Wendelförderer: Kernüberlegungen zur Materialauswahl

Materialeigenschaften (am wichtigsten!):

Abrasivität: Der Gehalt, die Härte und die Form von harten Partikeln (Sand, Metallspäne, Glasscherben, Mineralkristalle) im Material. Je höher die Abrasivität, desto härtere und verschleißfestere Materialien sind erforderlich (hochchromiges Gusseisen, hochfester verschleißfester Stahl, dicke Auftragsschweißschicht).

Schlagfestigkeit: Enthält das Material große, schwere oder harte Bestandteile (z. B. große Erzbrocken, Metallbauteile, Bauschutt)? Bei hoher Schlagfestigkeit sind zähe Materialien erforderlich (Manganhartstahl, hochfester verschleißfester Stahl wie Hardox 450/500).

Korrosivität: Enthält das Material Wasser, Säuren, Laugen, Salze oder andere korrosive Chemikalien? Es müssen korrosionsbeständige Materialien ausgewählt werden (Edelstahl, korrosionsbeständige Sorten von verschleißfestem Stahl, technische Kunststoffe).

Klebrigkeit/Verwicklungsneigung: Neigt das Material zum Verkleben (z. B. feuchter Schlamm, Ton) oder zum Verwickeln (z. B. Fasern, Plastiktüten)? Die Oberflächengüte des Materials hat einen gewissen Einfluss (z. B. polierter Edelstahl, UHMWPE), aber die Lösung liegt hauptsächlich in der Konstruktion der Wendel.

Temperatur: Hochtemperaturmaterialien (z. B. heiße Schlacke, Schmelze) erfordern hitzebeständigen Stahl oder spezielle Legierungen (z. B. 310er Edelstahl).

Arbeitsbedingungen:

Belastung: Größe des übertragenen Drehmoments, der Schubkraft und des Anpressdrucks. Hohe Belastungen erfordern hochfeste Materialien (hochwertiger verschleißfester Stahl).

Drehzahl: Hohe Drehzahlen verstärken den Verschleiß und die Wärmeentwicklung.

Betriebsumgebung: Innen/Außen? Temperatur? Luftfeuchtigkeit? Besteht Explosionsgefahr (explosionsgeschützte Ausführung erforderlich)? Anforderungen an den Hygienegrad (Lebensmittelqualität, GMP)?

Geräteabmessungen und -design: Große, schwere Wendeln erfordern Materialien mit höherer Zähigkeit und Festigkeit; komplexe Strukturen können die Materialauswahl einschränken (z. B. Schwierigkeiten beim Gießen).

Kosten und Wartung:

Anfangskosten: Hochchromiges Gusseisen, Manganhartstahl, Edelstahl und Auftragsschweißen sind deutlich teurer als normaler Stahl oder verschleißfester Stahl.

Lebensdauer: Hochverschleißfeste Materialien sind zwar teuer, haben aber eine lange Lebensdauer, was langfristig wirtschaftlicher sein kann (Berechnung der Lebenszykluskosten LCC).

Reparierbarkeit: Auftraggeschweißte Wendeln können vor Ort repariert werden; integral gegossene Wendeln (hochchromiges Gusseisen) können in der Regel nur ausgetauscht werden; verschlissene Wendeln aus verschleißfestem Stahlblech können durch Auftragsschweißen oder Austausch repariert werden.

Austauschbarkeit: Lässt sich die Wendel leicht demontieren und austauschen? An schwer zugänglichen Stellen sind Materialien mit langer Lebensdauer erforderlich.