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Schwachstellen der Branche: Die „B1-Herausforderung“ bei der LSZH-Kabelextrusion

Die Herstellung von LSZH-B1-Kabeln ist aufgrund des hohen Anteils an halogenfreien Flammschutzmitteln (typischerweise ATH/MDH mit 50–70 Gew.-%) – erforderlich zur Erfüllung strenger Normen für geringe Rauchentwicklung, Halogenfreiheit und Flammschutz – mit erheblichen Verarbeitungsherausforderungen verbunden. Mit steigender Nachfrage nach LSZH-Kabeln im Bauwesen, Transportwesen, Schienenverkehr und in industriellen Anwendungen stoßen herkömmliche Rezepturen und Additive häufig an ihre Grenzen bei hochviskosen Schmelzen, was folgende Folgen hat:

• Reduzierte Extrusionsgeschwindigkeit und geringerer Durchsatz:Ein hoher Füllstoffgehalt erhöht die Schmelzviskosität und den Extrusionsdruck (um 20–30 %), was niedrigere Liniengeschwindigkeiten, spezielle Niedrigkompressionsschnecken und höhere Motorlasten erfordert, um die Prozessstabilität aufrechtzuerhalten.
• Häufige Oberflächenfehler:Rauheit, Blasen/Lufteinschlüsse, Lochfraß, Haifischhaut (Schmelzbruch) und Werkzeugablagerungen entstehen durch Feuchtigkeit, unzureichende Füllstoffverteilung, übermäßige Scherung oder Temperaturempfindlichkeit. Diese Defekte erhöhen die Ausschussquote und erfordern zusätzliche Qualitätskontrollen oder Nachbearbeitung.
• Instabile Schmelzströmung und Dimensionsstabilitäty: Schwankungen des Schmelzindex und des Fließverhaltens verursachen Schwankungen im Kabeldurchmesser, der Isolationsdicke und den mechanischen Eigenschaften (Zugfestigkeit, Dehnung), was die Prozesskontrolle erschwert.
• Risiken der Nichteinhaltung von IEC 60332-1 (B1/CPR):Uneinheitliche Dispersion, Verarbeitung oder Verkohlung können zu variablen Testergebnissen oder Fehlern bei vertikalen Flammenprüfungen führen und stellen somit Herausforderungen für die Sicherheit und Zertifizierung dar.

Diese Probleme beeinträchtigen die Gesamteffizienz der Produktion, erhöhen den Energieverbrauch und den Materialverbrauch, verlängern die Lieferzeiten und treiben die Herstellungskosten in die Höhe. Viele Hersteller berichten über den Bedarf an optimierten Additiven (Silikon-Masterbatches, Hochleistungsschmierstoffen, Dispergiermitteln), Vortrocknungsverfahren und kundenspezifischen Schneckenkonstruktionen, um diese Herausforderungen zu bewältigen.

Die Lösung: SILIKE SC 930 Spezialfunktionalisiertes UHMW-Silikon-Masterbatch

SILIKE SC 930 ist ein Hochleistungs-Verarbeitungshilfsmittel, das speziell für LSZH- und HFFR-Compounds (halogenfreie Flammschutzmittel) entwickelt wurde. Es handelt sich um ein speziell funktionalisiertes, ultrahochmolekulares (UHMW) Silikon-basiertes Verarbeitungsadditiv mit speziellen funktionellen Gruppen auf einem UHMW-Siloxan-Grundgerüst. Diese Struktur fungiert als molekulare Brücke zwischen der Polymermatrix und anorganischen Füllstoffen, verbessert die Kompatibilität, die Verankerung im Polymer und optimiert die Substrateigenschaften.

Das Silikonadditiv SC 930 reduziert Ablagerungen an der Düse, stabilisiert die Hochgeschwindigkeitsextrusion, gewährleistet gleichmäßige Drahtdurchmesser und verhindert das Durchrutschen der Schnecke. Es optimiert den Materialfluss, erhöht den Ausstoß und verbessert die Verarbeitungseffizienz. Damit ist es ideal für Hersteller, die bei der LSZH-B1-Kabelextrusion eine höhere Leistung und Zuverlässigkeit anstreben.

Funktionsweise des speziell funktionalisierten UHMW-Silikon-Masterbatches SILIKE SC 930

Das speziell funktionalisierte UHMW-Silikon wandert an die Grenzfläche zwischen Schmelze und Metallform und bildet dort eine stabile Schmierschicht. Dadurch wird die Reibung reduziert, sodass hochgefüllte Schmelzen auch bei hohen Geschwindigkeiten reibungslos fließen können, wodurch Dimensionsstabilität und Oberflächenqualität erhalten bleiben.

Wichtigste Leistungsvorteile des Silikon-Masterbatches SILIKE SC 930 für B1-Kabel

• Deutliche Steigerung des DurchsatzesBei gleichem Energieverbrauch kann die SC 930 das Extrusionsvolumen um 15–20 % steigern, wodurch sich die Durchlaufzeiten effektiv verkürzen und die Stückkosten senken.
• Überlegene Oberflächenästhetik: Verhindert Schmelzbruch (Haifischhaut) und minimiert die Ansammlung von Material am Düsenkopf, wodurch glatte, hochglänzende Oberflächen mit verbesserter Kratzfestigkeit entstehen.
• Verbesserte Dispersion und StabilitätOrganofunktionelle Gruppen verbessern die Benetzung der ATH/MDH-Partikel, verhindern die Verklumpung des Füllstoffs und gewährleisten eine gleichbleibende Flammschutzwirkung entlang der gesamten Kabellänge.
• Langlebigkeit der Geräte: Durch die Senkung der Verarbeitungstemperaturen und des Motordrehmoments verringert das silikonbasierte Additiv SC 930 den mechanischen Verschleiß an Schnecken und Zylindern und verlängert so die Wartungslebensdauer der Extrusionsanlage.

Häufig gestellte Fragen (FAQ): Technische Erläuterungen zum Silikon-Masterbatch SILIKE SC 930 für die LSZH- und HFFR-Kabelproduktion für Ingenieure

Frage 1: Ist SC 930 Silikon-Masterbatch mit allen Polyolefinbasen kompatibel, die in B1-Kabeln verwendet werden?
A1: Ja. SC 930 Silikon-Masterbatch ist für PE-, EVA-, PP- und POE-basierte HFFR-Compounds optimiert und zeigt eine ausgezeichnete Synergie mit ATH- und MDH-Füllstoffsystemen.

Frage 2: Was ist die empfohlene Dosierung von SC 930 Silikon-Masterbatch für Hochgeschwindigkeitsanlagen?
A2: Nach dem Mischen von SC 930 Silikon-Masterbatch mit Harz im entsprechenden Verhältnis kann es direkt geformt oder nach der Granulierung verwendet werden.Empfohlene Zugabemenge: Bei einer Zugabemenge von 0,5 % bis 2,0 % können die Verarbeitbarkeit, die Fließfähigkeit und die Ablösung des Produkts verbessert werden; bei einer Zugabemenge von 1,0 % bis 5,0 % können die Oberflächeneigenschaften des Produkts (Glätte, Oberflächenbeschaffenheit, Kratzfestigkeit, Verschleißfestigkeit usw.) verbessert werden.

Aktionsleitfaden:Optimieren Sie Ihre LSZH B1-Kabellinienproduktion

Erfahren Sie, wie Sie die LSZH-B1-Kabelproduktion mit dem speziell funktionalisierten UHMW-Silikon-Masterbatch SILIKE SC 930 optimieren können. Dank seiner Siloxan-Technologie lässt sich der Durchsatz um 10–20 % steigern und Oberflächenfehler wie z. B. Haifischhaut reduzieren.

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