CARBON (CFK)

DER HIGHTECH-WERKSTOFF FÜR DIE REINRAUM-REINIGUNG

1. Was ist Carbon?

Higher Performance dank carbonfaserverstärktem Kunststoff

Carbon wird überall dort eingesetzt, wo es auf geringes Gewicht, hohe Stabilität und beste Performance ankommt. Ab sofort nutzen wir diese Vorteile auch für die Reinraum-Reinigung und setzen mit der PurMop BLACK® Performance Line einmal mehr neue Maßstäbe.

Vom Weltraum in den Reinraum

Carbonfaserverstärkte Kunststoffe wurden als Leichtbau-Werkstoffe ursprünglich für die Raumfahrt entwickelt. Schnell wurden die Stabilität, Flexibilität und Leichtigkeit von Carbon auch für andere Einsatzgebiete entdeckt. Heute wird CFK vom Fahrzeugbau bis zu Windkraftanlagen und von Prothesen bis zu Leiterplatten vielfältig eingesetzt.

Jede Faser zählt

Carbonfasern werden aus Kohlenstoff gefertigt. Die Struktur und Ausrichtung der Fasern ist für die herausragenden mechanischen und physikalischen Eigenschaften verantwortlich. Die Filamente sind nur wenige hundertstel Millimeter dünn und dank ihrer geringen Dichte von 1,75 bis 2,00 g cm-3 extrem leicht. Gleichzeitig bewirken sie durch ihre hohe Reißfestigkeit eine extreme Belastbarkeit.

Die Macht der Matrix

Um die Vorteile von Carbonfasern optimal zu nutzen, werden sie in eine Matrix aus Harzen oder Thermoplasten eingebettet. Beide Komponenten gemeinsam verleihen dem Werkstoff seine spezifischen und ungewöhnlichen Eigenschaften. Die hohe Festigkeit, das geringe Gewicht und die gute Korrosionsbeständigkeit von Carbon Composites ergeben sich also im Verbund.

Darum ist Carbon ideal für die Reinraum-Reinigung:

  • Besonders leicht für effizientes und ergonomisches Arbeiten
  • Stabil und langlebig, auch bei hoher Beanspruchung
  • Hohe Beständigkeit gegen Reinigungs- und Desinfektionsmittel
  • Hygienisch sicher und beständig gegen Dampfsterilisation

Hightech-Werkstoffe für die Reinraum-Reinigung

Moderne Hochleistungskunststoffe steigern die Beständigkeit und die Langlebigkeit von Carbon. Bei den Reinraum-Reinigungssystemen der BLACK® Performance Line wurde daher auf solche Kunststoffe gesetzt.

Nichts dem Zufall überlassen

Bei der Entwicklung der BLACK® Performance Line war es wichtig, die für Reinräume optimale Kombination aus Kohlefasern und Matrix zu finden. Hierzu wurden umfangreiche Versuchsreihen durchgeführt, bis das Ergebnis die gewünschten chemischen und physikalischen Eigenschaften dauerhaft sicher erfüllte.

2. Maximale Stärke

Hart im Nehmen, flexibel im Einsatz

Bei der Reinraum-Reinigung geht es oft robust zu. Deshalb müssen Reinigungssysteme belastbar, biegsam und bruchfest sein. Die aus dem Hightech-Werkstoff Carbon gefertigte PurMop BLACK® Performance Line bietet klare Vorteile gegenüber konventionellen Metall- oder Kunststoff-Reinigungssystemen.

Das macht Carbon einzigartig:

  • Extrem belastbar, auch bei robustem Umgang
  • Besonders flexibel, bruchfest und biegsam
  • Speziell entwickelte Matrix aus Hochleistungskunststoff
  • Hochwertige Verarbeitung und glatte Oberflächen

Höchstleistung ist eine Frage des Materials

Eine der wichtigsten Eigenschaften von Carbon ist die hohe spezifische Steifigkeit. Diese ergibt sich aus dem hohen Elastizitätsmodul von bis zu 900 GPa im Verhältnis zu der geringen Dichte. Darüber hinaus ist auch die Zugfestigkeit von Carbon mit bis zu 7 GPa äußerst hoch.

Nahezu keine Materialermüdung

Bauteile aus Carbon halten viel aus und besonders lange. Im Vergleich zu Metall-Bauteilen treten Brüche durch Materialermüdung erst nach deutlich mehr Lastwechseln auf.

Von der Natur inspiriert

Carbonfaserverstärkte Kunststoffe sind ähnlich wie Bambusrohre oder Knochen aufgebaut: Gefäßbündel sind in ein Grundgewebe eingebettet und sichern darüber die extrem hohe Stabilität bei gleichzeitig hoher Flexibilität. Dabei ist das Eigengewicht durch minimalem Materialeinsatz extrem gering.

3. Geringes Gewicht

Die neue Leichtigkeit der Reinraum-Reinigung

Vollständig eingepackt in Reinraum-Schutzkleidung ist die Reinraum-Reinigung eine herausfordernde Aufgabe. Deshalb zählt bei den Reinigungssystemen jedes Gramm. Carbon ist deutlich leichter als Stahl und Aluminium, aber mindestens ebenso stabil. Das bedeutet für Anwender: leichteres und effizienteres Arbeiten mit besseren Reinigungsergebnissen.

Warum Gewicht bei der Reinraum-Reinigung entscheidend ist:

  • Steigert die Reinigungseffizienz
  • Steigert die Mitarbeitermotivation
  • Verringert gesundheitliche Ausfälle

Mit geringerer Dichte überzeugen

Die Dichte von carbonfaserverstärkten Kunststoffen ist um rund 80% geringer als die Dichte von Stahl. Verbunden mit seiner hohen Zugfestigkeit, Steifigkeit und Biegefähigkeit bietet Carbon deshalb völlig neue Möglichkeiten bei der Entwicklung leichter und belastbarer Reinraum-Reinigungssysteme.

Mit jedem Wisch effizienter reinigen

Dank des deutlich geringeren Gewichtes verbessern Reinigungssysteme der BLACK® Performance Line auch die Reinigungseffizienz. Die Reinigungskräfte können mit weniger Kraft in kürzerer Zeit gleiche oder bessere Reinigungsergebnisse erzielen. Das steigert die Motivation und verringert gesundheitliche Beschwerden.

4. Sicherheit

Den Anforderungen im Reinraum gewachsen

Um jederzeit maximale Produktsicherheit zu gewährleisten, werden Reinräume nach strikten Anforderungen und validierten Abläufen gereinigt. Dabei müssen auch Reinigungsequipment und -textilien für den Einsatz im Reinraum ausgelegt sein. So wie die Carbon Reinigungssysteme der PurMop BLACK® Performance Line.

Alle Hygiene-Anforderungen sicher im Griff:

  • Glatte und hygienische Oberflächen
  • Faserverstärktes Material, hohe Belastbarkeit ohne Materialermüdung und niedrige Partikelemission
  • Materialien beständig gegen marktübliche Desinfektionsmittel
  • Reinigungsequipment vollständig autoklavierbar

Unempfindlich gegenüber Dampfsterilisation

Um Mikroorganismen zu inaktivieren ist bei der Herstellung von Medizinprodukten und in GMP-Bereichen ab Klasse B neben der Wischreinigung und -desinfektion die regelmäßige Sterilisation aller Geräte erforderlich. Diese wird meist über eine Dampfsterilisation in Autoklaven realisiert. Alle eingesetzten Materialien müssen daher eine dauerhaft hohe thermische Beständigkeit haben.

Auf thermische Beständigkeit geprüft

Bei der BLACK® Performance Line kommt in der ein Hochleistungskunststoff zum Einsatz, der die Beständigkeit des Carbons bei hohen Temperaturen sicherstellt. Das Moppsystem ist damit für die wiederholte Dampfsterilisation ausgelegt.

Getestet und entwickelt für die Reinraum-Reinigung

Während der Entwicklung der BLACK® Performance Line war zu klären, wie viele luftgetragene Partikel das Moppsystem Moppsystem aus Carbon bei der simulierten Verwendung im Reinraum abgibt. Durch die Einordnung der Ergebnisse in die Luftreinheitsklassen nach VDI 2083 ergibt sich somit eine grundsätzliche Reinraumtauglichkeit bis Klasse ISO 5.

5. Chemische Beständigkeit

Perfekt geschützt vor aggressiven Stoffen

Alkohole? Säuren? Chlore? – Reinraum-Reinigungssysteme sind vielen aggressiven Reinigungsmitteln ausgesetzt. Dabei dürfen sie keinen Schaden nehmen oder Partikel im Reinraum freisetzen. Carbon Reinigungssysteme der PurMop BLACK® Performance Line sind dauerhaft beständig gegenüber diversen Chemikalien.

Für höchste Beständigkeit ausgelegt:

  • Dauerhaft beständig gegen alle gängigen Reinigungs- und Desinfektionsmittel
  • Problemlos auch bei längeren Kontaktzeiten einsetzbar
  • Für Wisch- und Sprühdesinfektionen geeignet

Auswahl der richtigen Matrix

Carbonfasern selbst sind chemisch inert. Sie werden durch die sie umhüllende Matrix vor äußeren Einflüssen geschützt. Die chemische Beständigkeit der Matrix ist abhängig vom eingesetzten Harzsystem oder thermoplastischem Werkstoff. Wählt man z.B. Hochleistungskunststoffe, so sind sehr hohe Beständigkeiten gegen nahezu alle chemischen Substanzen möglich.

Problemlos desinfizierbar

Damit die Reinraum-Reinigungssysteme aus Carbon auch bei langer Kontaktzeit mit Reinigungs- und Desinfektionsmittel keinen Schaden nehmen, wurde ihre chemische Beständigkeit in aufwändigen Tests überprüft. Der Hochleistungskunststoff der Matrix sichert eine hervorragende chemische Stabilität. Die Matrix ist beständig gegenüber regelmäßiger Wisch- und Sprühdesinfektionen und auch für den dauerhaften Einsatz von peroxid- und chloridhaltigen Mitteln geeignet.

6. CFK Lebenszyklus

Nachhaltigkeit durch Effizienz

Wie nachhaltig ein Produkt ist, wird durch zwei Faktoren maßgeblich mitbestimmt: seine Lebensdauer und seine Recyclingfähigkeit. Carbon schneidet bei beidem gut ab. Die PurMop BLACK® Performance Line passt damit nahtlos in die Hydroflex Nachhaltigkeitsstrategie.

So macht Carbon die Reinraum-Reinigung nachhaltiger:

  • Effiziente Reinigungssysteme mit langer Nutzungsdauer
  • Gute Wiederverwertbarkeit von Carbon
  • Geringes Gewicht senkt Kraftstoffverbrauch beim Transport

Langlebigkeit macht effizienter

Zu den Stärken von Carbon gehört die lange Produktlebensdauer. CFK korrodiert nicht und ist dauerfest. Selbst bei Schwingungen, Schlägen und anderen starken Umwelteinwirkungen ist mit keiner mechanischen Ermüdung zu rechnen. Produkte aus CFK halten deshalb in der Regel länger als metallische oder kunststoffbasierte Systeme. Damit eignet sich das Material ideal für die langfristige und wirtschaftliche Nutzung.

Fachgerechtes Recycling

Auch am Ende des Produktlebens überzeugt die BLACK® Performance Line. Denn Carbon ist ein hochwertiger, gut zu recycelnder Werkstoff. In der Regel wird er in seine Bestandteile zerlegt. Mit den freigesetzten Carbonfasern können neue Produkte hergestellt werden.