Kunststoffe
sind chemische Werkstoffe nach Maß. In vielen Fällen bertreffen die guten chemischen, thermischen und physikalischen Eigenschaften der Kunststoffe die der herkömmlichen
Werkstoffe, vor allem aber die der Metalle.
Ohne Kunststoffe wären viele Produkte fr Industrie und Konsum gar nicht denkbar.
Folgende Eigenschaften
sprechen für den Einsatz von Kunststoffen:
Chemikalien- und Korrosionsbestndigkeit übertreffen die meisten bisher verwendeten
Werkstoffe. Kunststoffe sind leichter als Metalle, einige leichter als Wasser.
Fast immer ist ein nachträglicher Farbüberzug für ein Kunststoffteil überflssig, weil Kunststoffe eingefärbt werden können. Verglichen mit den Metallen, lassen sich
Kunststoffe einfach und kostensparend verarbeiten.
Die meisten Kunststoffe haben gute Gleiteigenschaften. Gleitpaarungen aus Kunststoff haben niedrige Reibungswerte, geringen Abrieb und lange Lebensdauer.
Für die materialgerechte
Verwendung der Kunststoffe ist zu beachten: Zur Dimensionierung mechanisch und thermisch
belasteter Teile ist die Zeitstandfestigkeit zugrunde zu legen. Die Längenausdehnung bei Temperaturschwankungen ist 10 bis 20 mal größer als bei den gebräuchlichen Metallen. Kunststoffe haben, verglichen mit den Metallen,
geringere Festigkeit und Temperaturbestndigkeit. Durch Einstellung und Modifizierung lassen sich Kunststoffe für bestimmte Einsatzgebiete herstellen. Einen universellen Werkstoff gibt es unter den Kunststoffen ebensowenig wie
bei den Metallen. Es gibt ca. 50 Kunststoff- Grundtypen. Grob betrachtet kann man sie in zwei Hauptgruppen einteilen:
Duroplaste
(z.B. Polyester, Epoxydharz)sind rumlich vernetzt, härten während der Formgebung aus und
sind nachher in fast allen Fällen spanlos nicht mehrverformbar. Sie lassen sich nicht schweißen und sind auchnicht löslich. Zum Teil lassen sich Duroplaste besser als Thermoplaste spanend verarbeiten.Oberhalb 300 - 400 °C
verkohlen Duroplaste, ohne vorher wesentlich zu erweichen. Die mechanische Festigkeit bleibt bis ca 150 C erhalten.
Thermoplaste
(z.B. Polythylen, Polyvinylchlorid) sind in der Wärme form-,schweiß- und schmelzbar.
Unterhalb eines bestimmten Temperaturbereichs sind sie fest. Oberhalb dieses Bereiches sind sie flüssig bis pastös. Sie lassen sich z.B. im Stangpreß, Spritzguß oder Blasverfahren formen. Die meisten Thermoplaste verlieren
40-80 % ihrer mechanischen Festigkeit bei Temperaturen um 100 °C. Bedingt durch Kältefluß können viele Thermoplaste bei statischer Dauerlast nur mit 1/3 bis 1/5 ihrer Kurzfestigkeit belastet werden. |