch die geringere Korrosionsbeständigkeit. Zusätzlich zu den höherwertigen Materialien werden die Ringe außerdem mit einer WC/C-Beschichtung versehen, welche als eine Art Festschmierstoff dient und so die Reibung und den Verschleiß der Lager weiter senkt.
Als Resultat dieser hochwertigen Materialkombinationen können CEROBEAR Hybridlager unter Mangelschmierung, hohen Temperaturen und hohen Druck betrieben werden und so die Gesamtlebensdauer der Hochdruckautoklaven um ein Vielfaches steigern.
CEROBEAR arbeitet weltweit direkt mit LDPE- oder EVA-Herstellern sowie mit Lizenzgebern und Reaktor-OEMs zusammen. Der typische Ansatz besteht darin die konventionelle Lager 1:1 durch CEROBEAR-Hybridlager aus höherwertigen Lagerstählen zu ersetzen. In einem nächsten Schritt analysieren CEROBEAR-Experten das Verschleißbild eines gebrauchten Hybridlagersatzes, um auf Basis dieser Erkenntnisse Verbesserungen der inneren Lagergeometrie zur weiteren Steigerung der Lagerperformance zu empfehlen.
Aufgrund der überlegenen Lebensdauer von CEROBEAR Hybrid- und Vollkeramiklagern und damit der Reduzierung des „Total Cost of Ownerships“ vertrauen die führenden LDPE-Produzenten seit mehr als 20 Jahren auf CEROBEAR´s Produkte und Dienstleistungen.