ATEX-Zertifizierung für Maschinen im EX-Bereich mit 3D-Druck ESD-Sonderteilen

Maria Burkanova | 26. Oktober 2020

Schon ein kleiner Funke kann in einem explosionsgefährdeten Bereich verheerende Folgen für das Personal und die gesamte Anlage haben. Reibung – insbesondere Reibung von bewegten Kunststoffkomponenten gegeneinander – verursacht allerdings Funken. Um diese Bauteile dauerhaft vor irreversiblen Schäden zu schützen, ist eine kontrollierte Entladung nötig, d.h. es müssen Materialien mit definierten Oberflächenwiderständen verwendet werden, die weder isolierend noch leitend sind, eben antistatisch bzw. statisch ableitfähig. Häufig werden deswegen für Maschinen und Geräte im EX-Bereich metallische Komponenten verarbeitet, was Wartungsaufwand verursacht, das Gewicht und die Lautstärke erhöht.

iglidur I8-ESD: 3D-Druck-Kunststoff mit elektrostatisch ableitenden Eigenschaften

Ableitende Normteile, die Funkenbildung verhindern gehören schon lange zum igus Katalogprogramm. Neu auf dem Markt und bereits sehr gefragt ist der neue SLS-Werkstoff iglidur I8-ESD. Mit einem Durchgangswiderstand von 10^6 bis 10^9 Ohm * cm ist dieser Lasersinter-Kunststoff ableitfähig. Mit dem SLS-Pulver können individuelle Bauteile im igus 3D-Druck-Service in maximal 3 Tagen (in Einzelfällen auch über Nacht) in Stückzahlen von 1 bis 10.000 hergestellt werden. Wie alle Tribopolymere von igus zeichnet sich auch iglidur I8-ESD neben seiner Ableitfähigkeit durch eine besonders hohe Abriebfestigkeit und besonders hohe Lebensdauer aus. Die Verschleißfestigkeit wurde im Vergleich zu gewöhnlichen 3D-Druck-Kunststoffen getestet und erwies sich im Schwenk-Test als um Faktor 2 höher als bei PA12. Die enthaltenen Festschmierstoffe tragen dazu bei den Wartungsaufwand erheblich zu reduzieren.

Entsprechen Komponenten aus iglidur I8-ESD der ATEX-Produktrichtlinie?

Der Werkstoff iglidur I8-ESD und die daraus hergestellten Bauteile sind ableitend und verhindern elektrostatische Entladungen. Damit eignen sie sich für die Konstruktion von Maschinen und Geräten die eine ATEX-Zertifizierung benötigen – die offizielle Zulassung für die Verwendung in explosionsgefährdeten Bereichen muss jedoch ein Einzelfall und zwar für die gesamte Maschine erfolgen.

Welche Maschinen benötigen eine ATEX-Zertifizierung?

Alle Maschinen, Anlagen oder Geräte, ob elektrisch oder nicht, welche eine Zündquelle darstellen können, müssen als ATEX-Produkte zertifiziert werden. Mögliche Zündquellen in explosionsgefährdeten Bereichen sind heiße Oberflächen, Flammen, heiße Gase, durch Reibung erzeugte Wärme oder Funken, statische Elektrizität, elektromagnetische Felder und hochfrequente Wellen, optische Strahlung, ionisierende Strahlung, Ultraschall, Stoßwellen, chemische (exotherme) Reaktionen sowie Blitzschlag.

Zu den auf häufigsten eingesetzten Geräten im Ex-Bereich gehören Pumpen, Ventilatoren, Sicherheitssauger, Taschenlampen und natürlich eine unüberschaubare Menge an Sondermaschinen mit Ventilen, Kupplungen, Lagern, Zahnrädern und weiteren bewegten Bauteilen, die im Einsatz Wärme oder Funken produzieren können uns deshalb bereits bei der Fertigung für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen ausgelegt werden müssen.

Schnell und wirtschaftlich zur ATEX-Zertifizierten Geräten

Insbesondere für die Herstellung von Sondermaschinen bieten sich mit iglidur I8-ESD erhebliche Einsparpotenziale durch die additive Fertigung. Individuelle Komponenten einzeln oder in Serie, Ersatzteile oder Prototypen können innerhalb von nur wenigen Tagen digital konstruiert und im online 3D-Druck-Service via STEP-Modell bestellt werden. Die Fertigung aus Auslieferung erfolgt innerhalb von wenigen Tagen, was wertvolle Zeit spart. Da die kostspielige Herstellung von Werkzeug entfällt, genau wie die für Sonderteile deutlich aufwändigere und kostspieligere maschinelle Fertigung, sinken auch Entwicklungs- und Produktionskosten und somit die Anschaffungskosten für Geräte und Maschinen, die ATEX-Richtlinien entsprechen.

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