Gewebtes Titan-Drahtgewebe besetzt eine spezielle Nische: Anwendungen, in denen die Korrosionsbeständigkeit von Titan in Form eines gewebten Filters oder Siebes benötigt wird. Es ist teurer als Edelstahlgewebe, daher sollte die Werkstoffwahl von der Prozesschemie bestimmt werden, typischerweise von sauren Medien, Chloridbelastung oder hohen Anforderungen an die Lebensdauer, bei denen Edelstahl regelmäßig ersetzt werden müsste. Dieser Beitrag behandelt Werkstoffgüten, Bindungsarten, Spezifikationen und praktische Anwendungen von Titangewebe.
Titangüten für Drahtgewebe
Die meisten Titangewebe werden aus Titan-Drähten nach ASTM B348 in Grade 1 oder Grade 2 aus kommerziell reinem Titan hergestellt.
- Grade 1 — die weichste CP-Güte. Geringere Zugfestigkeit mit mindestens 240 MPa, dafür höhere Duktilität und bessere Umformbarkeit. Sie wird bevorzugt für feine Gewebe mit mehr als 100 Mesh eingesetzt, bei denen der Draht an den Kreuzungspunkten stark gebogen werden muss. Durch den niedrigeren Eisengehalt ist die Korrosionsbeständigkeit geringfügig besser.
- Grade 2 — höhere Festigkeit mit mindestens 345 MPa bei mittlerer Duktilität. Standardwerkstoff für Gewebe mit weniger als 100 Mesh, bei denen größere Drahtdurchmesser und geringere Webspannungen vorliegen. Er bietet mehr strukturelle Steifigkeit in gröberen Geweben.
Gewebe aus Grade 5 (Ti-6Al-4V) und Grade 7 (Ti-0.2Pd) existieren, sind jedoch unüblich. Grade 5 ist aufgrund der hohen Festigkeit und geringeren Duktilität schwer zu weben. Grade 7 wird nur für besonders aggressive reduzierende Säureumgebungen wie heißes HCl oder H₂SO₄ spezifiziert.
Bindungsarten
Leinwandbindung
Jeder Kettfaden läuft abwechselnd über und unter jedem Schussfaden, also die einfachste Gewebestruktur. Das ergibt ein symmetrisches Gewebe mit quadratischen oder nahezu quadratischen Öffnungen. Es wird für allgemeine Siebung, Trennung und konstruktive Anwendungen verwendet. Verfügbar von groben 2 Mesh/inch bis zu etwa 200 Mesh/inch. Die Filterfeinheit ergibt sich aus der Nennöffnungsweite.
Köperbindung
Jeder Draht verläuft über zwei und unter zwei benachbarte Drähte und erzeugt dadurch ein diagonales Muster. Köper erlaubt eine dichtere Packung stärkerer Drähte und ist nützlich, wenn bei gegebener Maschenzahl höhere Festigkeit erforderlich ist. Die Herstellung ist etwas komplexer, dafür ist das Gewebe bei gleicher Spezifikation flexibler als Leinwandbindung.
Holländische Bindung (Plain und Twill Dutch)
Bei der holländischen Bindung wird ein dickerer Kettfaden mit einem dünneren, dichter gesetzten Schussfaden kombiniert. Die Schussdrähte liegen dicht beieinander und bilden kontrollierte Filtrationskanäle. Das ist die Standardkonfiguration für Präzisionsfiltration.
- MPW (Multi-layer Plain Dutch Weave) — holländische Leinwandbindung. Bietet gute Durchsätze bei mittlerer Filtrationspräzision. Typische Filterfeinheiten liegen je nach Gewebespezifikation bei etwa 20–315 µm.
- MXW (Multi-layer Twill Dutch Weave) — holländische Köperbindung. Die dichtere Struktur erlaubt feinere Filterfeinheiten bis hinunter zu 3–5 µm. Der Druckverlust ist höher als bei MPW, dafür die Partikelrückhaltung besser.
Holländische Gewebe werden nicht mit einer einzelnen Mesh-Zahl beschrieben, sondern über Kette × Schuss, etwa 24 × 110, 80 × 700 oder 165 × 1400.
Spezifikationsübersicht
Drahtwerkstoff: ASTM B348 Grade 1 / Grade 2 CP Titan
Maschenzahl: 2–400 mesh/inch (Leinwand- und Köperbindung)
Drahtdurchmesser: 0.02–1.5 mm
Filterpräzision: 3–315 µm (holländische Bindungen)
Rollenbreite: bis 2000 mm
Rollenlänge: bis 30 m (abhängig von Maschenzahl und Drahtdurchmesser)
Kanten: Webkante oder geschnitten; verschweißte Kante auf Anfrage
Anwendungen
Chemische Prozessfiltration
Titan-Gewebesiebe werden in Reaktoren, Destillationskolonnen und Filtergehäusen eingesetzt, die chloridhaltige Medien, saure Prozessströme oder heiße Solen verarbeiten. Typische Beispiele sind Chloralkali-Solefiltration, Siebung von TiO₂-Pigmentschlämmen und Katalysatorrückgewinnung in Salpetersäureprozessen. In solchen Umgebungen kann 316L schon nach Monaten Loch- oder Spaltkorrosion zeigen, während Titan oft jahrelang ohne nennenswerten Abtrag hält.
Elektrodensubstrate
Gewebtes Titanmesh dient als Substrat für dimensionsstabile Anoden in elektrochemischen Prozessen. Das Gewebe wird mit Mischmetalloxid-Katalysatoren wie Pt, IrO₂ oder RuO₂ beschichtet. Anwendungen umfassen Meerwasserelektrolyse zur Hypochloriterzeugung, Elektrowinning und die Herstellung von Anoden für kathodischen Korrosionsschutz.
Marine- und Meerwassersysteme
Titan ist in Meerwasser äußerst korrosionsbeständig. Gewebe wird deshalb in Meerwasseransaugsieben, Vorfiltern von Entsalzungsanlagen, Offshore-Ausrüstung und Filtersystemen an Bord eingesetzt. Die lange Lebensdauer rechtfertigt den Materialaufschlag besonders dort, wo Wartungszugang schwierig oder teuer ist.
Luft- und Raumfahrt sowie Verteidigung
Titan-Gewebe wird in Triebwerkseinlaufgittern, Hydraulikfiltration und Filtern von Klimatisierungs- und Umweltsystemen eingesetzt. Das Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht ist in gewichtsrelevanten Anwendungen ein wichtiger Vorteil. Holländische Bindungen liefern die feinen Filterstufen, die für Hydraulikschutz notwendig sind.
Titanmesh vs. Edelstahlgewebe
Die Entscheidung zwischen Titan und Edelstahl hängt meist von drei Faktoren ab:
- Korrosionsumgebung — Wenn das Prozessmedium bei erhöhten Temperaturen mehr als etwa 200 ppm Chloride enthält oder starke oxidierende Säuren vorliegen, ist Titan die sicherere Wahl. Für nicht aggressive Medien wie sauberes Wasser, milde Laugen oder trockene Gase genügt Edelstahl.
- Lebensdauer und Austauschkosten — Titangewebe kann etwa 5–8-mal teurer sein als vergleichbares 316L-Gewebe. Wenn Edelstahl aber alle 6–12 Monate ersetzt werden muss und Titan 5–10 Jahre hält, kann Titan über die Gesamtbetriebskosten günstiger sein.
- Gewicht — Titan besitzt nur etwa 56% der Dichte von 316L Edelstahl. In Luftfahrt, Marine und mobilen Anlagen kann das entscheidend sein.
In gutartigen Medien bringt Titangewebe keinen funktionalen Mehrwert. Sinnvoll ist es dort, wo die Chemie es tatsächlich verlangt.
Bestellung und kundenspezifische Fertigung
Bei der Bestellung von gewebtem Titanmesh sollten Sie Werkstoffgüte, Bindungsart, Maschenzahl oder Kette × Schuss bei holländischen Bindungen, Drahtdurchmesser, Rollenbreite und Menge angeben. Für Filtrationsanwendungen ist zusätzlich die gewünschte Filterfeinheit wichtig, damit die passende Gewebespezifikation empfohlen werden kann.
Neben Rollenmaterial sind auch Zuschnitte, Scheiben und konfektionierte Filterelemente mit Punktverschweißung oder Kantenabdichtung erhältlich.
Für Spezifikationen, Preise und technische Daten besuchen Sie bitte unsere Produktseite für Drahtgewebe oder kontaktieren Sie unser Team mit Ihren Anwendungsdaten.
