Werkstoffe auf der Basis von PA 66, PA 6 und PA 6T eignen sich durch ihre Eigenschaften hervorragend für technische Motorbauteile. Bei der Auswahl des richtigen Werkstoffes für das Einsatzgebiet unter der Motorhaube werden die Werkstoffeigenschaften in drei Hauptgruppen aufgeteilt. Die erste Gruppe stellt die Grundeigenschaften des Polymers selbst dar (Kristallitschmelzpunkt, Glasumwandlungstemperatur, Chemikalienbeständigkeit). Die zweite Gruppe der Eigenschaften wird maßgeblich durch die Zugabe von Additiven beeinflusst (Festigkeit, Wärmeformbeständigkeit, Wärmealterungsbeständigkeit, Brennbarkeit). Die dritte Gruppe von Eigenschaften bestimmt die Herstellbarkeit des Bauteils (Schmelzeviskosität, Schweißbarkeit, Schwindung, spezifische Wärmekapazität). Für den Einsatz unter der Motorhaube bei hoher Wärmebelastung ist neben einer hohen Wärmealterungsbeständigkeit auch eine hohe Formbeständigkeit erforderlich. Teilaromatische Polyamide können über lange Zeit Temperaturbelastungen bis zu 180 Grad C standhalten, was sich in einem erhöhten E-Modul im höheren Temperaturbereich ausdrückt. Die Formbeständigkeit in der Wärme kann durch das Einmischen von Glasfasern stark angehoben werden. Eine weitere Steigerung des E-Moduls von Polyamiden kann durch den Einsatz von Langglasfasern erreicht werden. Dabei muss bei der Verarbeitung von teilaromatischen Polyamiden eine hohe Werkzeugwandtemperatur von mindestens 150 Grad C sichergestellt werden, um gute Oberflächenstrukturen zu erreichen. Polyamide zeigen gute Schweißeigenschaften. Allerdings führt die ungünstige Orientierung der Glasfasern in der Schweißnaht zu einem Festigkeitsabfall fast bis zur Grundfestigkeit der Polymermatrix. Die Schweißnahtfestigkeit spielt in druckbeaufschlagten Bauteilen eine entscheidende Rolle. Der thermische Abbau erfolgt in der Schweißnaht schneller als im kompakten Material. Bei wechselnder Druckbelastung zeigen konventionelle Polyamide einen eindeutigen Vorteil gegenüber den teilaromatischen Polyamiden. Polyamide 6 mit 10 % Glasfasern und 20 % Mineralfüllstoff haben gute Fließeigenschaften und eignen sich daher für Bauteile mit anspruchsvollem Design. Durch die annähernd isotrope Schwindung entsteht ein deutlich geringerer Verzug. Speziell entwickelte niederviskose Typen sorgen für eine Reduzierung des Fülldrucks bis zu 40 %. Glas- oder glasmineralgefüllte Compounds aus Polyamid 66 zeichnen sich durch eine hohe Beständigkeit gegenüber heißem Motorenöl aus. Solche Compounds werden für die Fertigung von Zylinderkopfhauben eingesetzt.
Universelle Allrounder. Polyamid, ein Standardpolymer für technische Bauteile im Kfz
Plastverarbeiter ; 56 , 2 ; 38-40
2005
3 Seiten, 3 Bilder
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