Was sind Schutzschläuche und Isolierschläuche?
Im Gegensatz zu medienführenden Förderschläuchen sind Schutzschläuche und Isolierschläuche nicht für den Transport von Materie konzipiert. Sie schützen empfindliche Bauteile vor mechanischen Beschädigungen oder korrosiven Medien, isolieren elektronische Komponenten und schirmen Leitungen mit einem hohen Temperaturgradienten zur Umgebung wie etwa Heizungsrohre thermisch ab.
Während bei Förderschläuchen Eigenschaften wie die chemische Beständigkeit oder die Dichtigkeit von eminenter Wichtigkeit sind, kommt bei Schutzschläuchen und Isolierschläuchen den mechanisch-physikalischen Eigenschaften des Schlauchmaterials eine größere Rolle zuteil.
Anwendungsgebiete von Schutzschläuchen und Isolierschläuchen
Wärmeisolierung mit Hilfe von Isolierschläuchen
Eine hundertprozentige Thermoisolierung kann praktisch nicht realisiert werden. Um den Wärmetransfer zwischen Leitungen und Umgebung jedoch maßgeblich zu verringern und damit entsprechende Energieverluste zu reduzieren, werden Wärmeschutzschläuche eingesetzt.
Besonders gut geeignete Materialien sind geschäumte Kunststoffe wie Polyurethan (PUR) oder Silikonkautschuk (VMQ). Durch den Einsatz geschäumter, thermisch isolierender Schläuche können nicht nur Energieverluste, sondern auch das Gefahrenpotential für Anwender reduziert werden, die durch versehentliches Berühren besonders heißer Rohrleitungen Verbrennungen davontragen könnten.
Schläuche aus diesen Materialien ummanteln als Rohrisolierungen beispielsweise die Leitungen von Umlaufthermostaten oder Kryostaten, welche der Temperierung von industriellen Anlagen oder Versuchsaufbauten im Labor dienen. Ebenso im Haushalt finden sich Wärmeschutzschläuche wieder, wo sie zum Beispiel in Elektroherden oder Bügeleisen Kabel vor Hitzeeinwirkung schützen.
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Und auch im Fahrzeugbau sind Thermoschläuche aus flexiblen Glasfasergeweben mit verstärkender Polyester- oder Polyurethanimprägnierung wichtige Komponenten zur Isolierung von Kraftstoffschläuchen und Kühlerschläuchen.
Elektrisch isolierende Schläuche
In jeder Bedienungsanleitung zu einem elektrischen Gerät finden sich Hinweise auf die Risiken, die von stromführenden Leitungen ausgehen. Ob Kaffeemaschine, Fahrzeug oder Computer – überall sind Kabel zur Leitung von Daten oder elektrischem Strom notwendig, die zum zuverlässigen Betrieb und dem Schutz vor Kurzschlüssen elektrisch isoliert werden müssen. Nicht sachgemäß geschützte Leitungen können nicht nur gravierende Folgen für die elektronischen Komponenten haben, sondern auch eine Gefahr für Leib und Leben darstellen. Deswegen sind Stromleiter ummantelnde Elektroisolierschläuche aus Elastomeren und Kunststoffen essentielle Schutzvorrichtungen für die Elektrotechnik, den Maschinenbau und die Automobilindustrie.
An das Isoliermaterial werden je nach Einsatzbedingungen bzw. zu erwartender Beanspruchung oft gleich mehrere Ansprüche gestellt: Der Werkstoff sollte elektrisch nahezu nichtleitend sein, außerdem bedarf es einer ausreichenden Flexibilität, um Kabelbewegungen zu kompensieren. Je nach Widerstand können sich elektrische Leitungen bei fließendem Strom erwärmen, weswegen der Schlauch auch thermisch beständig und nicht brennbar sein sollte.
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Einfache Polyvinylchlorid (PVC) Elektro-Isolierschläuche aus Vollmaterial können über elektrische Leitungen gestülpt werden, sind jedoch nur in einem begrenzten Temperaturbereich zu verwenden. Ferner sind die Elastomerschläuche nur begrenzt dehnbar, was die Applikation erschweren kann.
Glasgewebeschläuche mit Acrylharzbeschichtung oder Silikonbeschichtung sind in einem breiteren Temperaturbereich einsetzbar, zudem lässt sich das Schlauchmaterial auf das Doppelte der jeweiligen Nennweite dehnen. Für besonders hohe thermische Beanspruchungen stehen keramik-imprägnierte Glasseide-Hitzeschutz-Schläuche zur Verfügung, die bis +450 °C eingesetzt werden können.
Schrumpfschläuche aus Polyolefinen oder fluorierten Kunststoffen wie Polytetrafluorethylen (PTFE) oder Polyvinylidenfluorid (PVDF) schützen empfindliche Komponenten vor chemisch aggressiven Medien. Sie wirken zudem elektrisch isolierend, bieten aufgrund ihrer geringen Wandstärke jedoch keinen bedeutenden Schutz vor mechanischen Beschädigungen. Schrumpfschläuche werden lose über das zu schützende Bauteil gestülpt und anschließend mit Wärme behandelt, wodurch sich die Schläuche zu einem fest anliegenden, dichten Überzug zusammenziehen. So werden beispielsweise Kabelanschlüsse elektrisch isoliert und vor Abknicken, Verschmutzung und anderen äußeren Einflüssen geschützt.
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Sollen Elektroleitungen vor aggressiven Chemikalien oder mechanischen Beschädigungen geschützt werden, bieten sich Wellrohre bzw. Wellrohrschläuche an. Diese Kabelschutzschläuche schützen weiterhin vor Feuchtigkeit, Korrosion und Schäden durch UV-Strahlung oder Verwitterung.
Schutz vor mechanischen Beanspruchungen
Dünnwandige, unverstärkte Rohr- und Schlauchleitungen – besonders solche, die chemisch aggressive Medien führen – sollten gegen mechanische Beschädigungen wie Stöße, Schnitte oder Abrieb geschützt werden.
Wellrohre sind hier ein probates Mittel, aber auch dickwandige Elastomerschläuche und Gewebeschläuche aus Glasgewebe oder Polyester eignen sich sehr gut als Schutzschläuche für diese Zwecke. Dank ihrer positiven Eigenschaften hinsichtlich Flexibilität, Elastizität und Abriebfestigkeit bieten sie einen hervorragenden Schutz vor mechanischer Beanspruchung.
Eine wichtige Klasse von Schutzschläuchen im Bereich Transport sind Netzschläuche aus Polyethylen (PE). Sie dienen dem Oberflächenschutz von Präzisionsdrehteilen wie Spindeln, Walzen, Wellen, Werkzeugen, Glas oder Keramik. Von Netzschläuchen überzogene Gegenstände sind ausreichend geschützt, um gefahrlos in Kisten oder Containern transportiert zu werden. Schlauchfolien und Schrumpfschläuche dagegen bieten aufgrund ihrer geringen Materialstärke gegen Stöße zwar nur wenig Schutz, bewahren empfindliche Oberflächen dagegen aber vor Kratzschäden und Kontamination.
Berstschutz durch Verbundschläuche, Doppelmantelschläuche und Panzerschläuche
Einfache, unverstärkte Gummischläuche und Elastomerschläuche sind nicht für höhere Drucke ausgelegt. In Abhängigkeit vom Werkstoff, der Nennweite und der Wandstärke vermögen sie es zwar, leichten Druckbelastungen Stand zu halten, sind aber nicht dazu geeignet, in pneumatischen oder hydraulischen Systemen gasförmige oder flüssige Medien sicher zu transportieren. Die Verwendung druckfest ausgerüsteter Schläuche wie Doppelmantelschläuche, Panzerschläuche oder Verbundschläuche ist hier ein unabdingbares Kriterium.
Bei Doppelmantelschläuchen handelt es sich um eine feste Verbindung aus Förderschlauch und Schutzschlauch. Der inne liegende Förderschlauch, auch Innenseele genannt, ist gegenüber dem zu transportierenden Medium beständig. Ihn umhüllt als Mantel der Schutzschlauch, der für mechanische Festigkeit und Berstsicherheit sorgt. Für eine erhöhte Druckfestigkeit können zwischen Innen- und Außenschlauch zusätzliche Metall- oder Textilgeflechte eingearbeitet werden.
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Auch bei Panzerschläuchen handelt es sich um Druckschläuche. Innenseele und Außenmantel sind hier jedoch nicht fest miteinander verbunden, stattdessen ist der äußere Schutzschlauch aus engmaschigem Edelstahl- oder Messinggewebe nur lose über den zu schützenden Innenschlauch gezogen. Im Haushalt findet man diesen Schlautyp häufig an Entnahmestellen für Trinkwasser vor.
Verbundschläuche weisen einen recht ähnlichen Aufbau wie die Doppelmantelschläuche auf. Sie bestehen jedoch nicht nur aus zwei, sondern aus mehreren Materialschichten, was in einer erhöhten (Druck-)Festigkeit resultiert. Verbundschläuche und Doppelmantelschläuche werden daher häufig als Hydraulikschläuche und Gasschläuche für Druckgase und Schweißgase eingesetzt.
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| Beitragsbild | © Vladimir Voronin - stock.adobe.com |