Kunststoffe

Nachfolgend ein kurzer Überblick über typische, für Kompaktspritzguss und TSG verwendete Kunststoffe. Bei der Wahl des richtigen Kunststoffs ist es sehr wichtig, sich genügend Zeit zu nehmen: Wenn Sie für Ihre Anwendung den besten Kunststoff verwenden, verfügen Sie nämlich über die beste Lösung bezüglich technischer Eigenschaften, Form und Kosten.

Welche Anforderungen stellen Sie an das Produkt?

Die vielen Möglichkeiten spritzgussfähiger Kunststoffe (Thermoplaste) sind Segen und Last zugleich. Trotzdem ist anhand folgender Eigenschaften eine schnelle Filterung möglich:

• chemische Beständigkeit
• Dimensionsstabilität
• Farbe oder Transparenz
• UV-Beständigkeit
• Temperaturbeständigkeit (sowohl - als auch +)
• Festigkeit (mechanische Belastung)
• Lebensdauer

Natürlich sind für bestimmte Anwendungen noch sehr viele andere Punkte zu beachten. Es ist denn auch ratsam, auch die spätere Einsatzumgebung des Produkts zu berücksichtigen, z. B. Außenbereich auf der Autobahn (Witterungseinflüsse, Lärm, Abgase), Lebensmittelindustrie (als Verpackungsmaterial geeignet, leichte Vakuumbildung, günstiger Preis), Medizin (Einsatz in Krankenhäusern, leichte Reinigung mit Alkohol, Farbechtheit), Luftfahrtindustrie (feuerfest, leicht) usw.

Beachten Sie auch ggf. die weiteren künftigen Behandlungen des Produkts wie Bedrucken, Lackieren, (Schrauben), Einsatzteile, Verklebbarkeit, Verchromung usw. Nicht jeder Kunststoff eignet sich für jede weitere Behandlung.

Erst wenn die Umweltfaktoren, die potenziellen Behandlungen und die erforderlichen Produkteigenschaften klar sind, können Sie eine informierte Wahl treffen.

Gegenwärtig haben Sie eine riesige Auswahl an spritzgussfähigen Kunststoffen (sog. Thermoplasten). Oft handelt es sich um Varianten ein und desselben Kunststoffs. Grundsätzlich gibt es folgende Optionen:

ABS

Dieses Material ist durch Spielzeugbausteine bekannt, kommt aber sehr häufig zum Einsatz. Der Kunststoff ABS eignet sich im Grunde gut für Gehäuseteile, bei denen Dimensionsstabilität und Farbe wichtig sind. Dieses Material ist auch sehr nützlich, wenn es später lackiert werden soll, oder Einsatzteile oder Schrauben direkt im Kunststoff geplant sind.

ASA

Es soll noch etwas schöner sein? Und die Farbe soll besonders schön bleiben? Dann ist ASA eine gute Wahl. ASA ist viel beständiger gegen UV und kann zusammen mit Polycarbonat (PC) auch flammfest gemacht werden.

PP

Das weit verbreitete Polypropylen (bzw. Polypropylen) ist als Kunststoff unterbewertet, vor allem weil es relativ günstig und nicht besonders dimensionsstabil ist. Seine chemische Beständigkeit jedoch ist beispiellos. PP lässt sich leicht einfärben und eignet sich gut zum Spritzgießen. Lackieren, Kleben und Bedrucken sind leider etwas schwieriger.

PE

Meist wird Polyethylen (Polypropylen) in der HD-Version genutzt. Dabei ist die Dichte immer noch recht gering (wie übrigens auch bei PP). Auch PE ist relativ billig und lässt sich leicht verarbeiten und u. a. überaus transparent herstellen.

PS oder SB

Das Material der Wahl für TSG ist hochschlagfestes Polystyrol (oder HIPS) bzw. Styrol-Butadien (SB), wie es auch genannt wird. PS ist ausreichend formstabil, fest, hart, leicht zu lackieren, mechanisch zu bearbeiten und vergleichsweise günstig. Auch die flammfeste Version hat einen akzeptablen Preis. Häufige Einsatzorte sind der medizinische Gerätebau, Gehäuse großer Analysegeräte und HLK-Komponenten.

PC

Polycarbonat wird hauptsächlich aufgrund der hervorragenden Transparenz gewählt. Es hat sehr gute mechanische Eigenschaften und kommt u. a. in Abdeckhauben zum Einsatz. Außerdem ist es flammenlöschend. Bei PC ist mit bestimmten Reinigungsmitteln, Chemikalien und Ölen aber Vorsicht geboten. Kommt PC mit ihnen in Berührung, entstehen in den Kunststoffen Spannungsrisse, wodurch sich wiederum Sprünge bilden können.

PC wird häufig mit einem anderen Kunststoff gemischt (ABS, ASA PBT usw.), um die positiven Eigenschaften beider Materialien zu nutzen.

PMMA

Sie wollen etwas wirklich schön Transparentes und/oder mit einem superhochglänzenden Äußeren? PMMA (bekannt als Plexiglas, aber es gibt auch andere Markennamen) lässt mehr Licht durch als PC, ist aber brennbar. Wie PC ist auch PMMA anfällig für Spannungsrisse. Es eignet sich perfekt für Außenanwendungen, die eine lange Lebensdauer erfordern.

PBT

Der technische Kunststoff Polybutylenterephthalat kommt immer häufiger zum Einsatz. Das überaus maßhaltige Material nutzen wir bspw. für Plattformen von Analysegeräten. Es ist steif, hart, gut für höhere Temperaturen geeignet und u. a. verschleißfest. Außerdem ist es gut beständig gegen organische Lösungsmittel, Öle und Fette.

PA

Wer kennt nicht die Marke Nylon? Inzwischen bieten mehrere Hersteller das mehr oder weniger gleiche Material an, das als Spritzgusswerkstoff weit verbreitet ist. Polyamid hat vielfältige Vorteile wie gute chemische Beständigkeit, Schlagfestigkeit, Verschleißfestigkeit, gute Gleiteigenschaften, usw. Es wird häufig für technische Teile genutzt, insbesondere für PA6, PA6.6 oder PA12 mit Glasfüllung.

POM

Das Material der Wahl für Schnappverbindungen: POM. Dieser Werkstoff ist biegsam und kehrt leicht wieder in die ursprüngliche Form zurück. POM kommt auch – u. a. weil es so verschleißfest ist – in Zahnrädern und Lagern zum Einsatz. POM ist formstabil, hat aber einen hohen Schrumpffaktor.

PEI

Ein Material, das wir fast ausschließlich für die Luftfahrtindustrie verwenden, ist Polyetherimid. Dieses Material ist besonders unter der Marke Ultem bekannt und kombiniert ein niedriges spezifisches Gewicht (in der Luftfahrt überaus wichtig!) mit einem sehr guten Feuerwiderstand. Polyetherimid lässt sich zwar färben, aber aufgrund der hohen Verarbeitungstemperatur ist das sehr umständlich.