Autoklaven werden heute in verschiedenen Branchen eingesetzt, beispielsweise in der Herstellung von Verbundwerkstoffen und in der Wärmebehandlung von Metallen.Ein Industrieautoklav ist ein beheizter Druckbehälter mit einer schnell zu öffnenden Tür, der mit hohem Druck Materialien verarbeitet und aushärtet.Es nutzt Hitze und Hochdruck, um Produkte auszuhärten oder Maschinen, Geräte und Instrumente zu desinfizieren.Es werden verschiedene Arten von Autoklaven hergestellt, z. B. Autoklaven zur Gummibindung/Vulkanisierung, Verbundautoklaven und viele andere Arten von Industrieautoklaven.Autoklaven werden in mehreren Branchen zur Unterstützung der Herstellung von Polymerverbundwerkstoffen eingesetzt.
Der Prozess des Autoklavierens ermöglicht es Herstellern, Materialien höchster Qualität herzustellen.Die Hitze und der Druck in einem Autoklaven werden für eine Vielzahl von Produkten genutzt und tragen dazu bei, die Gesamtqualität und Festigkeit dieser Produkte zu verbessern.Daher sind die in der Luftfahrtindustrie eingesetzten Maschinen und Flugzeuge in der Lage, anspruchsvolle Umgebungen zu bewältigen.Autoklavenhersteller können bei der Herstellung von Verbundautoklaven helfen, mit denen Qualitätsprodukte hergestellt werden können.
Wenn Verbundteile hergestellt und ausgehärtet werden, werden sie durch den Druck in der Autoklavenumgebung in eine Situation gebracht, in der sie aufgrund des erhöhten Drucks und der erhöhten Temperatur im Autoklaven leicht entflammbar werden.Sobald die Aushärtung jedoch abgeschlossen ist, sind diese Teile sicher und die Gefahr einer Verbrennung ist nahezu ausgeschlossen.Während des Aushärtungsprozesses könnten diese Verbundwerkstoffe verbrennen, wenn die richtigen Bedingungen vorherrschen – nämlich wenn Sauerstoff zugeführt wird.Stickstoff wird in Autoklaven verwendet, da er kostengünstig und inert ist und daher kein Feuer fängt.Stickstoff kann diese Abgase sicher entfernen und die Brandgefahr in einem Autoklaven verringern.
Autoklaven können je nach Kundenwunsch mit Luft oder Stickstoff unter Druck gesetzt werden.Industriestandard scheint zu sein, dass Luft bis zu Temperaturen von etwa 120 °C in Ordnung ist. Oberhalb dieser Temperatur wird normalerweise Stickstoff verwendet, um die Wärmeübertragung zu unterstützen und die Brandgefahr zu mindern.Brände kommen nicht häufig vor, können aber große Schäden am Autoklaven selbst verursachen.Zu den Verlusten können eine vollständige Lieferung von Teilen und Produktionsausfälle während der Reparatur gehören.Brände können durch lokale Reibungserwärmung aufgrund eines Beutellecks und exotherme Reaktion des Harzsystems verursacht werden.Bei höheren Drücken steht mehr Sauerstoff zur Verfügung, um das Feuer zu befeuern.Da zur Inspektion und Reparatur eines Autoklaven nach einem Brand der gesamte Innenraum des Druckbehälters ausgebaut werden muss, sollte eine Stickstoffbefüllung in Betracht gezogen werden.*1
Ein Autoklavensystem muss sicherstellen, dass die erforderlichen Druckverhältnisse im Autoklaven eingehalten werden.Die durchschnittliche Druckbeaufschlagungsrate in modernen Autoklaven beträgt 2 bar/min.Heutzutage verwenden viele Autoklaven anstelle von Luft Stickstoff als Druckmedium.Dies liegt daran, dass die Verbrauchsmaterialien für die Aushärtung im Autoklaven aufgrund des vorhandenen Sauerstoffs in der Luft leicht entflammbar sind.Es gab mehrere Berichte über Autoklavenbrände, die ausnahmslos zum Verlust der Komponente führten.Obwohl das Stickstoffmedium feuerfreie Aushärtungszyklen im Autoklaven gewährleistet, muss darauf geachtet werden, dass in Stickstoffumgebungen aufgrund des niedrigeren Sauerstoffgehalts keine Gefahr für das Personal besteht (Erstickungsgefahr).
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 13.06.2022