Grundkenntnisse über Materialien für 3D-Drucker
Kunststoffe

Grundkenntnisse über Kunststoffe

Eigenschaften von Kunststoffen

Als Kunststoffe werden Substanzen mit hoher Molekulardichte bezeichnet, die sich unter Wärme- oder Druckeinwirkung leicht verformen lassen. Sie lassen sich nicht nur einfach verformen, sondern können dank Ihrer Transparenz beliebig gefärbt werden. Der hitzebeständige, nicht leitende Werkstoff eignet sich zudem für die Serienproduktion und wird daher für Produkte in den unterschiedlichsten Bereichen verwendet.

Kunststoffe werden aus Erdöl hergestellt

Unterkategorien von Kunststoffen

Kunststoffe werden allgemein in „Thermoplaste“ und „Duroplaste“ unterteilt.
Thermoplaste schmelzen bei Erhitzung und werden formbar.
Zur Herstellung von Produkten werden sie in diesem Zustand in Formen gespritzt und durch anschließendes Abkühlen ausgehärtet.
Bereits synthetisierte Kunststoffe sind wiederverwendbar.
Umgekehrt härten Duroplaste bei Erhitzung aus. Duroplaste hingegen werden beim Formen bei niedrigen Temperaturen weich und bei hohen Temperaturen hart. In gehärtetem Zustand lassen sie sich zudem selbst durch Erhitzung im Grunde nicht mehr verformen.

Kunststofftypen

Kunststoffe lassen sich in „Allzweckkunststoffe“ und „technische Kunststoffe“ unterteilen.
Allzweckkunststoffe sind weniger stark beanspruchbar als technische Kunststoffe und verhältnismäßig günstig. Ihre Hitzebeständigkeit liegt bei etwa 100 ºC. Da viele von ihnen löslich sind, kann bei der Verwendung für Maschinenbauteile oft keine Genauigkeit gewährleistet werden. Zu den typischen Allzweckkunststoffen zählen Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polyvinylchlorid (PVC) und Polystyrol (PS).
Im Vergleich dazu besitzen technische Kunststoffe eine hohe Hitzebeständigkeit und mechanische Festigkeit.
Generell werden Kunststoffe mit einer Hitzebeständigkeit über 100 ºC, einer Festigkeit von mindestens 50 MPa und einem Biegemodul ab 2,4 GPa und höher als „technische Allzweckkunststoffe“ bezeichnet.
Produkte, die bei Temperaturen von 150 ºC oder höher verwendet werden können, gehören zur Familie der „Hochleistungskunststoffe“. Zu den typischen technischen Kunststoffen zählen Polycarbonat (PC) und Polyamid (PA).

Vergleich der „Hitzebeständigkeit“ und „Zugfestigkeit“ bei Kunststoffen