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Schutz vor Flammen — die Mischung machts

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Durchs Feuer gegangen

Im Cone-Calorimeter von Nexans Nürnberg hat die neue Kabelmantelmischung PUR-Medoxprotect-S ihre Feuerprobe bestanden (Archiv: Vogel Business Media)

Im umfangreich ausgestatteten Brandlabor von Nexans werden die Kabelmaterialien sowie die einzelnen Kabel und Leitungen auch auf ihr Brandverhalten nach diversen Richtlinien getestet, wie UL, CSA, EN, IEC, VDE, BS. Die Verfahren zur Untersuchung des Brandverhaltens sind vielfältig. Sie reichen vom Materialtest im sogenannten Cone-Calorimeter über Einzeladertests bis hin zu Bündelbrand-Prüfungen, bei welchen neben der Wärme- auch die Rauchentwicklung gemessen wird. Zusätzlich werden auch Prüfungen des Isolationserhalts nach unterschiedlichen Standards durchgeführt.

Nachdem die zahlreichen Brandtests erfolgreich abgeschlossen wurden, hat das Unternehmen festgestellt, dass die neue Kabelmantelmischung in der Kombination der Flammwidrigkeit und der mechanischen Eigenschaften die auf dem Markt befindlichen Compounds deutlich übertrifft. Aufgrund dieser Vorteile hat sich Nexans entschlossen, PUR-Medoxprotect-S serienmäßig einzusetzen.

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Den ersten Einsatz wird es bei Sensorleitungen finden, die bei Werkzeugmaschinen und Produktionsanlagen in kritischen Umgebungsbedingungen, bei mechanischer Belastung sowie Kontakt zu Ölen und Kühl- und Schmiermitteln zum Einsatz kommen. Üblicherweise werden derartige Leitungen in sehr kleinen Dimensionen produziert. Die besondere Herausforderung an die Flammwidrigkeit hierbei: „Je kleiner der Durchmesser der Leitung, desto schwieriger ist das Bestehen von Brandprüfungen“, so Horst Messerer, Produktmanager Automatisierungstechnik bei Nexans Nürnberg.

Selbstverlöschende Mischung

Ein Maßstab für die Flammwidrigkeit von Polymerwerkstoffen ist der Oxygen Index (OI), der der Sauerstoffkonzentration entspricht, bei der ein brennender Prüfkörper gerade noch nicht verlöscht. Daraus folgt, dass ein Material mit einem OI <20 an der Atmosphäre im Brandfall nicht mehr selbst verlöscht (ISO 4589). Bei einem OI von 33 Prozent und einer Brandlast von nur 27 MJ/kg erzielt das Nexans-Kabel deutlich bessere Werte — ein Umstand, der im Ernstfall eines Brandes entscheidend sein kann.

Feuerprobe bestanden

PUR-Medoxprotect-S: Energiefreisetzung/Hitzeentwicklung im Brandfall: Das Maximum der Wärmeentwicklung (peak heat release rate) liegt rund 70 Prozent niedriger als bei herkömmlichen Materialien; weiterhin entsteht dabei etwa 50 Prozent weniger Rauch (Archiv: Vogel Business Media)
PUR-Medoxprotect-S: Rauchentwicklung im Brandfall (Archiv: Vogel Business Media)

Während konventionelle Mantelmaterialien unter Feuereinwirkung in kurzer Zeit viel Energie und Rauch freisetzen, brennt PUR-Medoxprotect-S bedeutend langsamer und ist selbstverlöschend: Falls es einem Brand ausgesetzt ist, entwickelt es in den ersten drei Minuten vergleichsweise wenig Rauch und Hitze. So bleiben Fluchtwege in dieser wichtigen Zeitspanne besser sicht- und erreichbar. Andere Eigenschaften der Nexans-Mantelmischung, etwa seine Isolierwirkung, Gleitfähigkeit, Flexibilität und die Resistenz gegenüber Fetten, Ölen oder Wasser, sind vergleichbar mit dem üblichen Polyurethan. „Horst Messerer: „Insgesamt lohnt sich für die Kunden die Investition in das neue Mantelmaterial. Neben den gleichwertigen mechanischen und chemischen Qualitäten konnten wir vor allem die Brandeigenschaften verbessern.“ Der Wechsel auf die Mischung PUR-Medoxprotect-S, die zahlreiche Sicherheitsvorteile für den Alltagsbetrieb bietet, zahlt sich nach Auffassung des Produktmanagers auch wirtschaftlich aus: „Im Hinblick auf die nur bis zu fünf Prozent höheren Beschaffungskosten lohnt sich diese Investition in ein sicheres Arbeitsumfeld.“

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