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"Sichere Alternative für die Trinkwasserinstallation"

Beim Thema "bleifreie Installationen" scheiden sich die Geister. Den einen reichen die bisherigen Grenzwerte der Trinkwasserverordnung aus, andere wiederum möchten auch geringste Bleianteile aus der Installation verbannen. Für Planer und Verarbeiter bietet der Einsatz bleifreier Materialien als Werkstoff-Alternative ein durchaus beachtliches Potenzial. Die Zahl der gesundheitsbewussten Endkunden und Investoren, die bereit sind, den Mehrwert einer hygienischen und bleifreien Installation zu zahlen, dürfte aufgrund der ständigen Hiobsbotschaften aus dem Lebensmittelbereich eher zunehmen. Nicht zuletzt spielt die EU-Trinkwasser-Richtlinie eine große Rolle, die 2013 eine Begrenzung des Bleianteils von derzeit 25 auf 10 Mikrogramm pro Liter Trinkwasser fordert. Einige Messinglegierungen können diese Anforderungen nicht einhalten. Als Material-Alternative bieten die Wieland-Werke und weitere Partner einen bleifreien Messingwerkstoff an. Wir sprachen darüber mit Michael Scharf, Produktmanager im Geschäftsbereich Press- und Ziehprodukte, und Rolf Werner, Leitung Technisches Marketing im Geschäftsbereich Rohre, bei der Wieland-Werke AG.

Michael Scharf (links), Produktmanager im Geschäftsbereich Press- und Ziehprodukte, und Rolf Werner, Leitung Technisches Marketing im Geschäftsbereich Rohre, bei der Wieland-Werke AG: „Cuphin ist für uns eine Premium-Legierung.“ Bild: IKZ-HAUSTECHNIK

 

IKZ-HAUSTECHNIK: Unter dem Namen Cuphin bieten die Wieland-Werke und Diehl Metall Messing einen bleifreien Armaturenwerkstoff an. Welchen Hintergrund hat diese Entwicklung und ergänzend dazu: Braucht der Markt überhaupt einen bleifreien Armaturenwerkstoff?

Michael Scharf: Erlauben Sie mir einen kurzen Blick in die Vergangenheit. Das Thema „Bleifreie Installation“ ist nicht neu. Bereits in den 90er-Jahren wurden die ers­ten Diskussionen dazu geführt. 1998 kam dann die erste EU-Richtlinie heraus, die sich mit dem Thema Blei im Trinkwasser befasste. Infolgedessen haben die Wieland-Werke mit der Entwicklung eines bleifreien Werkstoffes begonnen. Über sechshundert Legierungen wurden getestet, bis schließlich die gewünschten Werkstoffeigenschaften – hochfest, korrosionsbeständig, zerspanbar, warm- und kaltumformbar und nicht zuletzt bleifrei – erreicht wurden. Insgesamt mehr als fünf Jahre Entwicklungsarbeit stecken in der Sonderlegierung, die in den ersten Jahren unter dem Markennamen Ecobrass angeboten wurde. Seit 2009 vertreiben die Wieland-Werke den Werkstoff zusammen mit Diehl Metall Messing – wie Sie es eingangs richtig bemerkt haben – unter dem neuen Markennamen Cuphin.

IKZ-HAUSTECHNIK: Wie ist der Markenname Cuphin entstanden, worauf ist er zurückzuführen?

Rolf Werner: Cuphin ist ein Kunstwort, das sich aus Cu, dem Kürzel für das chemische Element Kupfer, und dem Wort Delphin zusammensetzt. Cu für Kupfer sollte sich im Markennamen wieder finden, da die Legierung auf Kupferbasis entwickelt wurde. Der Delphin steht symbolisch für den Anwendungsbereich Trinkwasser-Installation.

IKZ-HAUSTECHNIK: Welchen Hintergrund hat die Kooperation mit Diehl Metall Messing?

Michael Scharf: Nun, unsere Kunden können sich auf zwei Werkstofflieferanten verlassen und haben dadurch eine höhere Versorgungssicherheit. Zudem bieten beide Lieferanten einen geschlossenen Recyclingkreislauf für die Späne. Außerdem erlaubt uns die gemeinsame Vermarktung eine breitere Kundenansprache. Gemeinsam mit Diehl haben wir auch das Forum pro Aqcua ins Leben gerufen. In regelmäßigen Fachsymposien findet innerhalb dieser Interessengemeinschaft für die Trinkwasserinstallation ein intensiver fachlicher Austausch unter Werkstoffexperten zur Entwicklung und Herstellung von Sanitär-Komponenten aus bleifreien Werkstoffen statt.

IKZ-HAUSTECHNIK: Ich würde den Anteil der wasserberührenden Teile einer Trinkwasserinstallation aus Messing oder Rotguss wie Verbinder, Ventile oder Apparate auf maximal 10% beziffern – drehen wir denn da überhaupt an der richtigen Stellschraube?

Michael Scharf: Sie haben natürlich recht. Blei findet sich weder in Kupfer-, noch in Kunststoffrohren, sondern immer in Bauteilen, die in irgendeiner Form zerspant wurden, beispielsweise Ventile, Form- oder Verbindungsstücke. Aber: Nüchtern betrachtet, will weder der Installateur, noch der Verbraucher das Blei – der Zerspaner der Messingwerkstoffe, sprich der Produzent, braucht es. Wenn wir also nach Alternativen suchen, müssen wir im Wesentlichen auf den Aspekt der Zerspanbarkeit achten. Blei begünstigt die Zerspanung durch Fes­tigkeitswechsel im Gefüge – hierfür galt es Ersatz zu finden. Die Cuphin-Legierung zeichnet sich ebenfalls durch eine sehr gute Zerspanbarkeit aus und bietet darüber hinaus noch weitere Vorteile.

IKZ-HAUSTECHNIK: Aus welchen Legierungsbestandteilen besteht der bleifreie Werkstoff und welche Produkteigenschaften kennzeichnen Cuphin, etwa in Bezug auf mögliche Spannungsrisskorrosion, Entzinkung oder Ähnliches?

Michael Scharf: Die genaue Zusammensetzung lautet Cu 76% Si 3% P 0,05% Rest Zn. Wir haben also einen hohen Anteil an Kupfer und dafür einen nur geringen Zink-Anteil. Das hat Einfluss auf die Fes­tigkeit und Korrosionsbeständigkeit des Werkstoffes. Phosphor sorgt für die Entzinkungsbeständigkeit. Silicium gewährleistet die Zerspanbarkeit des Materials, ist jedoch weit mehr als ein Ersatz für das Blei. Um Ihre Frage konkret zu beantworten: Cuphin kennzeichnet sich durch eine hohe mechanische Festigkeit bei gleichzeitig hoher Bruchdehnung, ist weitgehend unempfindlich gegen Spannungsrisskorrosion und zugleich entzinkungsbeständig. Damit stellt der Werkstoff eine sichere Alternative für die Trinkwasserinstallation dar und kann durchaus als ein „Allround-Talent“ betrachtet werden. Auf den Punkt gebracht: Der Werkstoff erfüllt die hohen Anforderungen an die Zerspanbarkeit sowie Korrosionsbeständigkeit und zeichnet sich zudem durch sehr gute Festigkeitswerte aus.

IKZ-HAUSTECHNIK: Interessant für den Verarbeiter: Inwieweit unterscheiden sich Verarbeitung und Montage von den traditionellen Werkstoffen?

Rolf Werner: Für die ausführenden Betriebe ergeben sich bei der Installation von Bauteilen aus Cuphin grundsätzlich zunächst keine Veränderungen, genaugenommen könnten die Montagevorgaben sogar vereinfacht werden. Es ist jedoch empfehlenswert, die bisherigen Verarbeitungsrichtlinien weiter einzuhalten, da aktuell nicht jedes Bauteil von jedem Hersteller aus dieser Siliciumbronze gefertigt wird.

IKZ-HAUSTECHNIK: Die EU-Trinkwasser-Richtlinie begrenzt ab 2013 den Bleianteil im Trinkwasser von derzeit 25 auf 10 Mikrogramm pro Liter. Halten die hierzulande am Markt erhältlichen Rotguss- oder Messinglegierungen die Anforderungen der Trinkwasser-Novelle ein?

Michael Scharf: Europa geht einen anderen Weg als einige Bundesstaaten in den USA. Dort ist der Bleigehalt auf 0,25% begrenzt. In Europa werden die Änderungen im Wesentlichen das entzinkungsbeständige Messing betreffen. Die diesbezüglich bekannte und weit verbreitete Legierung CuZn36Pb2As wird zu substituieren sein.

Rolf Werner: Zu ergänzen ist, dass eine Vielzahl an Werkstoffen aus Buntmetallen im Sanitärbereich Verwendung findet. Ich spreche von Dutzenden von Legierungen, die bisher und auch künftig einsetzbar sind. Die aktuellen Veränderungen betreffen einzelne Werkstoffe, die allerdings eine gewisse Verbreitung haben.

IKZ-HAUSTECHNIK: Als traditioneller Halbzeughersteller beliefern Sie in erster Linie die Industrie mit Cuphin. Wie ist die Nachfrage nach dem Edelmessing?

Michael Scharf: Das Interesse in der Sanitärindustrie ist groß. Insbesondere Kunden, die ihre Geschäfte auch in Amerika machen, suchen nach bleifreien Werkstofflösungen für ihre Produkte und Komponenten, die gut verarbeitbar sind und die Korrosionsvorgaben erfüllen.

IKZ-HAUSTECHNIK: Schließt sich die Frage zum Marktvolumen an. Wie ist derzeit das Verhältnis von Cuphin zu den traditionellen Werkstoffen wie Messing und Rotguss? Wie sind die Prognosen für 2015?

Michael Scharf: Detailliertes Zahlenmaterial liegt uns dazu nicht vor. Was die Frage nach der Prognose angeht: Wir gehen von einem weiteren, deutlichen Wachstum für diese Legierung aus – nicht zuletzt durch die Verschärfung der Grenzwerte im Trinkwasserbereich. Wir prognostizieren mittelfristig ein Absatzvolumen von mehr als 10.000 t jährlich. Dieser Wert bezieht sich ausschließlich auf die Produktion für die SHK-Branche. Über die Branche hinaus wird die bleifreie Sonderlegierung unter dem Markennamen Ecobrass von uns bereits seit vielen Jahren angeboten. Sie findet insbesondere in der Automotive-Industrie Anwendung.

IKZ-HAUSTECHNIK: Messing und Rotguss werden vom Fachhandwerk seit Jahrzehnten verbaut. Wie wollen Sie den Verarbeiter für Cuphin sensibilisieren? Der Werkstoff ist teurer als die Standardware und der Gewinn liegt ja vielfach im Einkauf.

Michael Scharf: Cuphin ist für uns eine Premium-Legierung. Damit decken wir alle Anforderungen ab, die an ein Sanitärbauteil gestellt werden. Sicherlich ist es nicht in jedem Fall erforderlich, auf einen hochwertigen Werkstoff wie Cuphin zurückzugreifen. So, wie wir heute einen großen Teil der Anwendungen mit den klassischen Kupfer-Zink-Blei-Komponenten abdecken, wird es auch in Zukunft sein. Insbesondere vor dem Hintergrund, dass der Einsatz von bleifreien Komponenten in der Trinkwasserverordnung nicht explizit gefordert wird. Die Verordnungswelt ist im Wandel, nicht nur hierzulande. Kalifornien hat mit der sogenannten Chan Bill bereits strenge Vorgaben für den Bleigehalt von trinkwasserberührenden Komponenten formuliert, die bereits jetzt über den hiesigen Anforderungen liegen. Andere US-Bundesstaaten sind dem Beispiel gefolgt. Der Druck auf die Hersteller nach bleifreien Werkstoffen wird wachsen, national wie international. In zehn oder fünfzehn Jahren wird darüber nicht mehr diskutiert werden.

www.cuphin.de

 


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