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23
Dec
PE-Schaum beim Verpacken von Metallprodukten – wann ist er eine gute Wahl?
PE-Schaum ist eines der beliebtesten Materialien zum Schutz von Produkten aus der Metallbranche – er minimiert das Risiko von Kratzern, Abrieb, Kantenbruch und schützt bei entsprechender Dichte auch vor Druckbelastungen und dynamischen Stößen. Dank seiner Feuchtigkeitsbeständigkeit schützt er die Produkte vor Oberflächenkorrosion und verhindert das Verrutschen der Ladung in Sammelverpackungen.
PE-Schaum – Aufbau, physikalische und chemische Eigenschaften, Varianten
Aufbau und Arten von PE-Schaum
Polyethylenschaum (PE) ist ein synthetisches Material auf Basis von geschäumtem Polyethylen, das durch eine mikroskopisch kleine, geschlossene Zellstruktur gekennzeichnet ist, wobei jede Zelle mit Luft gefüllt und durch dünne Polymerwände isoliert ist. Dadurch behält der Schaum seine Formstabilität, bietet hohe Stoßdämpfung und ist beständig gegen Abrieb, Vibrationen und Dehnung. Es gibt Varianten mit unterschiedlichen Dichten: von leichten Schäumen (20–25 kg/m³) bis hin zu technischen XPE-Schaumstoffen (bis 60 kg/m³), die speziell zum Schutz schwerer und besonders empfindlicher Metallteile geeignet sind.
Physikalische und chemische Eigenschaften:
- Hohe Druckfestigkeit – bis zu 90 % Steigerung bei geringfügiger Erhöhung der Dichte.
- Nimmt kein Wasser auf dank der geschlossenen Zellstruktur.
- Beständig gegenüber den meisten chemischen Substanzen, Ölen und Lösungsmitteln.
- Betriebstemperatur: von -40 °C bis +80 °C.
- Unterliegt bei kurzfristiger UV-Belastung keiner Degradation.
Abhängigkeit der Eigenschaften von der Dichte:
- Leichte Schäume (20–30 kg/m³): für leichte Schutzpolsterungen, Einlagen und Platten.
- Mittlere Dichte (30–45 kg/m³): Profile, Winkel, Schutzummantelungen für Rohre und Kanten.
- Hohe Dichte (50–60 kg/m³): stoßdämpfende Blöcke, maßgefertigte Formteile für den Transport schwerer Teile.
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Beispielhafte Profile und Anwendungsformen
PE-Schaum bleibt in Bezug auf die Form äußerst vielseitig – erhältlich sowohl in flachen Platten als auch als CNC-gefertigte Formteile, Winkelprofile, U- und W-Profile oder als Ummantelungen für Rohre, Stangen und Platten.
Am häufigsten verwendete Profile und ihre Anwendungen:
| Profil / Funktion | Schaumtyp | Branche / Anwendung | Beispielmaße |
|---|---|---|---|
| PE-Winkelprofil | geschlossenporiger XPE | Schutz scharfer Kanten von Blechen und Stahlrahmen | U-20 bis U-80, Länge bis 200 cm |
| W-Profil | technischer XPE, EPE | Ummantelung für Rohre, Stangen, Schienen | U-30, W-500 cm |
| Flache Platten | EPE, XPE, LDPE | Zwischeneinlagen, Schutzunterlagen | 5–20 mm Dicke |
| CNC-Formteile | XPE, EPE | Maßgeschneiderte Einsätze für Kisten und Verpackungen | Beliebige Formen, nach Projekt |
Farben und Längen
- Standardfarben: Graphit, Weiß, Blau
- Auf Anfrage: RAL-Palette, beliebige Länge des Profils und der Ummantelung (bis zu 500 cm).
CASE STUDY: Verpackung von Gehäusen mit gefrästen Kanten
Das Unternehmen setzte U-Profile aus XPE-Schaum (Dichte 50 kg/m³) ein, um Motorgehäuse mit scharfen Fasen zu schützen. Nach der Implementierung dämpften die Profile Vibrationen und verhinderten das Abrieb der lackierten Kanten während des Exports, wodurch bisherige Reklamationen um 97 % reduziert wurden. Gleichzeitig wurde die Verpackungszeit verkürzt, und die Profile konnten nach Demontage für weitere Sendungen wiederverwendet werden.
Tabelle 1: Technische Eigenschaften und Anwendung von PE-Schaum zum Schutz von Metall
Die Tabelle zeigt die typischen Eigenschaften sowie die empfohlenen Anwendungen der Hauptvarianten von PE-Schaum, die zum Schutz von Metallteilen beim Transport und in der Lagerung eingesetzt werden. Dichte- und Widerstandswerte verdeutlichen die Unterschiede zwischen leichten Unterlagen und technischen Profilen, die für den Kantenschutz oder schwere Elemente verwendet werden.
| Eigenschaft | XPE-Winkelprofil | EPE-Platte | W/U-Ummantelung | CNC-Formteile |
|---|---|---|---|---|
| Dichte [kg/m³] | 30–60 | 20–40 | 25–50 | 35–60 |
| Wasseraufnahme | <1% | <1% | <1% | <1% |
| Chemische Beständigkeit | sehr hoch | hoch | sehr hoch | sehr hoch |
| Druckbeständigkeit | sehr hoch | mittel | hoch | sehr hoch |
| Anwendungen | Kanten, Ecken | Zwischeneinlagen | Rohre, Stangen, Wellen | Präziser Schutz |
Tabelle 2: Vergleich der Wirksamkeit von PE-Schaum-Anwendungen in verschiedenen Branchen
Die Tabelle zeigt die Wirksamkeit und die Ergebnisse der Einführung von PE-Schaumprofilen und -Formteilen in verschiedenen Bereichen der Metallindustrie und verwandten Sektoren, unter Berücksichtigung typischer Produkte und der Reduzierung von Verlusten, die von den Abnehmern gemeldet wurden.
| Branche | Anwendungsart | Schutzeffekt | Reduktionsrate Reklamationen (%) | Beispielprodukt |
|---|---|---|---|---|
| Automobilindustrie | U-Profile für Rahmen | Beseitigung von Stößen und Kratzern | 92 | Aluminiumkarosserieteile |
| Energieindustrie | CNC-Formteile | Stabilisierung schwerer Bauteile | 95 | Motorgehäuse |
| Maschinenbau | XPE-Winkelprofile | Schutz von Fasen und scharfen Kanten | 97 | Gehäuse von gefrästen Elementen |
| Elektronik | Flache Ummantelungen | Verhinderung von Verrutschen | 85 | PCB-Platinen, Gehäuse |
Praktische Anwendungsbeispiele zum Schutz von Metallteilen
- Schutz scharfer Kanten von Bauteilen in der Automobilproduktion – PE-Schaum-Winkelprofile sichern Karosserie- und Fahrwerkskomponenten während Transport und Lagerung vor mechanischen Beschädigungen und Kratzern.
- Schutz präziser Maschinenteile – In der Maschinenbauindustrie, wo hochpräzise Bauteile für Geräte verwendet werden, kommen passgenaue Schaumeinsätze zum Einsatz, die der Geometrie des Elements entsprechen.
- Stabilisierung und Dämpfung von großformatigen Stahlladungen – Schaumeinlagen und Winkelprofile schützen Konstruktionen während des Seetransports vor Verrutschen und Stößen.
- Ausfüllen der Zwischenräume in Sammelverpackungen – PE-Schaumrollen und -platten schützen empfindliche Bauteile, z. B. hydraulische und elektronische Elemente, die zusätzlich mit VCI-Luftpolsterfolie gesichert werden.
Tabelle 3: Vergleich von PE-Schaum mit anderen Schutzmaterialien in der Metallindustrie
Die Tabelle zeigt die Vorteile von PE-Schaum gegenüber anderen gängigen Schutzmaterialien hinsichtlich Dämpfung, Umweltbeständigkeit und mechanischer Festigkeit. Zusätzlich werden Kostenfaktoren und typische Anwendungen in der Metallindustrie berücksichtigt.
| Material | Stoßdämpfung | Feuchtigkeits- & Chemikalienbeständigkeit | Mechanische Festigkeit | Bearbeitbarkeit | Kosten | Typische Anwendung |
|---|---|---|---|---|---|---|
| PE-Schaum | Sehr hoch | Hoch | Mittel–hoch | Schneiden, Profilieren, Kleben | Mittel | Kantenschutz, Einlagen, Profile |
| Luftpolsterfolie | Hoch | Mittel (je nach Folientyp) | Niedrig | Einfach, aber weniger robust | Niedrig | Kleine Bauteile, Oberflächenpolsterung |
| Wellpappe | Niedrig | Abhängig von Beschichtung | Hoch | Einfach zu schneiden | Niedrig | Einlagen, Stabilisierung auf Paletten |
| Papier / ökologische Füllstoffe | Niedrig | Niedrig | Niedrig | Einfach | Niedrig | Minimalschutz, leichte Verpackungen |
Case Study: Anwendung von PE-Schaum zum Schutz von Komponenten für CNC-Maschinen
Ein Unternehmen, das Komponenten für CNC-Maschinen herstellt, hatte Probleme mit mechanischen Beschädigungen der Bauteile während des innerbetrieblichen Transports. Nach der Einführung individuell geformter Einlagen aus PE-Schaum mit einer Dichte von 45 kg/m³ sank die Anzahl der Beschädigungen um 80 %. Die Einlagen waren exakt auf die Form der Bauteile zugeschnitten, was zusätzlich Bewegungen während des Transports einschränkte und den Schutz der präzisen lackierten und polierten Oberflächen erhöhte.
Erfahrener Spezialist für Vertrieb und Kundenbetreuung, verantwortlich für den Aufbau von Partnerschaften in Polen und im Ausland. Sein beruflicher Ansatz basiert auf Disziplin und Ausdauer – Eigenschaften, die er als ehemaliger Spieler von Astoria Bydgoszcz und Noteć Inowrocław auf dem Basketballfeld verinnerlicht hat. Heute verbindet er erfolgreich den sportlichen Wettkampfgeist mit Professionalität im Geschäftsleben.
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