Die Herstellung von Hochtemperaturtextilien hat sich in den letzten 40 bis 50 Jahren deutlich weiterentwickelt. Heute gibt es auf dem Markt eine große Auswahl an Lösungen aus künstlich hergestellten Fasern, die im Vergleich zu früher verwendeten traditionellen Rohstoffen sehr sicher sind. Zu den modernen Varianten gehören Glasfaser, Keramikfaser, Siliciumdioxid, Ton, Basalt, Eisen, Edelstahl oder spezielle Kombinationen daraus. Diese Materialien haben unterschiedliche Flächengewichte, Gewichte, Dichten und Eigenschaften und werden je nach Anforderung und Oberflächenbehandlung zu Wolle, Schnüren, Geweben, Schläuchen, Rohren und Filzen verarbeitet.
Gewebe können mit Beschichtungen aus PTFE, Vermiculit, Graphit, Aluminiumfolie, Acrylat, Silikon und Neopren versehen werden.
Früher war jedoch Asbest weltweit der wichtigste Rohstoff für die Herstellung von Hochtemperaturgeweben, etwa für Brandschutz, Schweißdecken und Wärmedämmung. Asbest besitzt viele vorteilhafte und einzigartige Eigenschaften und wurde, da es natürlich vorkommt, nahezu universell eingesetzt. Aufgrund der Gesundheitsrisiken ist es heute jedoch fast vollständig überholt.
Neue Technologien werden ständig entwickelt und verbessert, sodass eine ganze Reihe moderner Dämmprodukte entstehen kann. Diese modernen Isolierprodukte halten Temperaturschwankungen zuverlässig stand.
Viele hitzebeständige Gewebe lassen sich einfach zu kundenspezifischen Dichtungen und Spezialdämmungen verarbeiten. Zu den Einsatzbereichen gehören Motorabgassysteme und industrielle Prozessanlagen.
Je nach geforderter Spezifikation können Hochtemperaturgewebe so angepasst werden, dass sie eine sehr gute Beständigkeit gegen Abrieb, Chemikalien, Schmutz, Wind, Lärm und Vibrationen bieten.
Mit modernen Wasserstrahlschneid- und Nähverfahren kann ein führender Hersteller Filze, Matten und Gewebe zu Dichtungen, Kompensatoren und Dämmlösungen verarbeiten. Diese Gewebe können mit Garnen aus Glasfaser oder Kevlar vernäht werden. Ein professionelles Fertigungsteam kann außerdem verschiedene Arten laminierter Materialien für die Wärme- und Schalldämmung herstellen.
Diese Gewebe, darunter Glasfasergewebe, Silikatgewebe, acrylatbeschichtete Textilien und laminierte Textilien, bieten zahlreiche nützliche Anwendungen im gewerblichen wie auch im privaten Bereich. Sehen wir sie uns genauer an.
Grundlagen zu Hochtemperaturgeweben
In den letzten Jahrzehnten haben Hochtemperaturgewebe erhebliche Innovationen erfahren. Seit die Gesundheitsrisiken von Asbest bekannt wurden, musste die Wärmedämmindustrie Alternativen finden, um die wachsende Nachfrage nach hitzebeständigen Geweben zu erfüllen.
Heute werden hitzebeständige Gewebe überwiegend aus synthetischen Fasern hergestellt, die die früher erwartete Leistungsfähigkeit übertreffen. Diese hitzebeständigen Gewebe sind in verschiedenen Abmessungen erhältlich; gängige Formen sind jedoch Platten, Schnüre und Schläuche.
Sie werden auf unterschiedliche Weise hergestellt und in verschiedenen Ausführungen hinsichtlich Dicke und Breite angeboten. Sehen wir uns an, wie diese Gewebe eingesetzt werden.
Gewerbliche Anwendungen
Hochtemperatur-Faserisolierungen sind in den meisten Branchen weltweit unverzichtbar geworden. Nachfolgend finden Sie einige Beispiele für gewerbliche Anwendungen.
Militärische Verteidigungsanwendungen
Industrielle Isolierungen
Hydraulikanwendungen
PSA (persönliche Schutzausrüstung):
Industrie und Bauwesen
Rettungsdienste und Feuerwehr
Automobilindustrie
Luft- und Raumfahrtindustrie
Metallverarbeitende Industrie
Bekleidungsindustrie
Isolierung in militärischen Anwendungen
Flexible, abnehmbare und hochwirksame Isoliermatten werden bereits seit dem Zweiten Weltkrieg eingesetzt. Sie dienten vor allem der Wärmedämmung heißer Rohrleitungen, Motorteile und Abgasbereiche auf Militärschiffen und Schiffen der Küstenwache.
In den 1970er-Jahren vereinbarte die Organisation erdölexportierender Länder (OPEC) den Export von Öl in die kontinentalen Vereinigten Staaten. In der Folge begann der Industriesektor in den USA, den Einsatz abnehmbarer und wiederverwendbarer Isolierungen zu planen.
Damals schenkten die meisten gewerblichen Betriebe Rohrleitungen und internen Maschinenanlagen wenig Beachtung, sofern die Prozessführung oder Produktqualität nicht unmittelbar gefährdet war. Heute kann sich bei unisolierten, wartungsintensiven Maschinen, die bei 150 °C arbeiten, eine Amortisationszeit von etwa einem Jahr ergeben.
Bei Temperaturen über 260 °C oder bei Abdeckung mit einer leichten abnehmbaren oder wiederverwendbaren Isolierung verkürzt sich dieser Zeitraum auf sechzehn bis achtzehn Wochen. Moderne Gewebe und Fertigungsverfahren ermöglichen die einfache mehrfache Wiederverwendung leichter abnehmbarer Matten. In Prozessen mit Temperaturen bis 760 °C können sie mehrfach wiederverwendet werden, ohne dass Vibrationen auftreten, die andere Isolierarten normalerweise beschädigen würden.
Wärmedämmung
Der heutige Markt bietet sehr gute Hochtemperaturtextilien, die unterschiedliche Alkalitätsgrade in Hochtemperaturprozessen problemlos bewältigen, ohne zu vibrieren oder zu flattern.
Es gibt außerdem weiterentwickelte Hochtemperaturtextilien für die Herstellung von Matten zur vollständigen Schalldämmung. Flexible Einweg- oder wiederverwendbare Textilbänder sind nur einige der Anwendungen von Hochtemperaturfasern.
Isolierung heißer Leiter und Hydraulikschläuche
Hochtemperatur-Geflechtschläuche bestehen aus hochwertigem amorphem Siliciumdioxid, Kohlenstoff oder einer Kombination mehrerer ähnlicher Elemente.
Diese gestrickten oder geflochtenen Materialien bieten sehr gute Isolationseigenschaften für Hochtemperatur- und Hochspannungsleitungen sowie für luftgefüllte Schläuche.
Isolierte Leiter, Leitungen und Rohre befinden sich in der Regel innerhalb von Maschinen und sind für den ordnungsgemäßen Betrieb des Systems entscheidend. Wenn Anlagen gegen Feuer geschützt oder gegenüber erhöhten Temperaturen isoliert werden müssen, kommen Textilien mit sehr guten Dämmeigenschaften zum Einsatz.
Personenschutz und weitere Anwendungen
Industrie und Bauwesen
Gewebte Hochtemperaturtextilien werden in Industrie und Bauwesen eingesetzt. Diese Gewebe kommen in Form hoch hitzebeständiger Vorhänge und Schweißdecken zum Einsatz, die Bedienpersonal und Maschinen vor Funken oder anderen Wärmequellen schützen, die einen Brand auslösen könnten.
Fabriken können während Stillständen, Reparaturen oder Revisionen bestimmte Betriebsbereiche als gefährlich kennzeichnen. Diese Gewebe werden dann als Wärmeschutzbarrieren eingesetzt, um Mitarbeiter, weitere beteiligte Personen und Anlagen zu schützen.
Bei einem Fettbrand verwenden die meisten Großküchen moderne nicht brennbare Löschdecken, um die Flammen zu ersticken, da Wasser den Brand nur verstärken würde.
Viele Kinos und andere Gebäude nutzen im Brandfall Hochtemperaturgewebe als Schutzmaßnahme. Jüngste Entwicklungen bei nicht brennbaren Vorhängen haben zum Einsatz eines PU-beschichteten Materials geführt, das Licht durchlässt und gleichzeitig Schutz vor Rauch bietet.
Rettungsdienste und Feuerwehr
In heißen Umgebungen und unter anspruchsvollen Bedingungen tragen Rettungskräfte und Feuerwehrleute Kleidung aus hoch hitzebeständiger Wolle. Im öffentlichen Sektor setzen sich heute spezialisierte Kunstfasern und Mischungen mit Glasfasern durch.
Es wird kontinuierlich nach innovativen Möglichkeiten gesucht, Feuerwehrleute besser vor Waldbränden zu schützen, die weltweit auftreten.
Gewebe wie Baumwolle, Glasfaser, Siliciumdioxid, Kohlenstoff und Filz werden einzeln zur Herstellung von Schuhen, Schürzen und weiterer persönlicher Hitzeschutzkleidung für Beschäftigte verwendet.
Automobilindustrie
Bei den meisten Fahrzeugen setzen Automobilhersteller isolierende und hitzebeständige Textilien in Kraftstoffbereichen und Abgassystemen ein.
Bei leistungsstärkeren Motoren können Turbolader und Teile der Abgasanlage 760 °C erreichen. Daher wird die Abschirmung von Motor- und Abgassystemen bei Nutzfahrzeugen wie Lkw, gewerblichen Traktoren und Baumaschinen (Kränen usw.) immer wichtiger.
Moderne Rennwagen nutzen Gewebe mit sehr guter Isolierwirkung als komfortable und robuste Lösung, um Fahrer während der Fahrt auf der Rennstrecke zu entlasten, zu schützen und sicherer zu machen.
Luft- und Raumfahrtindustrie
Die Luft- und Raumfahrtindustrie verwendet Gewebe, die sehr hohen Temperaturen standhalten. Flugzeuge nutzen Isoliermatten, um die Sicherheit und den Schutz aller Komponenten im Frachtraum zu gewährleisten. Für die Herstellung von Verbundwerkstoffen für Flugzeuge und Verkehrsmaschinen wird hochfestes Kohlefasergewebe verwendet.
Viele Druckkabinenflugzeuge nutzen heiße Zapfluft aus dem Triebwerk für Klimatisierung, Belüftung und die Steuerung weiterer Funktionen. Hitzebeständige Gewebe bieten eine hohe Dämmwirkung und Sicherheit bei der Isolierung von Zapfluftsystemen in Flugzeugen, einschließlich Entnahme- und getrennten Leitungen, Schläuchen, Verteilern, Motorteilen und Abgasanlagen.
Metallverarbeitende Industrie
Metallhersteller verwenden Hochtemperatur-Isoliertextilien für eine Vielzahl nützlicher Prozesse.
Hochtemperaturtextilien werden zu Isoliermatten verarbeitet, die Beschäftigte in Stahlwerken und Gießereien vor übermäßiger Hitze schützen, die bei der Verarbeitung flüssiger Metalle und in der Nähe wärmeempfindlicher Anlagen entsteht. Diese Gewebe werden häufig auch bei der Wärmebehandlung und beim Glühen eingesetzt, wo sie eine stabile und kontrollierte Abkühlung unterstützen.
Bekleidungsindustrie
Hochtemperaturtextilien werden in der Fertigung dort eingesetzt, wo Beschäftigte Kleidung mit Hitzeschutzeigenschaften tragen müssen. Ob für Schuhe, Schürzen oder komplette Uniformen: Diese Textilien reduzieren die Entflammbarkeit erheblich und bieten sehr guten Schutz vor hohen Temperaturen. Ein typischer Einsatzbereich dieser gewebten Materialien ist der Motorsport, wo Rennfahrer und sogar Mechaniker in der Boxengasse Hitzeschutzanzüge tragen müssen.
Heiße Rohrleitungen
Heiße Rohrleitungen sind ein wesentlicher Bestandteil der Produktion, ob im Bauwesen, in der chemischen Verarbeitung oder sogar in der Schifffahrt. Hochtemperaturtextilien werden eingesetzt, um Rohrleitungen abzudecken, die Wärme auf benachbarte Maschinen übertragen, diese beschädigen oder laufende Prozesse beeinträchtigen könnten. Mit dem Fokus auf Arbeitssicherheit wurden jedoch hitzebeständige Abdeckungen und ähnliche Lösungen eingeführt, die dazu beitragen, Verletzungen von Beschäftigten zu vermeiden und die Arbeitsbedingungen zu verbessern.
Barrieren
Hochtemperaturtextilien werden in Form von Industrievorhängen und anderen Barrieren eingesetzt, um Personal vor Funken und Spritzern zu schützen. Sie schützen außerdem Beschäftigte, die in der Nähe von Maschinen mit hoher Wärmeabgabe arbeiten, etwa an Öfen und motorbetriebenen Anlagen.
Glasfaserfilze und Glasfasermatten
Auf dem Markt sind zwei Arten von Hochtemperaturfilzen und -matten erhältlich, die nicht brennbar, asbestfrei und anpassbar sind. Vernadelte Materialien aus E-Glas halten Temperaturen bis 650 °C stand.
Sie werden häufig in Maschinenanlagen eingesetzt, da E-Glas Vibrationen reduziert. Silikattextilien tragen dazu bei, Anlagen ausreichend wärmezudämmen, und halten zugleich einer maximalen Dauerbetriebstemperatur von bis zu 980 °C stand. Aufgrund ihres Einsatzes bei hohen Temperaturen sind sie auch eine gute Wahl für Motorabgassysteme.
Verbundwerkstoffe aus Silikat- und Glasfasern verbinden die Kostenvorteile von Glasfaser mit den Materialeigenschaften von Silikatfasern. Zu den Anwendungen gehören Wärmedämmung und Spannungsentlastungsunterlagen für Prozessanlagen und Motorabgassysteme.
Da es sich um ein langlebiges Material handelt, kann es bei Anwendungen helfen, in denen Einweg- oder wiederverwendbare Textilien erforderlich sind. Gurte können ergänzt werden, damit kundenspezifische Produkte leicht montiert und demontiert werden können.
Modifizierte Gewebe
Gewebe können auch für Hochtemperaturanwendungen modifiziert werden. Silikonbeschichtete Glasfasergewebe sind eine gute Wahl für Isolierummantelungen. Neben der Hitzebeständigkeit bieten sie auch Abriebfestigkeit und eine wasserdichte Abdichtung. PTFE-beschichtete Glasfasergewebe werden dort eingesetzt, wo chemische Beständigkeit erforderlich ist. PTFE ist ein Fluorpolymer-Kunststoff, der gegenüber den meisten Säuren und Laugen chemisch inert ist.
Zu den thermisch modifizierten Materialien gehören außerdem Silikatgewebe, Glasfaserfolien und gestrickte Matten aus Edelstahl. Silikatgewebe aus hochreinen, staubarmen Silikatgarnen können bei 980 °C eine nützliche Zugfestigkeit und einen Schmelzpunkt von 1650 °C aufweisen.
Aluminisierte Glasfasermaterialien bieten eine wirksame Dampfsperre gegen Feuchtigkeit und andere Stoffe. Sie bestehen aus silberfarbenen Folien und Filmen, die auf Glasfasermaterialien laminiert sind. Geflochtene Edelstahlschläuche bestehen aus kleinen, aber festen Edelstahldrähten.
Graphitdichtungen
Im Gegensatz zu anderen Arten von Dichtungsprodukten verbessern sich die mechanischen Eigenschaften von hochtemperaturbehandeltem Graphit mit steigender Temperatur. Graphit kann in Sandwichbauweise mit weiteren Dichtungsmaterialien, zum Beispiel Folien, in mehrlagigen Komponenten kombiniert werden, um kundenspezifische Wärmedichtungen und Isolierlösungen herzustellen. Graphit ist außerdem flexibel und sehr widerstandsfähig, was für anspruchsvolle Anwendungen ohne Füllstoffe oder Bindemittel geeignet ist, die die Dichtleistung beeinträchtigen könnten.
Thermomatten
Lüftungsabdeckungen bestehen aus silikonbeschichteten Glasfaserplatten, strapazierfähigen Geweben und Kevlar-/Aramid- oder Glasfaserschnur.
Viele Produkte verwenden Druckknöpfe, während andere Klettverschluss als vollständig metallfreie Lösung nutzen, die nicht korrodiert. Die integrierten Befestigungselemente, die wir liefern, lassen sich einfach anbringen und halten sicher an Ort und Stelle, können bei erforderlicher Motorwartung aber dennoch bequem abgenommen werden.
Dampfanwendungen
Energietechnik
Kraftwerke nutzen Hochtemperaturtextilien in großem Umfang. Die meisten Kondensationsanlagen verwenden Isoliermatten für Rohre, Armaturen und Geräte.
Dampfanlagen nutzen moderne und maßgeschneiderte hitzebeständige Matten im Turbinenbereich, um Kondensatbildung zu verhindern. Generatoren, Abgassysteme und erdgasbetriebene Systeme verwenden diese Textilien ebenfalls aufgrund ihrer Isoliereigenschaften.
Lebensmittelindustrie
Hochtemperaturgewebe werden in der Lebensmittelindustrie zur Isolierung von Öfen und anderen Anlagen, etwa Schornsteinen, eingesetzt.
PTFE-Gewebe werden zur Herstellung von Förderbändern für die Produktion verarbeiteter Lebensmittel verwendet. Speziell imprägnierte Hochtemperaturtextilien aus PTFE oder Teflon werden außerdem in der verarbeitenden Industrie häufig als Schutz gegen Chemikalienspritzer eingesetzt, um Produkte zu schützen.
Zellstoff- und Papierindustrie
Die Zellstoff- und Papierindustrie verwendet in ihren Prozessen hitzebeständige Textilien. Aufgrund ihres Schutzes vor Strahlungswärme und ihrer Beständigkeit gegenüber aggressiven Chemikalien werden PTFE-imprägnierte Glasfasergewebe häufig als Abdeckungen eingesetzt.
Große Kesselhäuser erzeugen bei der Papierherstellung erhebliche Mengen Dampf für den Trocknungsprozess und bringen während des Prozesses weitere Vorteile. Abnehmbare Matten werden hier eingesetzt, damit der Dampf während des Prozesses niemanden gefährdet.
Hochtemperatur-Isoliertextilien
Faserisolierung hat dazu beigetragen, die meisten der stärksten und komplexesten Anlagen zu isolieren, die Menschen geschaffen haben.
Ziel für die kommenden Jahre ist es, Hochtemperaturfasern weiter zu verbessern, damit sie hohen Temperaturen standhalten, chemisch beständig und sicher sind, ob es sich um Seidenfasern, Glasfasergarne, Atlasbindung, Keramikgewebe usw. handelt.
Was lässt sich dazu sagen?
Hochtemperaturtextilien wie Glasfasergewebe, drahtverstärkte Keramikgewebe, beschichtete Gewebe und laminierte Produkte sind heute sehr gefragt. Diese Produkte bieten eine hohe Beständigkeit gegen Hitze, Temperaturschwankungen und Ausfälle elektrischer Anlagen.
Hochtemperaturbehandelte Gewebe werden zur Herstellung flexibler Isolierabdeckungen, Rohrleitungsauskleidungen, Generator-Abdeckplatten, Armaturen- und Flanschabdeckungen, Schweißvorhänge und Abdeckungen für Motorabgasleitungen verwendet.
Hochtemperaturgewebe eignen sich für einen Bereich von 150 °C bis 1260 °C. Viele bestehen aus hitzebeständigen Garnen und können mit verschiedenen Zusatzstoffen und Beschichtungen versehen werden.
Viele Branchen nutzen diese Gewebe im täglichen Betrieb, um Maschinen und Personal vor hitzebedingten Verletzungen zu schützen. Luft- und Raumfahrt, Verteidigung, Gesundheitswesen, mobile Technik, Edelstahlindustrie und Lebensmittelindustrie verwenden diese Gewebe täglich zum Schutz vor plötzlichen Ausfällen elektrischer Anlagen und thermischer Überlastung.
Diese Gewebe können auch in Branchen eingesetzt werden, die täglich große Wärmemengen zur Herstellung verschiedener Produkte nutzen. Hitzebeständig behandelte Gewebe können Wärme aus einem geschützten Bereich fernhalten und die Gegenstände darin schützen. Sie eignen sich für den Einsatz in heißen Umgebungen.
