Kunststoffe (Polymere)

Zusammenfassung

Kunststoffe sind gegenüber Metallen und Keramiken junge Werkstoffe, die in kaum 100 Jahren seit ihrer Entdeckung viele Anwendungsbereiche erobert haben. Die Zahl der Sorten und Mischungen untereinander oder mit Zusätzen entstand aus den Anforderungen der Anwender.

Aufgrund ihres Eigenschaftsprofils haben sie viele klassische Werkstoffe ersetzt. Beispiele hierfür sind z. B. Fensterprofile, als Ersatz für Holzfensterrahmen, Anwendungen im Sanitärbereich als Ersatz für Keramik und emaillierte Metalle und auch Anwendungen im Automobilbau sowohl für Außenteile (Außenspiegelgehäuse, Stoßfänger) als auch im Innenbereich (Armaturentafeln, Griffe aller Art, Ansaugkrümmer im Motorenbereich) (s. Abb. 9.1). Ihre Vorzüge sind die Kombinationen aus Korrosionsbeständigkeit und geringer Dichte verbunden mit kostengünstiger Herstellung von Bauteilen mit großer Gestaltungsfreiheit.

Die Eigenschaften der Kunststoffe unterscheiden sich wesentlich von denen der Metalle. Dieses Kapitel geht zunächst auf die Eigenschaften ein, hier besteht anders als bei den Metallen sehr häufig eine Abhängigkeit von der Temperatur. Im Weiteren wird der Aufbau erklärt, um das Verhalten der Kunststoffe unter temperatur- und zeitabhängigen Lasten zu verstehen. Der Abschnitt über die chemischen Grundlagen der Kunststoffe gibt dem Anwender ein Verständnis, das auch die Grenzen und die Lebensdauer der Kunststoffe betrifft. Das Kapitel schließt ab mit einer Übersicht über sehr häufig eingesetzte Standardkunststoffe.