Beständigkeit gegenüber UV Licht und agressiven Medien

Allgemeines zur UV-Beständigkeit

Für die Produkte von Better Basics Laborbedarf werden aus Polyamid-12 (PA12) im Selektiven Lasersinterverfahren (SLS-3D-Druck) gefertigte Bauteile sowie mit Kunststoff pulverbeschichtete Metallteile verwendet. Beide Verfahren liefern langzeit-UV-beständige Bauteile.

Dr. rer. nat Sebastian Stein Produktionsleiter Better Basics Laborbedarf GmbH
Dr. Sebastian Stein Produktionsleiter Better Basics Laborbedarf GmbH

Für die Produkte von Better Basics Laborbedarf werden aus Polyamid-12 (PA12) im Selektiven Lasersinterverfahren (SLS-3D-Druck) gefertigte Bauteile sowie mit Kunststoff pulverbeschichtete Metallteile verwendet. Beide Verfahren liefern langzeit-UV-beständige Bauteile.

Dr. Sebastian Stein, Produktionsleiter

Polyamid-12 (PA12) Bauteile aus dem Selektivem Lasersinterverfahren (SLS)

PA12 ist ein äußerst widerstandsfähiges Polymer mit sehr guter Witterungsbeständigkeit. Bewitterungstests (ISO-4892-2) haben gezeigt, dass auch nach 10 Jahres Dauereinsatz im Außenbereich keine Abnahme der Zugfestigkeit von Probekörpern aus PA12 stattfindet.

PA12-Bauteile aus dem SLS Verfahren werden bei Better Basics Laborbedarf vor dem Einsatz im Labor grün eingefärbt. Um die Farbe vor Verblassen zu schützen werden die Bauteile in einem zweiten Schritt mit einem UV-absorbierendem Schutzmittel aus dem Industriebereich behandelt. Dieses absorbiert Strahlung im UV-Bereich sehr effektiv und schützt damit sowohl den Farbstoff als auch das darunter liegende Bauteil.

Abbildung 1: Absorptionsspektrum UV-Behandlungsmittel PA12-SLS-Bauteile

Abbildung 1: Absorptionsspektrum UV-Behandlungsmittel PA12-SLS-Bauteile

Bewitterungstests (ISO 11507) haben gezeigt, dass mit dem UV-Schutzmittel behandelte PA12-Bauteile nach 500 Stunden UV-Strahlungsexposition keine Abnahme der Farbintensität gezeigt haben. Es kann daher von einem sehr effektivem UV-Schutz ausgegangen werden.

In einem dritten Schritt werden die gefärbten PA12-SLS-Bauteile mit einer Polymerschutzschicht infiltriert. Diese schützt sowohl die Farb- als auch die UV-Schutzschicht vor Ablösung bei Lösemittelkontakt und bietet einen zusätzlichen Schutz des Bauteils.

Abbildung 2: 3-stufiger Schutz für PA12-Bauteile bei Better Basics Laborbedarf

Abbildung 2: 3-stufiger Schutz für PA12-Bauteile bei Better Basics Laborbedarf

Pulverbeschichtete Metallbauteile

Die bei Better Basics Laborbedarf eingesetzten Metallbauteile werden mittels Pulverlackbeschichtung vor korrosiven Umgebungsbedingungen geschützt. Dabei werden je nach Einsatzgebiet Beschichtungen aus Polyester- oder Epoxidpulverlack verwendet, welche für ihre hohe Witterungs- bzw. Chemikalienbeständigkeit bekannt sind.

Beständigkeit des SmartRack® gegenüber aggressiven Medien

Das SmartRack® besteht aus einem Rahmen, den Nutschienen und in den Nutschienen eingehängten Modulen. Im SmartRack® werden drei unterschiedliche Werkstofftypen eingesetzt:

  • Schwarz pulverbeschichtete Aluminiumteile (Rahmen, Metallbauteile der Wanne und der Hybridmodule)
    Bei diesen Bauteilen handelt es sich um Aluminiumteile, welche durch eine
    Pulverbeschichtung aus Epoxidharz geschützt sind. Die Pulverbeschichtung ist stabil gegenüber einer Vielzahl von halogenierten und halogenfreien Lösemitteln aus dem Laborbereich. Längere Einwirkzeiten der Lösemittel auf die Pulverbeschichtung sollten jedoch vermieden werden. Die Pulverbeschichtung ist stabil gegenüber kurzzeitigen Kontakt mit Säuren/Basen. Die Bauteile sind vollständig autoklavierbar.

 

  • Schwarz eloxierte Nutschienen
    Bei den Nutschienen handelt es sich um schwarz eloxierte Aluminiumteile, welche beständig gegenüber halogenierten und halogenfreien Lösemitteln sind. Aggressive Säuren/Basen können die Eloxalschicht zerstören. Die Bauteile sind vollständig autoklavierbar.

 

  • Grüne Kunststoffteile (Füße, Nutschienengriffe, Module, Kunststoffbauteile der Wanne und der Hybridmodule)

Bei diesen Bauteilen handelt es sich um 3D-gedruckte (lasergesinterte) Bauteile aus dem Hochleistungskunststoff Polyamid-12 (PA12). Die Bauteile sind stabil gegenüber halogenierten und halogenfreien Lösemitteln wie z.B. Chloroform, Dichlormethan, Chlorbenzol, Hexan, Methanol, Ethanol, Aceton, Ethylacetat und Toluol. Die Bauteile sind stabil gegenüber den meisten Säuren und Basen, jedoch führen starke, konzentrierte Säuren wie beispielsweise konzentrierte Salpeter- und Schwefelsäure bei längerer Exposition zur Beschädigung der Bauteile, wie bei allen organischen Werkstoffen. Bei längerer Exposition mit aggressiven Medien kann es bei den Bauteilen zu Verfärbungen kommen, die jedoch nur oberflächlich sind und deren Funktionsfähigkeit nicht einschränken. Die Bauteile sind vollständig autoklavierbar.

Dr. rer. nat Sebastian Stein Produktionsleiter Better Basics Laborbedarf GmbH
Dr. Sebastian Stein Produktionsleiter Better Basics Laborbedarf GmbH

Durch seine gute Beständigkeit gegenüber den meisten aggressiven Medien im Labor ist das SmartRack® für den Einsatz im Laboralltag gut gerüstet, da die meisten Kontaminationen nur von kurzer Dauer sind und im Sinne eines guten Arbeitsschutzes sofort beseitigt werden. Sollte es doch zu längeren Expositionen aggressiver Medien kommen, kann es zu einer Verfärbung der Bauteiloberfläche kommen, die jedoch die Funktionalität der Bauteile nicht beeinflussen. Darüber hinaus besteht durch die Modularität des SmartRack® immer die Möglichkeit einzelne Module oder Bauteile bei Bedarf zu erneuern.

Dr. Sebastian Stein, Produktionsleiter

Übersicht zur Beständigkeit des SmartRack ®gegenüber aggressiven Medien

Beständigkeit - Tabelle und Legende

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