Kunststoff-Wissen für Einsteiger
von: Georg Abts
Carl Hanser Fachbuchverlag, 2016
ISBN: 9783446451049
Sprache: Deutsch
267 Seiten, Download: 20665 KB
Format: EPUB, PDF, auch als Online-Lesen
| Der Autor | 9 | ||
| Vorwort | 11 | ||
| Inhaltsverzeichnis | 13 | ||
| 1 Natürliche und synthetische Werkstoffe | 17 | ||
| 1.1 Definitionen | 17 | ||
| 1.2 Historische Entwicklung | 20 | ||
| 1.3 Abgrenzung der Kunststoffe von Metallen und keramischen Werkstoffen | 42 | ||
| 1.3.1 Aufbau | 43 | ||
| 1.3.2 Dichte | 45 | ||
| 1.3.3 Mechanische Eigenschaften | 46 | ||
| 1.3.3.1 Allgemeine Betrachtungen | 46 | ||
| 1.3.3.2 Metalle | 48 | ||
| 1.3.3.3 Keramische Werkstoffe | 51 | ||
| 1.3.3.4 Spezifisches Verhalten von Thermoplasten | 52 | ||
| 1.3.3.5 Spezifisches Verhalten von Elastomeren | 56 | ||
| 1.3.3.6 Spezifisches Verhalten von Duroplasten | 57 | ||
| 1.3.3.7 Betrachtung weiterer mechanischer Kennwerte | 57 | ||
| 1.3.3.8 Verhalten unter dynamischer Belastung | 59 | ||
| 1.3.4 Gebrauchstemperatur | 61 | ||
| 1.3.5 Wärmeausdehnung und Wärmeleitfähigkeit | 63 | ||
| 1.3.6 Elektrische Leitfähigkeit | 64 | ||
| 1.3.7 Optische Eigenschaften | 65 | ||
| 1.3.8 Akustische Eigenschaften | 66 | ||
| 1.3.9 Verhalten gegenüber Chemikalien und Umwelteinflüssen | 67 | ||
| 1.3.10 Prinzipielle Unterschiede bei der Verarbeitung | 70 | ||
| 1.3.11 Zusammenfassender Vergleich | 71 | ||
| 1.4 Wirtschaftliche Bedeutung der Kunststoffe | 74 | ||
| 2 Polymere Werkstoffe | 81 | ||
| 2.1 Chemische Grundlagen | 81 | ||
| 2.2 Grundlagen polymerer Werkstoffe | 88 | ||
| 2.3 Polymerisation, Polyaddition, Polykondensation | 93 | ||
| 2.4 Arten polymerer Werkstoffe | 94 | ||
| 2.4.1 Klassifizierung | 94 | ||
| 2.4.2 Temperaturabhängige Charakteristik | 97 | ||
| 2.4.3 Thermoplaste | 101 | ||
| 2.4.4 Elastomere | 104 | ||
| 2.4.5 Thermoplastische Elastomere | 111 | ||
| 2.4.6 Duroplaste | 112 | ||
| 2.4.7 Faserverstärkte Kunststoff-Verbundwerkstoffe (Composites) | 115 | ||
| 3 Thermoplaste | 123 | ||
| 3.1 Herstellung | 123 | ||
| 3.2 Einteilung | 124 | ||
| 3.3 Standardkunststoffe: Eigenschaften, Charakteristik, Anwendungen | 126 | ||
| 3.3.1 Polyethylen (PE) | 126 | ||
| 3.3.2 Polypropylen (PP) | 128 | ||
| 3.3.3 Polyvinylchlorid (PVC) | 129 | ||
| 3.3.4 Polystyrol (PS) | 133 | ||
| 3.4 Technische Thermoplaste | 134 | ||
| 3.4.1 Styrol-Acrylnitril-Kunststoff (SAN) | 134 | ||
| 3.4.2 Acrylnitril-Butadien-Styrol-Kunststoff (ABS) | 135 | ||
| 3.4.3 Acrylnitril-Styrol-Acrylat-Kunststoff (ASA) | 136 | ||
| 3.4.4 Polyamide (PA) | 136 | ||
| 3.4.5 Polymethylmethacrylat (PMMA) | 140 | ||
| 3.4.6 Polyethylenterephthalat (PET) | 141 | ||
| 3.4.7 Polybutylenterephthalat (PBT) | 143 | ||
| 3.4.8 Polycarbonat (PC) | 143 | ||
| 3.4.9 Polyoxymethylen (POM) | 146 | ||
| 3.4.10 Polyphenylenether (PPE) | 146 | ||
| 3.4.11 Polymerblends | 147 | ||
| 3.4.12 Thermoplastische Elastomere (TPE) | 148 | ||
| 3.5 Hochleistungskunststoffe | 153 | ||
| 3.5.1 Fluorkunststoffe | 153 | ||
| 3.5.2 Polyarylsulfone (PSU), Polyethersulfone (PES), Polyphenylensulfone (PPSU) | 154 | ||
| 3.5.3 Polyphenylensulfid (PPS) | 155 | ||
| 3.5.4 Polyaryletherketone (PAEK) | 156 | ||
| 3.5.5 Polyimide (PI) | 156 | ||
| 3.5.6 Selbstverstärkende teilkristalline Polymere (LCP) | 157 | ||
| 3.6 Spezialkunststoffe | 158 | ||
| 3.6.1 Elektrisch leitfähige Polymere | 158 | ||
| 3.6.2 Biopolymere/Biokunststoffe | 159 | ||
| 4 Kunststoffadditive | 171 | ||
| 4.1 Füllstoffe | 171 | ||
| 4.2 Faserwerkstoffe | 172 | ||
| 4.3 Weichmacher | 174 | ||
| 4.4 Flammschutzmittel | 174 | ||
| 4.5 Stabilisatoren | 175 | ||
| 4.6 Farbmittel | 177 | ||
| 4.7 Weitere Additive | 178 | ||
| 5 Die Verarbeitung von Thermoplasten | 181 | ||
| 5.1 Aufbereiten | 182 | ||
| 5.2 Urformen | 183 | ||
| 5.2.1 Spritzgießen | 183 | ||
| 5.2.2 Extrusion | 189 | ||
| 5.2.3 Blasformen | 192 | ||
| 5.2.4 Kalandrieren | 194 | ||
| 5.2.5 Rotationsformen (Rotomolding) | 195 | ||
| 5.2.6 Wirbelsintern | 196 | ||
| 5.2.7 Schäumen | 197 | ||
| 5.2.8 Tempern | 198 | ||
| 5.2.9 Additive Fertigung | 198 | ||
| 5.3 Umformen | 199 | ||
| 5.4 Fügen | 201 | ||
| 5.4.1 Schweißen | 202 | ||
| 5.4.2 Kleben | 204 | ||
| 5.4.3 Nieten | 205 | ||
| 5.4.4 Schrauben | 205 | ||
| 5.4.5 Schnappverbindungen | 206 | ||
| 5.5 Veredelung | 207 | ||
| 6 Kennwerte von Thermoplasten | 209 | ||
| 6.1 Rheologische Eigenschaften | 210 | ||
| 6.1.1 Schmelzindex (MVR, MFR), ISO 1133 | 210 | ||
| 6.1.2 Schwindung, ISO 294 | 210 | ||
| 6.2 Mechanische Eigenschaften | 211 | ||
| 6.2.1 Zugversuch, ISO 527 | 211 | ||
| 6.2.2 Schlag- und Kerbschlagbiegeversuch, ISO 179 (Charpy)/ ISO 180 (Izod) | 211 | ||
| 6.3 Thermische Kennwerte | 212 | ||
| 6.4 Brandverhalten | 213 | ||
| 6.5 Elektrische Prüfungen | 214 | ||
| 6.6 Sonstige Kennwerte | 214 | ||
| 6.6.1 Härte | 214 | ||
| 6.6.2 Druckverformungsrest (ISO 815) | 215 | ||
| 6.6.3 Dauerschwingversuch (DIN 53442) | 215 | ||
| 7 Kunststoffe und Umwelt | 217 | ||
| 8 Übersichtstabellen | 223 | ||
| 9 Glossar | 241 | ||
| 10 Weiterführende Literatur | 255 | ||
| Index | 257 |