Normen-Compass: KTW-BWGL, FDA & UL94 für Elastomere
- KTW-BWGL: verbindliche Kriterien & Positivlisten für Elastomere im Trinkwasserkontakt – Nachweis über Migrations- & Sensoriktests plus Konformitätsdokumente.
- FDA 21 CFR 177.2600: Stofflisten & Extraktionsgrenzen für Rubber articles intended for repeated use im Lebensmittelkontakt.
- UL 94 V-0: vertikale Flammprüfung (50 W) mit Grenzwerten für Nachbrennzeit & Tropfverhalten; Dicke angeben.
- Dokupfade: Rezepturfreigaben ↔︎ Prüfberichte ↔︎ Konformitätserklärung (CoC) ↔︎ Rückverfolgbarkeit.
- Hinweis: Normen ändern sich – bitte Aktualität der Anforderungen & Positivlisten vor Angebot/Serie prüfen.
Normen-Compass: Steckbriefe im Überblick
Normen-Compass – welches Material/Verfahren wofür?
Kurzantwort: Trinkwasseranwendungen priorisieren EPDM/VMQ mit KTW-BWGL-Nachweisen; Lebensmittel-Kontakt häufig VMQ/EPDM/NBR mit FDA 21 CFR 177.2600; flammkritische Umfelder verlangen UL 94-klassifizierte Mischungen (z. B. halogenfrei flammhemmend). Alle Serien benötigen REACH-Konformität & SVHC-Transparenz.
Für HVAC/Trinkwasser siehe Gebäudetechnik; für Pumpen/Armaturen Trinkwasser- & Pumpentechnik. Rezepturstreue, Vernetzung (peroxidisch/schwefelig) & Nachtempern beeinflussen die Nachweise maßgeblich.
Matrix: schnelle Auswahl nach Anwendung & Nachweis – Normen-Compass
Anforderung | KTW-BWGL (Trinkwasser) | FDA 21 CFR 177.2600 (Food) | UL 94 V-0 (Flamm) | REACH (SVHC/SCIP) |
---|---|---|---|---|
Typische Werkstoffe | EPDM, VMQ (rezepturabh. FKM) | VMQ, EPDM, NBR/HNBR | UL-klassifizierte EPDM/VMQ/TP-Elastomere | alle |
Eignung | +++ | +++ | +++ | +++ |
Kernprüfungen | Migration (TOC/Metalle), Sensorik, ggf. Peroxid-Abbauprodukte | Wasser/Heptan/NaOH/EtOH-Extraktionen vs. Grenzwerte | V-Prüfung 50 W vertikal: Nachbrennzeit, kein entzündendes Tropfen | SVHC-Screening, 0,1 % w/w je Artikel, SCIP/Kommunikation |
Dokumente | Prüfberichte, Positivliste-Check, CoC für Rezeptur | Materialliste, Extraktionsreports, CoC | UL 94-Report inkl. Proben-dicke | SVHC-Erklärung, ggf. SCIP-Nr., SDS/RMM |
Kernparameter – kurz erklärt
- S/V-Faktor (KTW-BWGL): Verhältnis Oberfläche/Volumen der Prüfkörper; bestimmt Migrationsgrenzen & Prüfdesign.
- Extraktionsgrenzen (FDA): definierte Masseverluste in Wasser/Heptan/Alkohol/NaOH nach Zeit/Temp-Profilen.
- UL 94 V-0 Kriterien: Summe Nachbrennzeit < 10 s pro Probe (Set), kein entzündendes Tropfen; Dicke angeben.
- REACH SVHC: <0,1 % (w/w) je Artikel; Lieferkettenkommunikation & ggf. SCIP-Meldung.
Relevante Normen & Zulassungen – Normen-Compass
KTW-BWGL: Bewertungsgrundlagen inkl. Positivlisten & polymer-spezifischen Anhängen (Elastomere). FDA 21 CFR 177.2600: Gummiartikel für wiederholten Lebensmittelkontakt. UL 94: Flammprüfung vertikal/horizontal für polymere Werkstoffe. Bitte Aktualität der Normen prüfen.
Qualitätsmanagement & Zertifizierung: REIKA ist nach ISO 9001:2015 zertifiziert – mehr unter Über REIKA.
Auslegungs-Checkliste
- ✓ Medium/Medien & Temperaturprofil (min/nominal/max, Dauer/Spitzen)
- ✓ Kontaktart (statisch/dynamisch), S/V-Faktor, Reinigungszyklen
- ✓ Erforderliche Nachweise (KTW-BWGL, FDA, UL 94) & Zielmärkte
- ✓ Rezepturvorgaben (Farbe, Vernetzung), Härte/Shore, Toleranzen
- ✓ Losgröße (1–2.000.000), Rückverfolgbarkeit/CoC
Use Case & typische Fehlerbilder
Externe Quellen
- Umweltbundesamt – Evaluation criteria (KTW-BWGL, Elastomer-Leitlinie & Positivlisten)
- FDA – 21 CFR §177.2600 Rubber articles intended for repeated use
- UL – UL 94 V-0/V-1/V-2 Flammprüfungen (Vertikal, 50 W)
USPs: Alles aus einer Hand (Mischerei, Fertigung, QS, Logistik), >200 Rezepturen, ISO 9001:2015, flexible Losgrößen 1–2.000.000.
Gummi-Spritzguss richtig planen: DfM-Leitfaden
- Toleranzen nach ISO 3302-1 früh festlegen (meist M2 als Standard, M1 für Präzision) und funktionskritische Maße entsprechend absichern.
- Entformschrägen einplanen (typ. 1–3°) und bei texturierten/rauen Flächen erhöhen; Radien statt scharfer Kanten.
- Wandstärken gleichmäßig halten (Richtwert: 1,5–4 mm je Mischung/Teilgröße) und Übergänge verrunden – Lunker vermeiden.
- Grat/Trennfuge konstruktiv führen (fern von Dichtkanten), Entlüftungen vorsehen und zulässige Gratdicken definieren.
- Kostentreiber sind i. d. R. Werkzeugkomplexität, Toleranzniveau, Nacharbeit (Entgraten) und Ausschuss – Design beeinflusst alle vier.
Steckbriefe im Überblick
1DfM – welches Bauteildesign wofür?
Kurzantwort: Funktionsflächen (Dichten, Führen, Dämpfen) bestimmen das Toleranzniveau (meist M2), die Entformschrägen sichern die Serienfähigkeit und gleichmäßige Wandstärken den stabilen Füll-/Vernetzungsprozess. Grat wird konstruktiv auf unkritische Flächen verlagert und zulässige Gratdicken werden vorab definiert. Für anwendungsnahe Beispiele besuchen Sie unsere Märkte-Übersicht.
Praxis: Früh mit Werkzeugbau & QS abstimmen, Bauteilgrößenklassen festlegen, Messkonzept beschreiben – spart Iterationen und Kosten in Serie.
2Gummi-Spritzguss Matrix: schnelle Auswahl nach Funktion & Toleranzklasse
Bauteil / Funktion | Toleranzziel (ISO 3302-1) | Entformschräge (°) | min. Wandstärke | Grat/Trennfuge & Entlüftung |
---|---|---|---|---|
Dichtlippe / Passung | M2 (kritisch: M1) +++ | 1–2 (texturiert: 2–3) | ~1,5–2,5 mm | Trennfuge weg von Dichtkante; Mikroentlüftung <0,03 mm |
Membran / dünnwandig | M2 | 1–2 | ~1,0–1,8 mm | Fuge in Klemmbereich; großflächige Entlüftung |
Gehäuse / Deckel | M2–M3 (nicht funktionskritisch) | 2–3 | ~2,5–4,0 mm | Fuge außen liegend; Entlüftung an Fließwegenden |
Dämpfer / Puffer | M3 (robust) | 1–2 | ~3,0–6,0 mm | Fuge an Stirnflächen; großzügige Entlüftungen |
3Kernparameter – kurz erklärt
- Formschwindung: Maßänderung beim Abkühlen/Nachtempern; geometrie- & mischungsabhängig – in Toleranzbudget einkalkulieren.
- Entformung: Kombination aus Schräge, Oberflächenrauheit und Ejektorkonzept – vermeidet Bauteilschäden & Gratbildung.
- Vernetzung / Nachtempern: beeinflusst Maßhaltigkeit, Härte & Compression Set – Prüfstatus dokumentieren.
- Anspritzpunkt & Fließweg: steuern Bindenähte und Lufteinschlüsse – Entlüftungen gezielt platzieren.
- Gratdicke: mit Werkzeugbauer festlegen (z. B. ≤0,1 mm je Zone) und im Prüfplan aufnehmen.
4Mini-Berechnungen & Parameter
- Entformschräge (Richtwert):
α = 1° … 3°
(bei Textur/Rauheit > Ra 1,6 µm → +0,5…1°). - min. Radius an Innenkanten:
r ≥ 0,5 × t
(t = Wandstärke), Außenkanten:R ≥ 0,75 × t
. - Wandstärke Variation: Δt/t ≤ 20 % (größer → Gefahr von Bindenähten/Lunkern).
- Entlüftungsspalt (Gummi):
0,005 … 0,03 mm
je nach Mischung/Viskosität.
5Relevante Normen & Leitfäden für Gummi-Spritzguss
ISO 3302-1: Toleranzen für Gummierzeugnisse (Formteile, Profile). ISO 815-1: Druckverformungsrest (CS) als Designkriterium. Werkstoff- & Verarbeitungsdatenblätter der Compound-Hersteller nutzen. Bitte Aktualität der Normen prüfen.
Mehr zu Qualität & Zertifizierung (ISO 9001:2015) im Bereich Über uns.
6Auslegungs-Checkliste
- ✓ Funktionsflächen & Toleranzen festlegen (M-Klasse je Maßgruppe)
- ✓ Entformschrägen/ Radien definieren; Trennfuge bewusst platzieren
- ✓ Gleichmäßige Wandstärken/ Übergänge (Δt/t ≤ 20 %)
- ✓ Entlüftungen & zulässige Gratdicken je Zone definieren
- ✓ Mess- & Prüfplan (Maß, CS, Härte); Erstmusterumfang
- ✓ Zielkosten/ Werkzeugstrategie (Kavitäten, Heißkanal, Entgratung)
7Use Case & typische Fehlerbilder
Externe Quellen
USPs: Alles aus einer Hand (Mischerei, Fertigung, QS, Logistik), >200 Rezepturen, ISO 9001:2015, flexible Losgrößen 1–2.000.000.
Trinkwasser-Dichtungen: DVGW & KTW-BWGL kurz erklärt
- Die KTW-BWGL ist die zentrale Bewertungsgrundlage für organische TW-Kontaktmaterialien; Produktzertifikate laufen je Fall über DVGW-CERT.
- EPDM (peroxidisch) ist Standard in Armaturen/Pumpen. NBR ist in Trinkwasser meist ungeeignet.
- Pflichtprüfungen je Anwendung: KTW-BWGL-Konformität, mikrobiologisches Wachstum (W 270) und ggf. EN 681-1 werkstoffseitig.
- Auf Compression Set (CS) nach ISO 815-1 achten; thermische/chemische Desinfektion einplanen.
- Fehlerbilder: zu hohe Quetschung, falsche Shore-Härte, ungeeignete Rezeptur oder Rauheit im Dichtungsraum.
Trinkwasser-Dichtungen: Stoffe im Überblick (Steckbriefe)
1Trinkwasser-Dichtungen – welches Material/Verfahren wofür?
Kurzantwort: EPDM ist erste Wahl für Armaturen, Ventile und Pumpen; VMQ deckt extreme Temperaturen ab; TPE für Mehrkomponenten-Designs; NBR selten geeignet.
Mehr Anwendungen & Nachbarbereiche finden Sie unter Trinkwasser- & Pumpentechnik und in der Märkte-Übersicht. Produktions- & QS-Details: Über REIKA (ISO 9001).
2Matrix: schnelle Auswahl nach Medium & Temperatur – Trinkwasser-Dichtungen
Werkstoff | Temp-Fenster | Kalt/Heißwasser | Chlor/Desinfektion | W 270 | CS (ISO 815-1) | KTW-BWGL | Typische Baugruppen |
---|---|---|---|---|---|---|---|
EPDM | −40…+130 °C* | +++ | ++ | ++ | ++ | ✓ je Rezeptur | Armaturen-Dichtungen, O-Ringe, Membranen |
VMQ (Silikon) | −60…+200 °C | ++ | o/+ | ✓ rezepturabh. | ++ | ✓ je Rezeptur | Kartuschen, Eckventile, Thermostat-Baugruppen |
TPE (TW-geeignet) | −30…+100 °C | + | o | ✓ typabh. | + | ✓ je Typ | Dichtlippen, Umspritzungen |
NBR | −30…+110 °C | o | – | – | o | selten | Nicht empfohlen für Trinkwasser |
3Compression Set – kurz erklärt
Kurzantwort: Der Druckverformungsrest (CS) beschreibt die bleibende Stauchung nach definierter Kompression & Temperatur. Je kleiner der CS, desto stabiler bleibt die Dichtfunktion über die Standzeit.
- Prüfung nach ISO 815-1 bei anwendungsnahen Temperaturen/Zeiten.
- Peroxidisch vernetztes EPDM zeigt oft niedrigere CS-Werte als Schwefelsysteme.
- CS steigt mit Temperatur/Alterung; Desinfektionsspitzen berücksichtigen.
4Relevante Normen & Zulassungen – Trinkwasser-Dichtungen
KTW-BWGL (Bewertungsgrundlage für Kunststoffe & andere organische Materialien im Kontakt mit Trinkwasser) – maßgeblich für Elastomere/TPE.
DVGW-CERT Produktzertifizierungen je Bauteil (z. B. Armaturen). Werkstoffnormen wie EN 681-1 ergänzen, ersetzen aber keine KTW-BWGL.
Weitere Unterlagen: Datenblätter & Infos · QS: Über REIKA (ISO 9001).
5Auslegungs-Checkliste
Diese Angaben beschleunigen Materialempfehlung, Muster & Angebot:
- ✓ Medium/Qualität (Trinkwasser, Chlor/Desinfektion, pH, Zusätze)
- ✓ Temperaturprofil (min/nominal/max, Dauertemp., Desinfektionsspitzen)
- ✓ Mechanik (statisch/dynamisch, Druck, Hub/Frequenz), Shore-Härte
- ✓ Einbauraum (Nut, Quetschung, Spalt, Rauheit, Gratfreiheit)
- ✓ Nachweise (KTW-BWGL, W 270, ggf. DVGW-Zertifizierung)
- ✓ Logistik (Losgröße 1–2.000.000, Farbe, Rückverfolgbarkeit/CoC)
6Mini-Berechnungen & Parameter
Quetschung (statisch, O-Ring 3.55 mm): Startwert 15–25 % Kompression; bei VMQ/FKM tendenziell niedriger (CS beachten). Feinabgleich nach Erstmuster & CS-Test.
Quellung nach ISO 1817: ΔV % = [(Vnach − Vvor) / Vvor] × 100. Richtwerte: <10 % meist unkritisch, 10–20 % prüfen, >20 % kritisch.
7Use Case & typische Fehlerbilder
- Medien: Trinkwasser (chloriert), Reinigungszyklen.
- Design: kleine Spalte, definierte Quetschung, gute Anlageflächen.
- Nachweis: ISO 1817, CS nach ISO 815-1, KTW-BWGL-Konformität.
Für ähnliche Projekte: Trinkwasser- & Pumpentechnik. Direkte Klärung: Materialsprechstunde.
Externe Quellen
- Umweltbundesamt – KTW-BWGL, Allgemeiner Teil (5. Änderung, 24.02.2025)
- DVGW-CERT – DVGW-Zertifizierungszeichen Wasser
- EN 681-1 – Gummidichtungen für Wasser/Abwasser (werkstoffbezogen)
Stand: 18.09.2025. Bitte Aktualität der Normen prüfen.
Weitere Infos: Trinkwasser- & Pumpentechnik · Gebäudetechnik · Märkte · Download · Über REIKA