Mehr über die Materialauswahl beim Kunststoffguss

In den über 60 Jahren, die wir jetzt schon im Kunststoffguss in Untersteppach bei Edling tätig sind, hat sich in der Entwicklung der Kunststoffe viel getan. Es sind buchstäblich Tausende neue Kunststoffe und Mischungen entstanden, die alle ihre unterschiedlichen Fähigkeiten und dementsprechend auch Anwendungsgebiete gefunden haben.

Allerdings sind die meisten für sehr spezielle Einsatzbereiche entwickelt oder ähneln in ihren Eigenschaften bereits bekannten Verbindungen. So bleibt die Zahl der Materialien, mit denen wir arbeiten, trotz aller neuen Stoffe überschaubar. Das ist auch gut so, denn sonst müssten wir die Abteilung, die sich bei uns mit den Werkstoffen und ihrer Auswahl beschäftigt, gewaltig ausweiten. Dennoch lassen sich über die Jahre hinweg Tendenzen beobachten, die die Verteilung der Stoffe auf die verschiedenen Anwendungsbereiche betreffen. Dabei geht es immer um ein paar Faktoren, nach denen die Kunststoffe für ihre industrielle Verwertung ausgewählt werden.

Viele Materialien kommen für den Kunststoffguss in Betracht

Es existieren diverse Datensammlungen, in denen die kommerziell verwertbaren Kunststoffe gelistet werden. Derzeit kommt man auf knapp 90.000 verschiedene Arten und Bezeichnungen! Diese ungeheure Zahl lässt sich in etwa 45 Polymer-Gruppen einteilen, die sich wiederum in die beiden Hauptgruppen der Duroplaste und der Thermoplaste einteilen lassen. Dazu kommen die Elastomere, die wie der Naturkautschuk jedoch eher für zum Beispiel Reifen und Gummibänder verwendet werden. Die schnellere Entwicklung der Duroplaste hatte dazu geführt, dass sie in den ersten Jahren die Hauptgruppe für den Kunststoffguss bildete. Inzwischen haben sich jedoch die Möglichkeiten bei den Thermoplasten dermaßen erweitert, dass sie heute etwa 85% der kommerziellen Produktion ausmachen. Um Ihnen die grundsätzlichen Unterschiede der Duroplaste und Thermoplaste kurz in Erinnerung zu rufen: Die Duroplaste behalten nach ihrer Zusammenmischung und Aushärtung ihre einmal angenommene Form bei. Diese Aushärtung wird entweder durch chemische Katalysatoren oder durch große Hitze ausgelöst. Es versteht sich, dass die Thermoplaste wesentlich mehr Spielraum für die Produktion liefern, wenn man ihre Eigenschaft in Betracht zieht, dass sie sich beliebig oft wieder einschmelzen lassen und bei der Erkaltung eine neue Form annehmen können. Außerdem sind die Thermoplaste schweißbar.

Die grundsätzlichen Bedingungen für die Auswahl des Materials für den Kunststoffguss

Die Auswahl des geeigneten Materials für Ihren Kunststoffguss verläuft natürlich meistens nach den Anforderungen, denen das Gussteil in seiner späteren Verwendung ausgesetzt wird. Dabei spielen folgende Eigenschaften mit, die genau bedacht werden wollen.

  • Formbarkeit
    Soll das Gussteil auch nach der Herstellung noch bis zu einem gewissen Grad formbar sein?
  • Elastizität
    Inwieweit muss das Teil die originale Form wieder annehmen, wenn die Druck- oder Zugkräfte nachlassen?
  • Härte
    Wie soll das Material auf einwirkende Kräfte in unterschiedlichen Maßen reagieren?
  • Bruchfestigkeit
    Bis zu welchen Grad muss das Material den einwirkenden Kräften widerstehen, bevor es seinen Glasübergangspunkt überschreitet, also bricht?
  • Temperaturbeständigkeit
    Welchen Temperaturen wird das fertige Bauteil ausgesetzt werden und wie lange muss es ihnen ohne Änderung seiner Eigenschaften standhalten?
  • Wärmeformbeständigkeit
    Diese Untergruppe der Temperaturbeständigkeit konzentriert sich auf die Beibehaltung der Form unter hohen oder niedrigen Temperaturen.
  • Chemische Beständigkeit
    Entscheidend ist bei vielen Einsätzen von Kunststoffen auch ihre Reaktion mit Säuren, Laugen, Ölen oder Salzen.

 

Bei all diesen Überlegungen kommt natürlich immer noch ein weiterer gewichtiger Punkt zum Tragen. Jede Kunststoffherstellung hat ihren Preis. Je seltener die einzusetzende Mischung mit ihren speziellen Fähigkeiten und Eigenschaften ist, desto höher muss natürlich dieser Preis ausfallen.

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