Neue Maschinen, Werkstoffe und Verfahren

Solvay: Langglasfaserverstärktes Polyamid zur Metallsubstitution

Solvay erweitert sein Portfolio an Spezialpolymeren mit der Einführung von Omnix LF-4050 und Omnix LF-4060, zwei Hochleistungspolyamiden (HPPA) mit 50 bzw. 60 % Langglasfaserverstärkung. Die neuen Materialien eignen sich für eine Vielzahl unterschiedlier Anwendungen unter Dauerbelastung oder Betriebsbedingungen, bei denen bisher noch Metalle vorherrschen.

Omnix HPPA wird bereits eingesetzt, wo PA 66 an die Leistungsgrenzen seiner Wärmebeständigkeit und Hydrolysestabilität stößt. Auch die neuen LF-Typen überwinden diese Grenzen und stellen damit eine Erweiterung des bestehenden Angebots an Hochleistungspolyamiden von Solvay dar.

Sowohl Omnix LF-4050 als auch Omnix LF 4060 bieten Kosten- und Leistungsvorteile gegenüber Metallen bei Bauteilen, die unter Dauerbelastung oder rauen Betriebsbedingungen eingesetzt werden. Zu den Zielmärken zählen Automobilindustrie, Haushalts-, Sport- und Freizeitgeräte, Maschinen- und Anlagenbau. Die neuen LF-Typen sind kommerziell weltweit in Schwarz und Naturfarbe lieferbar.

„Die Metallsubstitution ist in eine neue Phase eingetreten. Es besteht eine wachsende Nachfrage nach Kunststoffen jenseits der heutigen Leistungsgrenzen optimierter kurzfaserverstärkter Thermoplaste und ohne Einschränkungen bei Designfreiheit, wirtschaftlicher Verarbeitbarkeit und Oberflächenqualität“, erläutert Dr. Eric Martin, Global Business Development Manager – Long Fiber Thermoplastics in der globalen Geschäftseinheit Specialty Polymers von Solvay. „LFT-Technologie hat Antworten auf diese Anforderungen und gilt heute als tragfähige Lösung zur Substitution von Einzelteilen und Baugruppen aus Metalldruckguss.“

Die LFT-Technologie von Solvay ist durch die Ausbildung eines dreidimensionalen Gerüsts aus verschlungenen Langfasern in den fertigen Spritzgussteilen gekennzeichnet. Resultat ist eine leistungsfähige Kombination von Steifigkeit und Zähigkeit bei hoher Dimensionsstabilität und Beständigkeit gegen Rissfortpflanzung.

Beim Eigenschaftsvergleich mit Omnix-Standardprodukten zeigen Omnix LF-Typen eine um bis zu 350 % höhere Kerbschlag- und multiaxiale Schlagzähigkeit unter Beibehaltung der Materialsteifigkeit. Eine derartige Steigerung wäre mit herkömmlichen schlagzähmodifizierten Compounds unerreichbar, bei denen der Schlagzähmodifikator die Steifigkeit des Materials aufgrund seiner elastomeren Natur generell reduziert.

Omnix LF-Typen bieten außerdem einen hohen Eigenschaftserhalt unter der Einwirkung von Wärme und Feuchtigkeit. Im Vergleich mit glasfaserverstärktem Standard-HPPA verbessert sich die Steifigkeit dank der LFT-Technologie bei Raumtemperatur um 10 bis 15 % und bei 120 °C – weit jenseits der Glasübergangstemperatur des Matrixmaterials – um bis zu 85 %.

Desweiteren zeichnen sich die LF-Typen gegenüber HPPA-Kurzfasermaterialien durch ihre Kriechbeständigkeit bei hoher Temperatureinwirkung aus, was im Wesentlichen auf das verschlaufte Langfasergerüst in den Formteilen zurückzuführen ist. „In der Entwicklung zuverlässiger Polymerlösungen für Bauteile unter Dauerbelastung sind derartige Langzeit-Leistungsvorteile in weiten Einsatzbereichen elementar“, fügt Dr. Martin hinzu. „Interessanterweise zeigen beiden neuen Typen eine sehr geringe Verzugneigung und sind auch im Wasserinjektionsverfahren spritzgießbar.“

Solvay ist aktuell dabei, die LFT-Technologie auf weitere Spezialpolymere anzuwenden, einschließlich Langfasertypen von Amodel Polyphthalamid (PPA), Ixef Polyarylamid (PARA) und Ryton Polyphenylensulfid (PPS).

www.solvayspecialtypolymers.com

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