Gummigranulat-Platte PE "Anthrazit"

Die scheinbare Dichte eines Materials beschreibt das Verhältnis seiner Masse zu seinem Gesamtvolumen, einschließlich aller Poren, Hohlräume und Lufteinschlüsse. Bei den Produkten von WARCO liegt dieser Wert typischerweise zwischen 600 und 1250 kg/m³. Um die scheinbare Dichte eines bestimmten Produkts anschaulich darzustellen, verwendet WARCO eine Skala von 1 bis 5, wobei jeder Skalenwert einem bestimmten Dichtebereich entspricht. So steht beispielsweise der Skalenwert 2 für eine scheinbare Dichte zwischen 780 und 840 kg/m³.

Die physikalische Dichte, auch als Massendichte bezeichnet, gibt hingegen das Verhältnis der Masse eines Stoffes zu seinem reinen Materialvolumen ohne Berücksichtigung von Hohlräumen an. Sie wird in Einheiten wie g/cm³ oder kg/m³ angegeben. Zum Vergleich: Wasser hat bei 4 °C eine Dichte von etwa 1 g/cm³.

WARCO verarbeitet in seinen Produkten Gummigranulat, das überwiegend aus recycelten Altreifen gewonnen wird. Dieses sogenannte ELT-Granulat (End-of-Life Tyres) besteht hauptsächlich aus Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR) und Naturkautschuk (NR) und weist eine physikalische Dichte von etwa 1200 kg/m³ auf. Einige WARCO-Produkte enthalten zusätzlich oder ausschließlich neu hergestellten Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM), dessen Dichte bei etwa 1600 kg/m³ liegt.

Da die Produkte von WARCO nicht aus massivem Gummi bestehen, sondern aus einer Mischung von Gummigranulat und Polyurethan-Bindemittel, das in Formen zu strukturierten Elementen mit einem definierten Anteil an Poren und Lufteinschlüssen verpresst wird, ist die Angabe der scheinbaren Dichte entscheidend. Sie beeinflusst maßgeblich die Eigenschaften des Endprodukts:

• Oberflächenstruktur und Widerstandsfähigkeit: Eine höhere Dichte führt zu einer festeren, glatteren und widerstandsfähigeren Oberfläche.

• Wasserdurchlässigkeit: Produkte mit geringerer Dichte sind in der Regel wasserdurchlässiger, was sie für Anwendungen wie Sport- oder Fallschutzböden besonders geeignet macht.

• Elastizität: Eine geringere Dichte führt zu weicheren und elastischeren Materialien, während dichtere Produkte härter und formstabiler sind.

Durch die gezielte Anpassung der scheinbaren Dichte an den jeweiligen Einsatzzweck können WARCO-Produkte optimal auf unterschiedliche Anforderungen abgestimmt werden – von stoßdämpfenden Fallschutzmatten bis hin zu strapazierfähigen Bodenbelägen für stark beanspruchte Flächen.

Gummi ist ein elastischer Werkstoff, der sich durch seine Fähigkeit auszeichnet, sich unter Zug- oder Druckbelastung zu verformen und anschließend wieder in seine ursprüngliche Form zurückzukehren. Diese Eigenschaft macht Gummi zu einem besonders effektiven Material zur Dämpfung von Stößen sowie zur Reduzierung von Vibrationen und Trittschall. Bei Produkten aus mit Polyurethan (PU) gebundenem Gummigranulat wird das Dämpfungsverhalten zusätzlich durch das elastische Bindemittel und die Struktur und Dichte der Platten beeinflusst.

Zur Bewertung der elastischen, stoß- und schwingungsdämpfenden Eigenschaften eines Gummiproduktes wird eine Skala von 1 bis 5 verwendet. Ein Wert von 1 steht für eine geringe, aber spürbare Dämpfung, während ein Wert von 5 eine besonders hohe Dämpfungswirkung beschreibt. Diese Einstufung beruht auf empirischen Untersuchungen und Vergleichsmessungen.

Die Elastizität von Gummi und ihre Bedeutung

Kautschuk besteht aus langen, elastischen Molekülketten, die unter mechanischer Belastung vorübergehend in eine geordnete Struktur überführt werden. Nach der Entlastung kehren sie in ihre ursprüngliche, ungeordnete Form zurück, wodurch das Material seine hohe Rückstellkraft erhält. Diese Elastizität ermöglicht eine effiziente Stoß- und Schwingungsdämpfung.

Stoßdämpfung - Absorption kinetischer Energie

Gummi kann kinetische Energie durch Verformung aufnehmen und in Wärme umwandeln. Bei einem Aufprall verformt sich das Material und reduziert so die einwirkenden Kräfte. Die stoßdämpfende Wirkung ist nicht linear, sondern nimmt mit zunehmender Verformung zu. Das bedeutet, dass Gummi bei geringer Belastung eine mäßige Dämpfung aufweist, die jedoch bei starker Kompression deutlich zunimmt.

Schwingungsdämpfung - Reduzierung unerwünschter Schwingungen**.

Gummi besitzt viskoelastische Eigenschaften, wodurch es sowohl elastische als auch viskose Dämpfungseigenschaften aufweist. Die elastische Dämpfung beruht auf der Umwandlung der Schwingungsenergie in Wärme durch innere Rückstellkräfte, während bei der viskosen Dämpfung die kinetische Energie durch innere Reibung absorbiert wird. Dadurch eignet sich Gummi besonders gut zur Reduzierung von Schwingungen und Erschütterungen.

Trittschalldämmung - Geh- und Trittschall minimieren**.

Die Trittschalldämmung umfasst Maßnahmen zur Reduzierung von Geräuschen, die beim Begehen oder durch sich bewegende Gegenstände auf einer Fläche entstehen. Gummi ist aufgrund seiner elastischen Struktur in der Lage, diese Geräusche effektiv zu absorbieren und zu minimieren. Darüber hinaus ist das Material verschleißfest, so dass die schalldämmenden Eigenschaften über einen langen Zeitraum erhalten bleiben.

Um die Eignung eines WARCO-Produktes für eine spezifische Anwendung sicherzustellen, empfehlen wir eine individuelle Beurteilung anhand einer Materialprobe vor Ort.

Die Abriebfestigkeit eines Bodenbelages beschreibt seinen Widerstand gegen Materialverlust durch reibende oder schleifende Beanspruchung. Sie ist ein wesentlicher Faktor für die Langlebigkeit, Funktionalität und Qualität eines Bodenbelags aus Gummigranulat.

Zur Klassifizierung der Abriebfestigkeit wird eine Skala von 1 bis 5 verwendet. Ein Wert von 1 bedeutet, dass die Mindestanforderungen nach BS 7188 erfüllt sind, während ein Wert von 5 eine ausgezeichnete Abriebfestigkeit nach dieser Norm kennzeichnet. Die Klassifizierung basiert auf Prüfergebnissen, die an repräsentativen Produkten ermittelt und anschließend interpoliert wurden.

Die Bestimmung der Abriebfestigkeit erfolgt nach einem genormten Verfahren gemäß BS 7188. Dabei wird eine Materialprobe mit dem Taber Abraser geprüft, einem Prüfgerät, in dem zwei genormte Reibwalzen mit festgelegtem Druck und definierter Geschwindigkeit über eine festgelegte Anzahl von Zyklen auf die Probe einwirken.

Zur Beurteilung des Materialverschleißes wird das Gewicht der Probe vor und nach jedem Prüfzyklus gemessen. Die Differenz zwischen dem Ausgangsgewicht und dem Gewicht nach der Prüfung ergibt den inkrementalen Gewichtsverlust, der als Maß für den Abrieb dient.

Zusätzlich wird die Alterung des Materials unter atmosphärischen Bedingungen und das Verhalten bei fortschreitendem Abrieb über mehrere Prüfzyklen berücksichtigt. Aus diesen Prüfungen werden der Abriebindex und das Abriebverhältnis berechnet, die Aussagen über die Dauerhaftigkeit und die langfristige Gebrauchstauglichkeit des Bodenbelages ermöglichen.

Die Wasserdurchlässigkeit, auch hydraulische Leitfähigkeit genannt, beschreibt die Fähigkeit eines porösen Materials, Wasser aufzunehmen und durchzulassen. Bei Bodenbelägen wird sie durch die Wasserinfiltrationsrate gemessen, die angibt, welche Wassermenge innerhalb einer Stunde unter dem Einfluss der Schwerkraft in das Material eindringt und versickert.

Zur Klassifizierung der Wasserdurchlässigkeit wird eine Skala von 1 bis 5 verwendet, wobei ein Skalenwert von 1 einer Wasserinfiltrationsrate von 0 mm/h entspricht und eine nahezu vollständige Wasserundurchlässigkeit anzeigt. Ein Skalenwert von 5 steht dagegen für eine hohe Wasserdurchlässigkeit mit einer Infiltrationsrate von ca. 1000 mm/h, d.h. es können ca. 1000 Liter Wasser pro Quadratmeter und Stunde versickern. Diese Klassifizierung basiert auf Prüfergebnissen von repräsentativen Platten, die für das jeweilige Produkt interpoliert wurden.

Die Wasserdurchlässigkeit eines Materials kann sich im Laufe der Zeit ändern, insbesondere wenn die Porenstruktur durch äußere Einflüsse verstopft wird. Dies kann z. B. durch das Eindringen von Sand in die Oberfläche oder durch unzureichende Reinigung, z. B. bei Stallmatten, geschehen.

Eine hohe Wasserdurchlässigkeit mit einem Skalenwert von 3 bis 5 bietet vor allem im Außenbereich erhebliche Vorteile. So kann bei neu gestalteten Flächen oft auf aufwendige Drainagesysteme oder ein Gefälle verzichtet werden. Das Regenwasser versickert direkt durch den Plattenbelag, so dass Pfützenbildung vermieden wird und die Fläche versickerungsoffen bleibt. Da der Untergrund nicht versiegelt wird, trägt diese Eigenschaft zur Umweltfreundlichkeit des Belages bei.

Platten mit geringer oder keiner Wasserdurchlässigkeit, die mit den Skalenwerten 1 und 2 klassifiziert sind, eignen sich dagegen nur für den Innenbereich oder für überdachte Flächen.

Wärmedämmung, auch als thermische Isolierung bezeichnet, umfasst Maßnahmen zur Reduzierung des Wärmeaustauschs zwischen einem Objekt oder Raum und seiner Umgebung. Dieser Wärmetransport erfolgt über drei physikalische Mechanismen: Wärmeleitung, Wärmestrahlung und Konvektion.

Die Wärmeleitung beschreibt die Übertragung von Wärme durch direkten Molekülkontakt innerhalb eines Materials. Stoffe mit niedriger Wärmeleitfähigkeit, wie Dämmstoffe, reduzieren diesen Effekt. Wärmestrahlung erfolgt über elektromagnetische Wellen und kann durch reflektierende oder absorbierende Materialien beeinflusst werden. Konvektion bezieht sich auf den Transport von Wärme durch bewegte Flüssigkeiten oder Gase, wobei dieser Effekt durch geeignete Materialstrukturen begrenzt werden kann.

Ein zentraler Kennwert für die Wärmedämmung ist die Wärmeleitfähigkeit, angegeben in Watt pro Meter und Kelvin (W/(m·K)). Sie beschreibt die Wärmemenge, die innerhalb einer Sekunde durch ein Material von einem Meter Dicke fließt, wenn zwischen den beiden Seiten eine Temperaturdifferenz von einem Kelvin besteht. Je niedriger dieser Wert, desto besser ist die wärmedämmende Eigenschaft des Materials.

Gummi weist eine Wärmeleitfähigkeit im Bereich von 0,13 bis 0,18 W/(m·K) auf, wobei die genaue Höhe von der Materialzusammensetzung abhängt. Für WARCO-Gummigranulatplatten liegt die Wärmeleitfähigkeit zwischen 0,14 und 0,07 W/(m·K). Diese Werte basieren auf Messungen an repräsentativen Mustern und deren Interpolation auf das jeweilige Produkt.

Die tatsächliche Wärmeleitfähigkeit von Gummigranulatplatten wird maßgeblich durch die Materialdichte, die Struktur sowie die Dicke der Platte beeinflusst. Eine dickere Platte mit ausgeprägtem Drainageprofil und einer Dichte von 800 kg/m³ weist eine deutlich geringere Wärmeleitfähigkeit auf als eine kompakte, 8 mm dicke Platte mit einer Dichte von 1200 kg/m³.

Zum Vergleich: Hochdämmende Materialien wie extrudiertes Polystyrol (XPS), Glas- oder Steinwolle besitzen eine Wärmeleitfähigkeit von etwa 0,03 W/(m·K), während dichter Naturstein wie Marmor einen deutlich höheren Wert von rund 2,8 W/(m·K) aufweist.