Tätningsapplikationer för livs- och läkemedel - Trelleborg

Materialöversikt

Vår styrka på Trelleborg Sealing Solutions har alltid varit vår djupa kunskap om applikationer inom livsmedels- och läkemedelsindustrin. Tusentals framgångsrika kundprojekt, där vi har använt både standardtätningar och kundanpassade lösningar, har gjort oss till det tekniskt ledande företaget inom dessa sektorer.


Kolla in några av våra lösningar för mat, dryck, läkemedel och medicin:

  • Hjälper till att maximera produktionen i system med landningssäkra ventiler
  • Optimala tätningsmaterial för flänspackningar
  • Överlägsen kemisk resistens i snabbkopplingar
  • Sammanvulkade detajler ger fördelar i säkerhetsventiler
  • Turcon® Variseal® Hi-Clean eliminerar föroreningar i fyllningsmaskiner
  • Tätningskonfiguration använd i unikt indragbart tankrengöringsystem
  • Modifierad Stepseal® i Turcon® MF hjäler tillverkare av kaffemaskiner
  • FlexiMold™ O-Ring tätar i centrifughus

Fyllnadsmaskiner

FlexiMold™ O-Ringar tätar centrifughus

En centrifugtillverkare specialiserad på läkemedelsindustrin behövde O-ringar i stora dimensioner till huset på en av sina produkter.

Tätningsproblem:
Tätningarna utsätts för stora centrifugalkrafter som ställer extrema krav på tätningarnas fysikaliska egenskaper. Dessutom skulle tätningen passa i tätningsspåret utan att bilda några döda volymer så att centrifugen lätt kunde rengöras. 

Tätningskrav:

  • Vara kompatibel med krävande medier som t.ex. en mängd olika lösningsmedel
  • Uppfylla kraven enligt FDA and USP klass VI standarder
Lösning:
De små volymerna gjorde det omöjligt att kosta på ett nytt verktyg. Därför valde man att tillverka en O-ring med FlexiMold™-processen. Med hjälp av den här egna produktionsmetoden kan man tillverka en O-ring med samma egenskaper som en formgjuten O-ring utan något att behöva använda ett specifikt verktyg. För att säkerställa full kompatibilitet med processmedierna valdes Isolast® J9515.

Resultat:
De stora O-ringarna kunde levereras rekordsnabbt och gav samma goda funktion som formpressade O-ringar men utan verktygskostnad.

Kaffemaskin

Modifierad Stepseal® i Turcon® MF hjälper kaffemaskinstillverkare

Professionella kaffemaskiner måste kunna brygga upp till 300 koppar kaffe per timme. Det här ställer stora krav på alla komponenter och alldeles särskilt på tätningarna. 

Tätningsproblem:
Professionella kaffemaskiner har komponenter av metall till skillnad mot hushållsbryggare som är tillverkade i plast.

Hårdare ytor i kombination med slitande kaffebönor betyder att tätningarna slits snabbt. En ledande tillverkare av kaffemaskiner samarbetade med Trelleborg Sealing Solutions för att maximera tätningens livslängd med ett mål på 100 000 cykler före underhåll. 

Tätningskrav:

  • Klara slitage från skrovliga kaffebönor
  • Vara kompatibel med fett och syror i processmedia
  • Arbeta vid ett tryck av 16 Bar i hett vatten
  • Klara CIP-medier
  • Uppfylla kraven enligt FDA

Lösning:
För att uppnå kundens krav på slitstyrka modifierades ytan på den Turcon® Stepseal® som användes. Dessutom valdes ett MF-material som uppfyller FDA:s krav och som även var kompatibelt med processmediet, tålde rengöringsmiljön och kan arbeta vid höga tryck.

Resultat:
I tester har den modifierade Turcon® Stepseal® designen uppnått de högt ställda kraven och den monteras nu seriemässigt i ett antal olika kaffemaskiner.

Mer information om Turcon® MF
Ta reda på mer om Turcon® Stepseal® 2K

Fyllnadsmaskiner

Turcon® Variseal® Hi-Clean eliminerar föroreningar i fyllningsmaskiner

Fyllningsmaskiner har ett stort antal fyllningshuvuden som aktiveras av kolvar.

Tätningsproblem:
En tillverkare av fyllningsmaskiner upptäckte att små fruktfibrer fastnade i fyllningshuvudenas elastomertätningar. Detta ledde till föroreningar som var svåra att få bort på grund av tätningens utformning. Dessutom häftade elastomeren fast i motytan vilket bromsade kolvens rörelse och gjorde fyllningen osäker.

Tätningskrav:

  • Mycket god kemisk resistens
  • Klara av CIP-kemikalier och kunna arbeta i ånga upp till 150°C
  • Uppfylla kraven enligt FDA och USP klass VI standarder

Lösning:
Trelleborg Sealing Solutions rekommenderade att elastomertätningen byttes ut mot en Turcon® Variseal® Hi-Clean. Efter som den passade rakt in i det befintliga O-ringsspåret krävdes ingen ändring av utrustningen. Den rostfria fjädern som aktiverar tätningen är helt innesluten i silikon. Det betyder att det inte finns någon föroreningsrisk och att den är lätt att rengöra och sterilisera. Det PTFE-baserade Turcon®-materialet har goda lågfriktionegenskaper vilket förhindrar vidhäftning även efter långa stilleståndsperioder. Det valda materialet Turcon® MF uppfyller även alla relevanta myndighetskrav.

Resultat:
På plats i applikationen eliminerade Turcon® Variseal® Hi-Clean all risk för förorening. Dessutom förbättrades fyllningsfunktionen tack vare tätningens lågfriktionsegenskaper.

Mer information om Turcon® MF
Ta reda på mer omTurcon® Variseal® Hi-Clean

Flänspackningar

Optimala tätningsmaterial för flänspackningar

I en modern processindustri finns det tusentals rörledningar och i varje skarv och förgrening sitter en koppling. Dessa tätas med flänspackningar och O-ringar. Även om varje tätning i sig inte kostar så mycket kan kostnaden när det gäller underhåll bli extremt hög.

Tätningsproblem:
Flänspackningar som användes som tätning till rörkopplingarna i processystemet hos ett globalt läkemedelsbolag utsattes ständigt för processmedia och aggressiva rengöringsmedel och bröts ned mycket snabbt. Vår kund ville minska underhållskostnsderna genom att kostnadseffektivt förlänga intervallet mellan planerade underhållsstopp. Dock kunde tätningsfunktionen inte kompromissas efter som all förorening innebar en stor extrakostnad i form av kasserad produktion. 

Tätningskrav:

  • Klara blandningar av alkaliska och sura CIP-medier
  • Uppfylla kraven enligt FDA, USP klass VI och 3-A standard
  • Lång livslängd för att förlänga intervallet mellan planerade underhållsstopp

Lösning:
Trelleborg Sealing Solutions har utfört ett antal tester för att bestämma det optimala materialet för användning i CIP-kemikalier. Baserat på testresultaten rekommenderade vi att flänspackningarna byttes ut mot packningar tillverkade i EPDM E7502. 

Resultat:
Bytet av material i flänspackningarna visade sig förlänga tätningarnas livslängd och därmed uppnådde man målet med ökad produktivitet genom att förlänga intervallen mellan planerade underhållsstopp. Dessutom minskade föroreningsrisken efter som E7502 är specifikt formulerat för aseptiska applikationer.

Blandningssäkra ventiler

Hjälper till att maximera produktionen i system med blandningssäkra ventiler

Blandningssäkra ventiler är nyckelkomponenter i automatiserade processindustrier. Fabrikerna kan tillverka olika sorts produkter varierande från mat och dryck till läkemedel och kosmetika. De blandningssäkra ventilerna medger att produktberedning och rengöring av systemet kan ske parallellt samtidigt som det förhindrar blandning av processmedierna.

Tätningsproblem:
Trelleborg Sealing Solutions kontaktades av en ledande internationell tillverkare av ventiler som behövde hjälp med utveckling av tätningssystemet till deras nya ventilserie. Efter som ventilerna skulle användas 24 timmar per dygn skulle tätningarna utsättas för både högkoncentrerade CIP-medier och överhettad ånga. Dessutom skulle flera av tätningarna användas dynamiskt.

Tätningskrav:

  • Alla tätningsmaterial skall uppfylla kraven enligt FDA-standarder
  • Ha god kemisk resistens mot olja och fett, ozon och åldring
  • Tillåta temperaturer upp till 200°C
  • Klara rengöringsvätska med en koncentration upp till 5 % syra vid 100°C och 5 % bas vid 40°C
  • Klara sterilisering i ånga

Lösning:
Trelleborg Sealing Solutions arbetade tillsammans med ventiltillverkaren ända från den inledande utvecklingsfasen. Genom att använda FEA (finita elementanalyser) identifierade vi den bästa tätningsgeometrin för att uppnå maximal funktion. FKM V8605 valdes tack vare dess goda kemiska resistens mot produktionsmedier såväl som rengöringsmedel och ånga.

Resultat:
Den rekommenderade tätningslösningen har monterats i ett stort antal ventiler avsedda för en mängd olika medier. De har visat sig motstå både CIP- och SIP-miljö, förlänga intervallen mellan planerade underhåll och maximera produktionsavkastningen.

Snabbkopplingar

Överlägsen kemisk resistens i snabbkopplingar

Snabbkopplingar är numera vanligt förekommande i processledningar för att tillåta ett flexibelt produktionssystem och för att göra underhåll och reparationer enklare.

Tätningsproblem:
En ledande tillverkare av snabbkopplingar ville utveckla en koppling för användning inom kemi- och dryckesindustrin. Den elastomertätning som de vanligtvis använde i sin produkt klarade inte de hårda kraven från processledningarna. De kontaktade Trelleborg Sealing Solutions för en lösning som skulle vara resistent mot kemikalier och ånga samtidigt som den uppfyllde kraven i relevanta industristandarder. 

Tätningskrav:

  • Mycket god kemisk resistens
  • Klara av CIP-kemikalier och arbeta I överhettad ånga
  • Uppfylla kraven enligt FDA och USP Class VI standarder
  • Snäva toleranser

Lösning:
Beroende på rengörings- och processmedier rekommenderade Trelleborg Sealing Solutions O-ringar i antingen EPDM E7502 eller Isolast®. 

Resultat:
Genom att använda tätningar i dessa material kunde snabbkopplingarna rengöras och steriliseras effektivt utan nedbrytning av O-ringarna. Det här betydde att kopplingstillverkarens kunder kunde dra fördel av en lång livslängd hos komponenterna. 

Ta reda på mer om Isolast®

Säkerhetsventiler

Sammanvulkade detaljer ger fördelar i säkerhetsventiler

Säkerhetsventiler installeras för att skydda viktig utrustning. 

Tätningsproblem:

En ledande tillverkare av medicinsk utrustning hade en befintlig säkerhetsventil som bestod av tre komponenter. Tillverkaren ville öka den kemiska resistensen hos tätningselementet genom att gå över till ett FFKM-material. Trelleborg Sealing Solutions hade en idé om att man med hjälp av en värdeanalys av hela enheten kunde erbjuda kunden en kostnadseffektiv tätningskomponent som skulle förbättra funktionen. 

Tätningskrav:

  • Mycket god kemisk resistens
  • Klara av CIP-kemikalier och arbeta i ånga upp till 150°C
  • Uppfylla kraven enligt FDA och USP klass VI standarder
 
Lösning:
Med vår unika teknik för vulkning kunde vi vulka vårt Isolast®-material mot metall. Detta tillät de tre komponenterna i ventilen att tillverkas som en detalj.

Resultat:

Den slutgiltiga utformningen av tätningselementet visade sig vara mycket kostnadseffektivt. Den totala kostnaden kompenserades av längre bytesintervall, en minskning av totala mängden tätningsmaterial och lägre monteringskostnader. Komponenten har visat sig vara mycket effektiv och samma koncept används nu i hela produktprogrammet.

Mer information om Isolast®

Tankrengöringssystem

Tätningskonfiguration använd i unikt indragbart tankrengöringssystem

Tankar och cisterner brukar ha integrerade spraysystem för rengöring. Vanligen är sprayhuvudet automatiskt indragbart från tanken. 

Tätningsproblem:
Trelleborg Sealing Solutions samarbetade med en tillverkare som utvecklade ett unik indragbart system för sprutmunstycken. Det manövrerades pneumatiskt vilket hade fördelen att systemet var självdränerande. Kravet var ett komplett tätningssystem som kunde arbeta med vätska på en sida och luft på den andra. När tätningarna trycksattes från två håll vid höga temperaturer krävdes att tätningar som kom i kontakt med rengöringsmediet klarade av de aggressiva kemikalier som använd i dessa miljöer.

Tätningskrav:

  • Mycket god kemisk resistens
  • Kemiskt resistent mot alla typer av of CIP-medier
  • Uppfylla kraven enligt FDA och USP klass VI standarder

Lösning:
Trelleborg Sealing Solutions rekommenderade ett tätningssystem bestående av en Turcon® Variseal® tillsammans med O-ringar i antingen EPDM eller Isolast®, beroende på kemikalieresistenskrav. På O-ringen som sitter vid sprutmunstycket behandlades ytan med ett FDA-kompatibelt FF-skikt. Det här gav tätningen de nödvändiga friktionsegenskaperna för att tillåta en mjuk dynamisk rörelse av sprayhuvudet.

Resultat
Tätningskonfigurationen klarade omfattande tester. Efter 1000 arbetscykler fanns inga tecken på läckage samtidigt som trycket hölls konstant. Tätningarna fullgjorde även sin funktion efter en temperaturtest där komponenterna hettades upp till 140°C under 24 timmar.

Mer information om EPDM
Ta reda på mer om

Isolast®