Technisches Training Teil III Kunststoffdetails - Mayweg GmbH
Technisches Training Teil III Kunststoffdetails - Mayweg GmbH
Technisches Training Teil III Kunststoffdetails - Mayweg GmbH
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Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Technisches</strong> <strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong><br />
<strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 1
<strong>Technisches</strong> <strong>Training</strong><br />
� Amorphe Kunststoffe<br />
� <strong>Teil</strong>kristalline Kunststoffe<br />
� Thermoplastische Elastomere<br />
� Hochtemperaturbeständige Kunststoffe<br />
� Datenbanken Thermoplaste<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
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Seite: 2
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
Amorphe Thermoplaste<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
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Seite: 3
Amorphe Polymere<br />
� PS GP<br />
� PS HI<br />
� SAN<br />
� ABS<br />
� PC<br />
� PC/ABS<br />
� PMMA<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
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Seite: 4
Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS)<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
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Seite: 5
ABS<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
Schlagzähigkeit<br />
Acrylnitril<br />
A<br />
Chemikalienresistenz<br />
Glanz<br />
Fließfähigkeit<br />
Steifigkeit<br />
B<br />
S<br />
Butadien Styrol<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
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Seite: 6
ABS Herstellungsprozeß<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
Massepolymerisation<br />
Emulsionspolymerisation<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 7
Butadien<br />
Wasser<br />
Katalysator<br />
Seife<br />
Salz<br />
Ausflockung<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
Kautschuk<br />
Styrol<br />
Acrylnitril<br />
Katalysator<br />
Seife<br />
Emulsionspolymerisation-Prozeß<br />
Zentrifuge<br />
Wasser<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
SAN<br />
GRC<br />
Compounding<br />
Endprodukt<br />
Goran Brkljac<br />
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gelöster Kautschuk<br />
mit Styrol<br />
und Acrylonitril-Gemisch<br />
Produktion ohne 2. Phase<br />
Kontinuierlicher Prozeß<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
Massepolymerisation-Prozeß<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Entgasung<br />
Monomer<br />
Granulierung<br />
Goran Brkljac<br />
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Vergleich zwischen...<br />
Emulsion 3000er TEREZ-Reihe<br />
�Hochglanz, Gelbstich<br />
�Galvanotypen<br />
�Selbsteinfärbung eher schwierig<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Masse 5000er TEREZ-Reihe<br />
�Matte Oberfläche<br />
�Keine Galvanotypen<br />
�Für Selbsteinfärbung geeignet<br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 10
Vergleich zwischen...<br />
Emulsion (3000 TEREZ-Reihe) Masse (5000 TEREZ-Reihe)<br />
kleine Butadien Partikel große Butadien Partikel<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
SAN<br />
GRC<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 11
Generelles Eigenschaftsprofil ABS<br />
� Hochglanzoberflächen<br />
� Matte Oberflächen<br />
� Zähigkeit bei Minustemperaturen<br />
� Gute Verarbeitbarkeit<br />
� Gute Chemikalienresistenz<br />
� Geringer Schrumpf<br />
� Gute Bedruckbarkeit und Verklebbarkeit<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
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Seite: 12
ABS erhältlich mit<br />
� Flammschutz<br />
� Hochtemperaturbeständigkeit<br />
� Hohe Steifigkeit (Glasfaser verstärkt)<br />
� UV-Resistenz<br />
� BgVV<br />
� KTW<br />
� Antistatische Zusätze<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
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Charakterisierung von ABS<br />
� MFI Fließfähigkeit<br />
� Charpy / Izod Schlagzähigkeit<br />
� Vicat / HDT Wärmeformbeständigkeit<br />
� Glanz<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
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Charakterisierung von ABS<br />
� MFI (220°C / 10 kg) 3 - 50 g /10 Min.<br />
� Charpy KSZ 8 - 50 kJ/m 2<br />
� Vicat 88 - 115°C<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
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ABS Anwendungen<br />
Fahrzeug-Innenraum<br />
� Seitenverkleidung<br />
� Armaturenteile<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
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ABS Anwendungen<br />
Fahrzeug-Außenteile<br />
� Galvanotypen für Frontgrill<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
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Seite: 17
ABS Anwendungen<br />
� Spielzeug<br />
� Armaturen<br />
� Heizventile<br />
� Telekommunikation<br />
� Rotation<br />
� Computergehäuse<br />
� Schreibgeräte<br />
� Haushaltswaren<br />
� Smart Cards<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
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Seite: 18
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
Styrol-Acryl-Nitril (SAN)<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 19
SAN Schlüsseleigenschaften<br />
� Transparent<br />
� Steifigkeit<br />
� Mittlere Hitzebeständigkeit<br />
� Gute Chemikalienresistenz<br />
� Gute Abriebfestigkeit<br />
� Gute Verarbeitbarkeit<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
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Seite: 20
SAN Anwendungen<br />
� Haushaltswarenbereich<br />
� Sanitärbereich<br />
� Verpackungssektor<br />
� Medizinischer Bereich<br />
� Optische Anwendungen<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
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Seite: 21
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
Polystyrol (PS)<br />
� GP Standard<br />
� HI Hochschlagfest<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 22
PS Eigenschaften<br />
PS Standard<br />
� glasklar<br />
� hart, spröde<br />
� geringe Wasseraufnahme<br />
� gute Verarbeitbarkeit<br />
� beständig gegen alkalische Waschmittel<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
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Seite: 23
PS Eigenschaften<br />
PS HI<br />
HI<br />
� milchig<br />
� schlagzäh<br />
� etwas geringere Härte<br />
� geringe Wasseraufnahme<br />
� gute Verarbeitbarkeit<br />
� beständig gegen alkalische Waschmittel<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
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Seite: 24
PS Anwendungsbeispiele<br />
� Lebensmittelverpackungen<br />
� Haushaltswaren<br />
� Spielzeug<br />
� Audio- / Videokassetten<br />
� Bürozubehör<br />
� Fernsehgehäuse<br />
� Kosmetikartikel CD-Hüllen<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
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Seite: 25
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
Polycarbonat (PC)<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 26
PC Polymerisation<br />
Bisphenol A + Phosgen => Polycarbonat + Säure<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 27
PC Schlüsseleigenschaften<br />
� Hochschlagfest<br />
� Glasklar<br />
� Gute Einfärbbarkeit<br />
� Hochglanz<br />
� Gute Wärmeformbeständigkeit<br />
� Gute Flammeigenschaft<br />
� Geringe Kriechneigung<br />
� BGVV konforme Typen<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 28
PC große Farbbandbreite<br />
• transparent<br />
• transluzent<br />
• gedeckt<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
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Seite: 29
PC Anwendungsbeispiele<br />
� Leuchtenbereich<br />
� Küchenbedarf<br />
� Gehäuseteile - Haushaltswaren<br />
� Automobil<br />
� Elektrotechnik<br />
� Medizintechnik<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
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Seite: 30
TEREZ PC/ABS Blend Eigenschaften<br />
� gute Verarbeitbarkeit<br />
� höhere Schlagzähigkeit bei Minustemperaturen<br />
� hohe Hitzebeständigkeit<br />
� gute Bedruckbarkeit<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
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Seite: 31
Vergleich Kerbschlagzähigkeit<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
-40 -20 0 23 -40 -20<br />
0<br />
23<br />
PC/ABS °C<br />
PC<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
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Seite: 32
TEREZ PC/ABS Blend Anwendungen<br />
� Automobil<br />
�Fahrgastinnenraum<br />
�Außenbereich<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 33
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
Polymethylmetacrylat (PMMA)<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 34
PMMA Polymerisationsprozeß<br />
MMA => - Emulsionpolymerisation = PMMA<br />
- Suspenionpolymerisation<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 35
PMMA große Farbbandbreite<br />
• transparent<br />
• transluzent<br />
• gedeckt<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 36
PMMA Eigenschaften<br />
� höchste Lichtdurchlässigkeit<br />
� hervorragende UV-Beständigkeit<br />
� hohe Härte und Steifigkeit<br />
� glasklare Transparenz<br />
� kratzfeste Oberflächen<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 37
PMMA Abhängigkeit vom Molekulargewicht<br />
Molekulargewicht Verarbeitbarkeit<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
Spannungsrißbeständigkeit<br />
Wärmeformbeständigkeit<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 38
PMMA Anwendungen<br />
� Leuchtenabdeckungen<br />
� Automobil<br />
� Haushaltswaren<br />
� Optische Anwendungen<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 39
Materialauswahl amorphe Polymere<br />
Transparent ABS PC PMMA SAN PS PVC<br />
Transparenz mittel gut sehr gut mittel mittel schlecht<br />
Schlagzähigkeit gut sehr gut mittel schlecht schlecht mittel<br />
Verarbeitbarkeit gut mittel mittel sehr gut sehr gut gut<br />
Chemikalienresistenz mittel schlecht mittel sehr gut mittel mittel<br />
Hitzebeständigkeit mittel sehr gut gut mittel mittel mittel<br />
Kratzbeständigkeit mittel mittel sehr gut gut mittel schlecht<br />
UV-Beständigkeit mittel gut sehr gut mittel mittel gut<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 40
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong>kristalline Thermoplaste<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 41
• PE (VLDPE, LDPE, LLDPE, HDPE, EVA)<br />
• PP (PPH, PPC)<br />
• PA<br />
� PA 6<br />
� PA 6.6<br />
� PA 4.6<br />
� PA 6.6 teilaromatisch<br />
• POM<br />
• PET<br />
• PBT<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 42
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
Polyethylen (PE)<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 43
Polyethylen<br />
PE VLD � PE sehr niedrige Dichte<br />
PE LD � PE niedrige Dichte<br />
PE HD � PE hohe Dichte<br />
PE LLD � PE linear verzweigt, niedrige Dichte<br />
EVA � Ethylenvinylacetat-Copolymer<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 44
Eigenschaftsprofil Polyethylen<br />
• niedrige Dichte<br />
• hohe Zähigkeit, Reißdehnung<br />
• sehr geringe Wasseraufnahme<br />
• geringe Wasserdampfdurchlässigkeit<br />
• hohe Beständigkeit gegen Spannungsrißbildung<br />
• gute Ver- und Bearbeitbarkeit<br />
• schlechte Verklebbarkeit<br />
• niedrige Wärmeformbeständigkeit<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 45
Polyethylen in Abhängigkeit der Dichte<br />
0,88 0,89 0,9 0,91 0,92 0,93 0,94 0,95 0,96 0,965<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
LDPE<br />
VLDPE LLDPE<br />
LD/EVA<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
HDPE<br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 46
Polyethylen<br />
PE Typ PE-LD PE-HD<br />
Druck bei Herstellung bar 1.000 - 2.000 1 - 50<br />
Temperatur bei Herstellung °C 80 - 300 20 - 150<br />
Dichte g/cm3 0,91 - 0,935 0,94 - 0,97<br />
Schmelztemperatur<br />
Dauergebrauch ohne<br />
°C 110 130<br />
Belastung °C 60 80<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
Hochdruckverfahren<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Niederdruckverfahren<br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 47
Verarbeitbarkeit PE in Abhängigeit des MFI<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 48
Anwendungen PE HD<br />
� Trink-Abwasserleitungen<br />
� Fittinge<br />
� Heizöltanks<br />
� Eimer<br />
� Transportbehälter<br />
� Flaschenkästen<br />
� Mülltonnen<br />
� Haushaltsgegenstände<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 49
Anwendungen PE LD<br />
� Kabelummantelungen<br />
� Transportbehälter<br />
� Verpackungsfolien<br />
� Verbundfolien<br />
� Flaschen<br />
� Tuben<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 50
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
Polypropylen (PP)<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 51
Eigenschaftsprofil PP<br />
� niedrige Dichte (0,91 g/mm2 )<br />
� höherer Schmelzbereich<br />
� Schmelzpunkt ca. 160°C<br />
� Dauerwärmeformbeständigkeit ca. 110°C (ohne äußere Belastung)<br />
� PPH in der Kälte spröde<br />
� PPC auch in der Kälte schlagzäh<br />
� geringe Spannungsrißneigung<br />
� geringe Wasseraufnahme<br />
� Filmscharnierfähigkeit<br />
� schlechte Verklebbarkeit<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 52
Homopolymere<br />
P - P - P - P .... P - P - P - P<br />
Polymerkette besteht nur aus Propyleneinheiten<br />
Randomcopolymerisate<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
PP-Aufbau<br />
P - P - P - P -C - P - P - C - P .... P - P - C - P - P - P<br />
Propylen und Comonomereinheiten in statistischer Verteilung<br />
Block Copolymerisate<br />
P - P - P - P -.... - P P - E - P.... - P E - E - E - E.... - E<br />
Mehrphasige Copolymere<br />
PPH und EPR Kautschuk<br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 53
Vergleich PPC / PPH<br />
Finapro PP H 5060 C 5660<br />
Zug-E-Modul MPa 1.300 1.100<br />
KSZ-Charpy kJ/m 2 5,5 (RT) 13 (RT) 6 (-20°C)<br />
HDT (0,45 Mpa) °C 100°C 92°C<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 54
Vergleich PP - HDPE<br />
• geringere Dichte<br />
• Filmscharniereigenschaften<br />
• höhere Wärmeformbeständigkeit<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 55
Anwendungsbeispiele PP<br />
� Transportbehälter<br />
� Werkzeugbehälter<br />
� Kofferschalen<br />
� Rohrsysteme<br />
� Fasern<br />
� Medizinische Geräte<br />
� Spielzeug<br />
� Drahtumantelungen<br />
� Batteriegehäuse<br />
� Ablaufarmaturen<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 56
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
Polyoxymethylen (POM)<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 57
Polymerisation von POM<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
H<br />
n • C = O<br />
H<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
H<br />
- C - O -<br />
Formaldehyd Polyacetal<br />
M<br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 58
POM Homo + Copo Vergleich<br />
POM - Homopolymerisat POM - Copolymerisat<br />
- höhere Steifigkeit Ringether<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
- bessere Chemikalienbeständigkeit<br />
- bessere Verarbeitbarkeit<br />
- höhere Zähigkeit<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 59
POM Eigenschaften<br />
� hohe Abriebfestigkeit<br />
� gute Rückstellfähigkeit „Federwerkstoff“<br />
� hohe Ermüdungsfestigkeit<br />
� geringere Wasseraufnahme<br />
� niedriger Reibungskoeffizient<br />
� gute elektrische Eigenschaften<br />
� gute Fließfähigkeit<br />
�Verarbeitungstemperaturen höher 240°C - Abspaltung Formaldehyd<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 60
POM Zusätze/ Verstärkungsstoffe<br />
Molybdändisulfid<br />
Silikon<br />
PTFE<br />
10 - 30 % Glasfasern<br />
Glaskugeln<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
verbesserte Gleiteigenschaften<br />
Erhöhung der Steifigkeit<br />
POM ohne Verstärkung POM 20 % GF<br />
Zug-E-Modul (MPa)<br />
Kerbschlagzähigkeit /<br />
3.000 10.000<br />
Charpy kJ/m 2<br />
7 5<br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 61
POM Anwendungen<br />
Maschinenbau<br />
� Schrauben<br />
� Zahnräder<br />
� Lager<br />
� Federelemente<br />
Elektrotechnik<br />
� Steckverbindungen<br />
� Isolatoren<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Möbel<br />
� Gleitschienen<br />
� Schlösser<br />
� Rollen<br />
Verpackungen<br />
� Feuerzeugtanks<br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 62
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
Polyamid (PA)<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 63
Polyamid-Arten<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
6.6 255<br />
6 220<br />
610 215<br />
12 172<br />
<strong>Teil</strong>aromatisch<br />
6.6 / 6I 245<br />
6.6 + 6I / 6T 260<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 64
Polymerisation PA 6<br />
(CH 2 ) 5<br />
C - N<br />
O H<br />
Caprolactam<br />
Monomer<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
unter<br />
Druck<br />
bei 260 °C<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
(CH 2 ) 5<br />
N - C<br />
H O n<br />
Polycaprolactam<br />
Polyamid 6<br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 65
Polymerisation PA 6.6<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
NH (CH 2 ) 6 NH CO (CH 2 ) 4 CO<br />
Hexamethylendiamin + Adipinsäure<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
n<br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 66
PA Eigenschaften<br />
� hohe Festigkeit<br />
� hohe Formbeständigkeit in der Wärme<br />
� hohes Dämpfungsvermögen<br />
� gute Verarbeitbarkeit<br />
� Wasseraufnahme<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 67
PA Molekularer Aufbau<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 68
PA Verstärkungsstoffe / Modifizierungen<br />
� Trockenschlagzähmodifizierung<br />
� Elastomermodifizierung<br />
� Gleitmodifizierung (PTFE, MOS2, Silikon)<br />
� Kristallisationsbeschleunigung<br />
� Flammschutz<br />
Verstärkung mit:<br />
� Glasfasern<br />
� Glaskugeln<br />
� Mineral<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 69
Anwendungsbeispiele PA<br />
Maschinen, Gerätebau<br />
� Laufrollen<br />
� Kupplungsteile<br />
� Dübel<br />
� Verstellmotorgehäuse<br />
Elektrotechnik<br />
� Gehäuse für Elektrogeräte<br />
� Handbohrmaschinengehäuse<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 70
Anwendungsbeispiele PA<br />
Fahrzeugbau<br />
� Gehäuseteile Klimaschalter<br />
� Lüfterräder<br />
Möbelbau<br />
� Türbeschläge, Möbelscharniere<br />
Verpackung<br />
� Wurst- und Käseverpackung<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 71
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
Polybutylenterephtalat (PBT)<br />
Polyethylenterephtalat (PET)<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 72
Herstellung PET/PBT<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
Polykondensation<br />
Terephtalsäure + Ethylenglykol => PET<br />
Terephtalsäure + Butandiol => PBT<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 73
PBT Eigenschaften<br />
� hohe Festigkeit<br />
� hohe Zähigkeit<br />
� geringe Wasseraufnahme<br />
� hohe Wärmeformbeständigkeit<br />
� gute Verarbeitbarkeit<br />
� Naturton opak - hellelfenbeinfarbig<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 74
PET Eigenschaften<br />
� Härte<br />
� Festigkeit<br />
� geringe Wasseraufnahme<br />
� Hohe Zähigkeit<br />
� gute Witterungsbeständigkeit<br />
� gute Spannungsrißbeständigkeit<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 75
PET optische Eigenschaften<br />
PET -> kaltes Werkzeug -> amorphes Produkt -> glasklare Formteile<br />
PET -> beheiztes Werkzeug -> teilkristallines Produkt -> milchige Formteile<br />
PET GF - optimale Kristallisation bei Werkzeugtemperatur von ca. 130°C<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 76
Wasseraufnahme Vergleich PBT / PET<br />
%<br />
10<br />
9<br />
8<br />
7<br />
6<br />
5<br />
4<br />
3<br />
2<br />
1<br />
0<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
0 h 100 h 1000 h 2000 h 3000 h<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
PA 6<br />
PA 6.6<br />
PBT<br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 77
Vergleich PET / PBT Zug-E-Modul<br />
14000<br />
12000<br />
10000<br />
8000<br />
6000<br />
4000<br />
2000<br />
0<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
2500<br />
2700<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
13000<br />
10000<br />
PET PBT PET GF 30 PBT GF 30<br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 78
Vergleich PET / PBT Wärmeformbeständigkeit<br />
HDT 1,8 MPa<br />
240<br />
230<br />
220<br />
210<br />
200<br />
190<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
235<br />
PET GF 30 PBT GF 30<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
205<br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 79
Anwendungen PET / PBT<br />
Automobil<br />
� Türgriffe<br />
� Spiegelgehäuse<br />
� Dachrehling<br />
Elektronik<br />
� Elektromotorgehäuse<br />
� Sicherungsgehäuse<br />
� Steckverbinder<br />
� Widerstandsgehäuse<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Medizintechnik<br />
� Blutröhrchen<br />
Verpackungen<br />
� Flaschen<br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 80
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
Thermoplastische Elastomere<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 81
Thermoplastische Elastomere<br />
Thermoplastische Thermoplastische<br />
Elastomere Elastomere Kunststoffe<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 82
Thermoplastische Elastomere<br />
- Blockcopolymere<br />
H - H - H - W - W - W - H - H - H<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
- Elastomerlegierungen<br />
Elastomeranteil als feine<br />
Phase in Thermoplast oder<br />
umgekehrt vor<br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 83
Thermoplastische Elastomere<br />
- Blockcopolymere<br />
TPE-S Shore 30A - 85A<br />
TPE-A Shore 60A - 70D<br />
TPE-E Shore 60A - 74D<br />
TPE-U Shore 70A - 75D<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
- Elastomerlegierungen<br />
PP/EPDM Shore A40 - 50D<br />
� TPE-V<br />
� Weichphase teilvulkanisiert<br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 84
Gegenüberstellung TPE - Gummi<br />
Gummi<br />
+ hohe Temperaturbeständigkeit<br />
+ hohes Rückstellverhalten<br />
+ hohe Verschleißfestigkeit<br />
- hoher Verarbeitungsaufwand<br />
- nicht wieder Aufschmelzbar<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
TPE<br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
+ Verarbeitbarkeit<br />
+ Produktivität (2K-<strong>Teil</strong>e)<br />
+ Recycling<br />
- geringe Temperaturbeständigkeit<br />
- geringeres Rückstellverhalten<br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 85
Vergleich TPE<br />
TPE-V TPE-S TPE-E TPU<br />
Dichte 0,97 1,2 - 1,3 1,2 1,1<br />
Rückstellfähigkeit gut schlecht gut gut<br />
Einsatztemperatur °C 135- (-60) 100 - (-30) 150 - (-70) 120 - (-40)<br />
Verarbeitbarkeit sehr gut sehr gut gut mittel<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 86
Anwendungen TPE<br />
� Sport<br />
� Automobil<br />
� Haushaltsanwendungen<br />
� Baubereich<br />
� Dichtungen<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 87
Hochtemperaturbeständige Thermoplaste /<br />
Hochleistungspolymere<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 88
Warum Hochleistungskunststoffe?<br />
� Hohe Steifigkeit, Chemikalienbeständigkeit bei hohen Temperaturen<br />
Substitution von Metallen, Duroplasten => Gewichtsersparnis, Funktionalität<br />
Neue Anwendungen mit hohen Anforderungsprofilen => neue<br />
Konstruktionmöglichkeiten<br />
(z. B. im Motorraum)<br />
Höhere Sicherheitsanforderungen<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 89
Übersicht HT-Thermoplaste<br />
PPS - Polyphenylensulfid - teilkristallin, Tm 285°C<br />
LCP - Liquid Crystal Polymer - flüssigkristallin, Tm bis350°C<br />
PEEK - Polyetheretherketon - teilkristallin, Tm 334°C<br />
PEI - Polyetherimid - amorph, Tg 225°C<br />
PA 4.6- Stanyl - teilkristallin,Tm 295°C<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 90
Anwendungen Stanyl<br />
� Automobil<br />
� Elektrotechnik<br />
� Haushaltsbereich<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 91
Datenbanken für Thermoplaste<br />
� Campus<br />
� Polymat<br />
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 92
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 93
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 94
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 95
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 96
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 97
Kunststoff-<strong>Training</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>III</strong> - <strong>Kunststoffdetails</strong><br />
Goran Brkljac<br />
Seite: 98