Bisphenolfreie Konstruktionspolymere für die Lebensmittelmaschinen der Zukunft

Die jüngst durch die EU-Verordnung 2024/3190 eingeführten regulatorischen Rahmenbedingungen erfordern eine radikale Transformation im Design von Maschinen für die Lebensmittelindustrie. Ab Juli 2026 dürfen Komponenten, die in direktem Kontakt mit Lebensmitteln stehen, kein Bisphenol A (BPA) mehr enthalten – eine Substanz, die als endokriner Disruptor eingestuft ist. Um Konstrukteure bei diesem kritischen Übergang zu unterstützen, hat igus iglidur A351 entwickelt. Der Hochleistungswerkstoff, der als absolute Premiere auf der Hannover Messe 2026 präsentiert wurde, wurde konzipiert, um Compliance-Risiken zu eliminieren, ohne Kompromisse bei der mechanischen Effizienz einzugehen.

Vielseitigkeit in der Verarbeitung und vollständige regulatorische Konformität
Die Anwendungsvielseitigkeit von iglidur A351 macht es ideal für die Herstellung von Gleitlagern in Handhabungssystemen, Zahnrädern für Verpackungsmaschinen sowie Führungskomponenten oder Distanzstücken in Abfüllanlagen. Um maximale Flexibilität in der Fertigung zu gewährleisten, bietet igus dieses Polymer in verschiedenen industriellen Formen an, darunter Granulat für den Spritzguss, Halbzeuge als Barrenware für die CNC-Bearbeitung und optimierte Filamente für den 3D-Druck. Neben der vollständigen Erfüllung der strengen FDA-Richtlinien ist das Material komplett frei von Bisphenol A und Bisphenol S (BPS). Damit adressiert es direkt die von Maschinenherstellern gemeldeten Beschaffungsschwierigkeiten und ermöglicht eine sofortige Integration in Workflows der digital supply chain, ohne dass bestehende Komponenten neu konstruiert werden müssen.

Tribologische Eigenschaften, thermische Stabilität und optische Detektierbarkeit
Aus technischer Sicht bietet iglidur A351 eine hervorragende strukturelle Stabilität gepaart mit einem geringen Gewicht dank einer Dichte von ca. 1,42 g/cm³. Damit positioniert es sich als echte Alternative zu metallischen Komponenten oder teurem PEEK. Das Polymer hält hohen Druckbelastungen mit Oberflächenpressungen von bis zu 78 MPa stand und zeichnet sich durch eine extrem geringe Feuchtigkeitsaufnahme (ca. 0,6 %) aus, was eine konstante Dimensionsstabilität selbst in mit Dampf oder Flüssigkeiten gesättigten Umgebungen gewährleistet. Seine thermische Beständigkeit im Bereich von -100 °C bis +180 °C ermöglicht es der Komponente, intensive Reinigungs- und Desinfektionszyklen (CIP/SIP) schadlos zu überstehen.

Wie alle tribologischen Polymere von igus enthält auch A351 in seine Kunststoffmatrix integrierte Festschmierstoffe, was einen vollständig trockenen Lauf ermöglicht. Diese Eigenschaft erübrigt eine externe Schmierung, was die Wartungskosten drastisch senkt und das Kontaminationsrisiko des Endprodukts auf null reduziert. Darüber hinaus verbessert die standardisierte blaue Färbung die visuelle und optische Detektierbarkeit durch automatisierte Inspektionssysteme erheblich. Dies erhöht das Sicherheitsniveau in Verpackungsanlagen in einer Weise, die analog zu den strengen Rückverfolgbarkeitsstandards ist, wie sie im automotive data ecosystem gefordert werden.

Zusätzlicher Kontext: Dieser Abschnitt beschreibt technische Spezifikationen und Wettbewerbs-Benchmarking, die nicht in der ursprünglichen Produktankündigung enthalten waren
In der Landschaft der technischen Kunststoffe für den Lebensmittelsektor positioniert sich iglidur A351 in einem strategischen Marktsegment und fordert traditionelle Materialien wie modifiziertes POM-C (Polyoxymethylen) und Fluorpolymere (PTFE) sowie das bereits erwähnte PEEK direkt heraus. Obwohl POM aufgrund seiner Verarbeitbarkeit und geringen Kosten weit verbreitet ist, ist seine chemische Beständigkeit gegenüber aggressiven sauren oder alkalischen Reinigungsmitteln, die bei industriellen Reinigungsprozessen eingesetzt werden, begrenzt. Zudem erfordert es oft Additive, die die Konformität mit den neuen Bisphenol-Beschränkungen verkomplizieren. PTFE hingegen bietet zwar eine hervorragende chemische Inertheit, leidet jedoch unter Kriechphänomenen bei Dauerbelastung. iglidur A351 überwindet diese Einschränkungen, indem es eine Druckfestigkeit von 78 MPa bietet, was deutlich über der von ungefülltem PTFE liegt, während die für Lebensmittelprozesse erforderliche chemische Inertheit beibehalten wird.

Die größte ingenieurtechnische Herausforderung bei der Entwicklung bisphenolfreier Polymere liegt darin, die thermische und mechanische Stabilität aufrechtzuerhalten, ohne auf Weichmacher oder aromatische Stabilisatoren zurückzugreifen, die unter REACH-Beschränkungen oder neue europäische Richtlinien fallen. igus hat die Molekularstruktur des Materials durch eine proprietäre Zusammensetzung optimiert, die im eigenen, 5.500 m² großen Labor getestet wurde. Im Vergleich zu PEEK, das die Benchmark für Anwendungen über 200 °C bleibt, stellt A351 eine kostengünstige Alternative für die weitaus meiste Mehrheit der Abfüll- und Flaschenabfüllanwendungen dar, die bis zu 180 °C betrieben werden. Die Integration mikroskopisch dispergierter Festschmierstoffe sorgt zudem dafür, dass der Reibungskoeffizient über den gesamten Lebenszyklus der Komponente konstant bleibt, was den abrasiven Verschleiß verringert und einer Mikrofragmentierung des Kunststoffs vorbeugt – ein entscheidender Faktor, um den Eintrag von Mikroplastik in Lebensmittelchargen zu verhindern.

Editiert von Maria Brueva, Induportals-Redakteurin – adaptiert durch KI.

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