DIN SPEC 25714-2017 Basalt fibers - Technical specification Text in German and English.pdf

1、September 2017 Dieses Dokument wurde durch die im Vorwort genannten Verfasser erarbeitet und verabschiedet.Preisgruppe 9DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 59.0

2、60.30Zur Erstellung einer DIN SPEC knnen verschiedene Verfahrensweisen herangezogen werden: Das vorliegende Dokument wurde nach den Verfahrensregeln einer PAS erstellt.!%iE“2703457www.din.deDIN SPEC 25714Basaltfasern Technische Lieferbedingungen;Text Deutsch und EnglischBasalt fibers Technical speci

3、fication;Text in German and EnglishFibers de basalte Spcification technique;Texte en allemand et anglaisAlleinverkauf der Spezifikationen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 23 SeitenDDIN SPEC 25714:2017-09 2 Inhalt Seite Vorwort 3 Einleitung 4 1 Anwendungsbereich . 5 2 No

4、rmative Verweisungen . 5 3 Begriffe 5 4 Bezeichnung 6 4.1 Allgemeines und Bezeichnungsaufbau 6 4.2 Daten-Block 1 7 4.3 Daten-Block 2 7 4.4 Daten-Block 3 7 4.5 Bezeichnungsbeispiel 7 5 Eigenschaften und Prfverfahren . 8 6 Mindestangaben zur Charakterisierung eines Basaltfaserrovings . 8 7 Prfumfang 8

5、 8 Aufmachung und Verpackung . 9 8.1 Aufmachung . 9 8.2 Verpackung 9 9 Beschriftung/Kennzeichnung . 10 9.1 Spule . 10 9.2 Palette 10 10 Lagerung . 10 Literaturhinweise . 11 DIN SPEC 25714:2017-09 3 Vorwort Diese DIN SPEC wurde nach dem PAS-Verfahren erarbeitet. Die Erarbeitung von DIN SPEC nach dem

6、PAS-Verfahren erfolgt in Workshops und nicht zwingend unter Einbeziehung aller interessierten Kreise. Die Erarbeitung und Verabschiedung des Dokuments erfolgten durch die nachfolgend genannten Initiatoren und Verfasser: Steinbeis Transferzentrum Cetex Verarbeitungstechnologien fr technische Textilie

7、n Mirko Jacob, Sebastian Nendel Deutsche Basalt Faser GmbH Dr. Paata Gogoladze, Georgi Gogoladze Jilin Tongxin Basalt Technology Co. Ltd. Ming Jiang, Istvan Janik, Siying Li, Weiguang Jin, Xiaoming Zhang Schsisches Textilforschungsinstitut e. V. Marian Hierhammer BASALTEX NV Wouter Verbouwe IBRH Ing

8、enieurbro Rdiger Herr Rdiger Herr Fraunhofer-Institut fr Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU Dr. Martin Kausch TU Chemnitz Institut fr Strukturleichtbau Professor Dr.-Ing. Lothar Kroll, Song Ren Fr dieses Thema bestehen derzeit keine Normen. DIN SPEC sind nicht Teil des Deutschen Normenwerks. Fr

9、 diese DIN SPEC wurde kein Entwurf verffentlicht. Trotz groer Anstrengungen zur Sicherstellung der Korrektheit, Verlsslichkeit und Przision technischer und nicht-technischer Beschreibungen kann der Workshop weder eine explizite noch eine implizite Gewhr-leistung fr die Korrektheit des Dokuments bern

10、ehmen. Die Benutzung dieses Dokuments geschieht in dem Bewusstsein, dass der Workshop fr Schden oder Verluste jeglicher Art nicht haftbar gemacht werden kann. Die Anwendung der vorliegenden DIN SPEC entbindet den Nutzer nicht von der Verantwortung fr eigenes Handeln und geschieht damit auf eigene Ge

11、fahr. Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Elemente dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen. DIN ist nicht dafr verantwortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. DIN SPEC 25714:2017-09 4 Einleitung Das vorliegende Dokument dient dem standardisierten u

12、nd reproduzierbaren Leistungsnachweis fr Basalt-fasern auf Grundlage von und unter Orientierung auf Normen zu Glasfasern und Kohlenstofffasern zur Sicherstellung der Reproduzierbarkeit. Basaltfasern werden in einem Schmelzspinnverfahren bei etwa 1 300 C bis 1 450 C aus dem vulkanischen Ergussgestein

13、 Basalt gewonnen. Durch ihre mechanischen und thermischen Eigenschaften eignen sie sich hnlich wie Glas- oder Kohlenstofffasern fr verschiedene technische Anwendungen. Existieren fr Glas- und Kohlenstofffasern bereits eine Vielzahl von genormten Verfahren zur Bestimmung von verschiedenen Materialeig

14、enschaften und technisch relevanten Kennwerten, fehlen diese bisher fr Basaltfasern. Entsprechende Prfungen werden daher jeweils in Anlehnung an fr Glas- und Kohlenstofffasern genormte oder standardisierte Prfverfahren durchgefhrt. Hinzu kommt, dass auf Grund der Vielzahl von Verfahren und deren unt

15、erschiedlicher Herangehensweisen und Anwendungsbereiche bisher ein wirklich einheitlicher Leistungsnachweis fr Basaltfasern fehlt, der ein realistisches, reproduzier- und vergleichbares Leistungsprofil von Fasern unterschiedlicher geologischer Herkunft und Hersteller erlaubt. Dies ist ein wesentlich

16、es Hemmnis fr den effektiven Einsatz von Basaltfasern in einem breiteren Markt. Mit dem vorliegenden Dokument bietet sich dem Anwender eine Reihe von Vorteilen: Vergleichbarkeit zu Glas- und Kohlenstofffasern sowie anderen technischen Fasern; Standardisierung und Vereinheitlichung der ermittelten Ke

17、nnwerte; Sicherung einer stabilen Qualitt der am Markt erhltlichen Fasern; Erhhung der Prozesssicherheit durch einheitlichen Leistungsnachweis; einheitlicher Prfkatalog als Vertragsgrundlage. Diese DIN SPEC kann auch von Anwendern und weiteren Interessierten zur Feststellung der wesentlichen Eigensc

18、haften, Funktionen und Qualitten herangezogen werden. DIN SPEC 25714:2017-09 5 1 Anwendungsbereich Diese DIN SPEC legt die Bezeichnung, Prfkriterien, Prfverfahren sowie Anforderungen an die Kenn-zeichnung, Verpackung und Lagerung fr Rovings fest, die in einem thermischen Spinnverfahren aus geschmolz

19、enem Basalt hergestellt und zur Herstellung von Textilien, als Verstrkungsfasern fr Kunststoffe und hydraulische Matrizen oder andere Anwendungen eingesetzt werden. Texturierte Garne, Garne aus Stapelfasern und vorimprgnierte Rovings sind nicht Gegenstand dieser Spezifikation. 2 Normative Verweisung

20、en Die folgenden Dokumente, die in diesem Dokument teilweise oder als Ganzes zitiert werden, sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments

21、 (einschlielich aller nderungen). DIN EN ISO 1183-1, Kunststoffe Verfahren zur Bestimmung der Dichte von nicht verschumten Kunststoffen Teil 1: Eintauchverfahren, Verfahren mit Flssigkeitspyknometer und Titrationsverfahren DIN EN ISO 1889, Verstrkungsgarne Bestimmung der Feinheit DIN EN ISO 3344, Ve

22、rstrkungserzeugnisse Bestimmung des Feuchtegehaltes DIN EN ISO 9163, Textilglas Rovings Herstellung von Probekrpern und Bestimmung der Zugfestigkeit von imprgnierten Rovings ISO 1887, Textile glass Determination of combustible-matter content ISO 1888, Textile glass Staple fibres or filaments Determi

23、nation of average diameter ISO 3341, Textile glass Yarns Determination of breaking force and breaking elongation 3 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die folgenden Begriffe. 3.1 Basalt Ergussgestein vulkanischen Ursprungs 3.2 Filament einzelnes Textilelement von geringem Durchmesser i

24、m Vergleich zur Lnge Quelle: DIN EN ISO 472:2013-06; 2.1013, modifiziert: Anmerkung gelscht 3.3 Basaltfaser BF aus geschmolzenem Basalt gewonnene Filamente fr textile und andere Zwecke mit annhernd gleichmigem, meist rundem Querschnitt 3.4 Roving Bndel aus parallel angeordneten Filamenten DIN SPEC 2

25、5714:2017-09 6 3.5 Spinnkuchen Anzahl von Filamenten, die im Spinnprozess auf einer Hlse aufgewickelt werden und als Zwischenprodukt im Herstellungsprozess von assemblierten Rovings dienen 3.6 Direktroving Bndel aus direkt im Spinnprozess gewonnenen parallel angeordneten Filamenten 3.7 assemblierter

26、 Roving aus einer vorgegebenen Anzahl von Spinnkuchen durch Fachen hergestellter Roving 3.8 Schlichte Beschichtungsmaterial, das whrend der Herstellung auf die Filamente aufgebracht wird, um die Verar-beitung zu erleichtern oder zu verbessern Quelle: DIN EN 15422:2008-06; 3,7, modifiziert: dem Anwen

27、dungsbereich angepasst 3.9 Nennwert NW geeigneter Nherungswert einer Gre zur Bezeichnung oder Identifizierung Quelle: DIN EN 62310-2:2007-09, VDE 0558-310-2:2007-09, 3.2.3, modifiziert: dem Anwendungsbereich angepasst 4 Bezeichnung 4.1 Allgemeines und Bezeichnungsaufbau Basaltfaserprodukte werden au

28、fgrund der in Tabelle 1 aufgelisteten Elemente unterschieden. Das Bezeichnungssystem fr Basaltfaserrovings beruht auf demselben Muster und stellt den Mindestinhalt einer Bezeichnung dar, die eine schnelle Erkennung der wesentlichen Rovingcharakteristiken ermglicht. Rovings mit der gleichen Bezeichnu

29、ng weisen nicht zwangslufig gleiche Leistungseigenschaften auf. Das Bezeichnungssystem dient nicht dazu, smtliche Kennwerte von Basaltfaserrovings zu erfassen. Es enthlt keine technischen Angaben, Leistungskennwerte oder andere Angaben, die gefordert sein drfen, um Basalt-faserrovings fr eine besond

30、ere Anwendung oder ein Verarbeitungsverfahren zu charakterisieren. Tabelle 1 Aufbau der Bezeichnung fr Basaltfaserrovings Benennungs-block Identifizierungsblock Norm-Nummer Merkmale-Block Daten-Block 1 Daten-Block 2 Daten-Block 3 weitere Blcke Pos. 1 Pos. 2 Basaltfaser-roving DIN SPEC 25714 BF 13 12

31、00 MHMJ17 nach Vereinbarung Die Bezeichnung besteht aus einem Benennungsblock, einem Identifizierungsblock, der die Nummer dieses Dokuments enthlt, und einem Merkmale-Block. DIN SPEC 25714:2017-09 7 Fr die eindeutige Codierung wird der Merkmale-Block in Daten-Blcke eingeteilt, die folgende Angaben e

32、nthalten: Daten-Block 1: Kennzeichnung des Material; Daten-Block 2: Kennzeichnende Eigenschaften; Daten-Block 3: Herstellerkennzeichnung und/oder Verweisung auf den Schlichteauftrag; Daten-Block 4: zustzlich vereinbarte Eigenschaften. Fr die Erleichterung der Lesbarkeit sind die Blcke durch einen Bi

33、ndestrich getrennt. 4.2 Daten-Block 1 In diesem Datenblock wird die Kennzeichnung des Materials definiert. Kennzeichnung des Materials Basaltfaser (BF) 4.3 Daten-Block 2 In diesem Daten-Block werden die kennzeichnenden Eigenschaften folgendermaen definiert: Position 1: Nenndurchmesser der Faser, ang

34、egeben in Mikrometer; Position 2: Nennfeinheit des Rovings in tex. Fr die Sicherstellung der Lesbarkeit mssen die Positionen durch einen Schrgstrich getrennt werden. 4.4 Daten-Block 3 In diesem Daten-Block wird die Herstellerkennzeichnung des Schlichtesystems angegeben. 4.5 Bezeichnungsbeispiel In B

35、ild 1 wird beispielhaft die Bezeichnung fr ein Basaltfaserroving mit 1 200 tex, Filamentdurchmesser 13 m mit der Herstellerkennzeichnung Schlichtesystem MHMJ17 angegeben. Bild 1 Bezeichnungsbeispiel: Basaltfaserroving DIN SPEC 25714 BF13/1200MHMJ17 DIN SPEC 25714:2017-09 8 5 Eigenschaften und Prfver

36、fahren Die in Tabelle 2 angegebenen Eigenschaften sind mindestens erforderlich, um die Basaltfaser zu spezifizieren. Weitere Eigenschaften knnen nach Bedarf im gleichen Stil ergnzt werden. Tabelle 2 Eigenschaften von und Prfverfahren fr Basaltfaserrovings Eigenschaft Einheit Kennwerte Prfverfahren F

37、einheit tex NW 10 % DIN EN ISO 1889 Schlichtetyp keine z. B. epoxidkom-patibel keins Schlichtegehalt/Glhverlust (%) bei Nennwert 1% (%) NW 10 % ISO 1887 Schlichtegehalt/Glhverlust (%) bei Nennwert 1% (%) NW 20 % ISO 1887 Feuchtegehalt (%) 0,2 % DIN EN ISO 3344 Dichteag/cm3NW 5 % DIN EN ISO 1183-1 Du

38、rchmesser Filament 10 m m NW 30 % ISO 1888 Durchmesser Filament 10 m m NW 15 % ISO 1888 Hchstzugkraft/ Hchstzugkraft-Dehnung/ spezifische Festigkeit N % cN/tex NW 5 % ISO 3341 Zugspannung/ E-Modul/ Hchstzugkraft-Dehnung MPa GPa % NW 10 % DIN EN ISO 9163 aNicht-entschlichtete Proben. Die Prfergebniss

39、e sind in geeigneter Form zu dokumentieren und auf Verlangen vorzulegen. 6 Mindestangaben zur Charakterisierung eines Basaltfaserrovings Fr jeden Basaltfaserroving nach diesem Dokument muss der Hersteller die in Tabelle 2 aufgefhrten Eigen-schaften angeben. Weitere Eigenschaften drfen bei Bedarf erg

40、nzt werden. Neben der Bezeichnung der Eigenschaft sind das zur Anwendung kommende Prfverfahren (Norm) und der Nennwert einschlielich der Grenzabweichungen vom Hersteller im Datenblatt anzugeben. Bei Produktentwicklungen und damit vern-derten Eigenschaften ist das Datenblatt anzupassen. 7 Prfumfang F

41、r die Typprfung und fr die produktionsbegleitende Prfung sind die in Tabelle 3 angegebenen Eigen-schaften im dort angegebenen Umfang zu prfen. Vor Verlassen des Werkes sind Basaltfaserrovings einer Endprfung zu unterziehen. Diese umfasst das Aussehen, die Kennzeichnung und die Verpackung. DIN SPEC 2

42、5714:2017-09 9 Tabelle 3 Prfumfang Eigenschaft TypprfungbProduktionsbegleitende PrfungcFeinheit x x Schlichtetyp x Schlichtegehalt/Glhverlust (%) bei Nennwert 1% x x Schlichtegehalt/Glhverlust (%) bei Nennwert 1% x x Feuchtegehalt x Dichteax Durchmesser Filament 10 m x Durchmesser Filament 10 m x Hc

43、hstzugkraft/ Hchstzugkraft-Dehnung/ spezifische Festigkeit x x Zugspannung/ E-Modul/ Hchstzugkraft-Dehnung x weitere Eigenschaften nach Vereinbarung nach Vereinbarung aNicht-entschlichtete Proben. bin einem der folgenden Flle: bei Produktionsbeginn eines neuen Produktes; bei Vernderungen wesentliche

44、r Teile des Rohmaterials, der Schlichte, der Anlagentechnik oder des Produktionsprozesses; nach Wiederaufnahme des Schmelzprozesses; mindestens einmal jhrlich whrend der laufenden Produktion fr mindestens ein Produkt, das nicht unter a) fllt; wenn ein Vertrag zwischen dem Hersteller und dem Kunden e

45、ine solche vorsieht. c mindestens einmal je Produktionstag. Die Prfungen sind vorzunehmen am Spinnkuchen, Direktroving und assemblierten Roving.8 Aufmachung und Verpackung 8.1 Aufmachung Bei Spulen mit Papphlsen fr Auenabzug sind die aufgewickelten Rovings so mit der Papphlse zu verbinden, dass ein

46、axiales wie auch tangentiales Verschieben auf der Papphlse vermieden wird. 8.2 Verpackung Die Verpackung muss das Erzeugnis bei Einhaltung der vorgeschriebenen Lagerungsbedingungen whrend Handhabung, Lagerung und Transport schtzen. Basaltfaserrovings sollten zur Vermeidung von Schdi-gungen wie folgt

47、 verpackt sein: Jede Spule ist separat in Kunststofffolie einzuschweien (zu verpacken). Zur Vermeidung direkten Kontaktes zu anderen Rovings oder Oberflchen whrend des Transportes und der Lagerung sind geeignete Abstandshalter in jeder Richtung potenziellen Kontakts anzubringen. DIN SPEC 25714:2017-

48、09 10 9 Beschriftung/Kennzeichnung 9.1 Spule Jede einzelne Spule muss deutlich gekennzeichnet werden mit: Bezeichnung nach Abschnitt 4; Name des Herstellers, dessen Fertigungs- und Rckverfolgbarkeitskennzeichnung sowie Fertigungs-datum; Nettogewicht der Spule. Das Etikett ist bei Spulen mit Auenabzug gut sichtbar innen auf der Papphlse anzubringen. Bei Spulen mit Innenabzug ist das Etikett auen direkt auf der Spule anzubringen. 9.2 Palette Jede Palette muss deutlich gekennzeichnet werden mit: Bezeichnung des Erzeugnisses nach Abschnitt 4; Name des Herstellers, dessen Fertigungs- und R