Ultramid (PA) - Broschüre (Europa) - BASF Plastics Portal
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Die Verarbeitung von <strong>Ultramid</strong> ®<br />
Sonderverfahren<br />
Bestimmte <strong>Ultramid</strong> ® Typen eignen sich für die folgenden Spezialver-<br />
fahren:<br />
Spritzgießen mit Gas-Innendruck (GID)<br />
Dieses unter verschiedenen Namen bekannte Verfahren eröffnet dem<br />
Konstrukteur neue Möglichkeiten für Wanddicken- und Gewichtsreduzierung<br />
sowie Festigkeitsoptimierung. Bei den meisten Anwendungen<br />
stehen zusätzliche Freiheitsgrade beim Formteildesign und der einfachere<br />
Werkzeugaufbau im Vordergrund.<br />
Prinzipiell kann sowohl unverstärktes als auch verstärktes <strong>Ultramid</strong> ®<br />
nach diesem Verfahren verarbeitet werden. Zahlreiche Anwendungen<br />
aus den verschiedensten Bereichen ließen sich bereits realisieren.<br />
Besonderheiten gegenüber dem konventionellen Spritzgießen, z. B.<br />
Schwindung, Verzug, Angussgestaltung, Gaseinleitung, Wanddickenverteilung<br />
usw., sollten jedoch möglichst frühzeitig geklärt werden.<br />
Spritzgießen mit Wasserinjektionstechnik (WIT)<br />
Dieses Verfahren verwendet Wasser als kanalformendes Medium. Die<br />
Konstruktionsmöglichkeiten bezüglich Wanddicken- und Gewichtsreduzierung<br />
sowie der Festigkeitsoptimierung sind analog der Gas-<br />
Innendruck-Technik. Aufgrund der hohen Kühlwirkung von Wasser ist<br />
eine Zykluszeitreduzierung im Vergleich zum Gas-Innendruck-Verfahren<br />
möglich.<br />
Mit der WIT-Technik können unverstärkte wie auch verstärke <strong>Ultramid</strong> ®<br />
Typen verarbeitet werden. Die Anwendungsgebiete sind Bauteile wie<br />
Griffe, Gehäuse oder medienführende Leitungen. Die Besonderheiten<br />
wie Wasserein /-ausleitung, Angussgestaltung, Wanddickenverteilung,<br />
usw. müssen berücksichtigt werden.<br />
Spanabhebende Bearbeitung<br />
Halbzeug aus <strong>Ultramid</strong> ® lässt sich auf allen üblichen Werkzeugmaschinen<br />
spanabhebend bearbeiten. Als generelle Richtlinie kann gelten:<br />
hohe Schnittgeschwindigkeit bei kleinem Vorschub; auf scharfe Werkzeuge<br />
ist zu achten.<br />
Verbindungsmethoden<br />
Teile aus <strong>Ultramid</strong> ® können nach verschiedenen Methoden kostengünstig<br />
verbunden werden. Sie lassen sich gut mit speziellen, für<br />
Kunststoff geeigneten Schrauben verbinden, die ihr Gewinde selbst<br />
formen (selbstschneidende und gewindeprägende Schrauben). Nietund<br />
Schraubverbindungen von Teilen aus <strong>Ultramid</strong> ® untereinander<br />
sowie mit Teilen aus anderen Werkstoffen sind ohne weiteres möglich.<br />
Für hochbelastbare Schraubverbindungen, die häufig gelöst und<br />
wieder angezogen werden sollen, haben sich Metallgewindebuchsen<br />
(„Inserts“) bewährt. Diese werden umspritzt oder nachträglich mittels<br />
Ultraschall oder „Warmeinbetten“ in passende Löcher eingefügt.<br />
Schnapp- und Press-Sitze ergeben ebenfalls hochbelastbare Verbindungen.<br />
Die ausgezeichnete Elastizität und Festigkeit von <strong>Ultramid</strong> ® ,<br />
auch bei höheren Temperaturen, sind für diese Konstruktionen besonders<br />
vorteilhaft.<br />
Zum Schweißen von <strong>Ultramid</strong> ® eignen sich praktisch alle für thermoplastische<br />
Kunststoffe entwickelten Verfahren. Für Formteile werden die<br />
folgenden Schweißverfahren eingesetzt:<br />
Vibrationsschweißen (lineares, biaxiales)<br />
Rotationsreibschweißen<br />
Ultraschallschweißen<br />
Laserstrahlschweißen<br />
Heizelementschweißen (Wärmekontakt- und Strahlungsschweißen)<br />
Alle diese Verfahren haben ihre spezifischen Vor- und Nachteile (siehe<br />
Tabelle 9). Sie erfordern in der Regel spezielle Nahtgeometrien und den<br />
Schweißverfahren angepasste Konstruktionen, so dass die Auswahl des<br />
Schweißverfahrens vor der endgültigen Gestaltung erfolgen sollte.<br />
Hinweise für die Gestaltung und die Wahl der Schweißparameter sind<br />
in den entsprechenden DVS-Richtlinien (DVS: Deutscher Verband für<br />
Schweißtechnik, Düsseldorf) zu finden.<br />
Für Folien werden das Wärmeimpulsschweißen und – bei geeigneter<br />
Materialeinstellung – das Hochfrequenzschweißen bevorzugt eingesetzt;<br />
geeignet sind aber auch das Laserstrahl-, das Heizelement- und<br />
das Ultraschallverfahren.