Was ist besser für das Spritzgießen zwischen Thermoplasten und Duroplasten?
Im Laufe der Jahre hat sich das Spritzgießen zu einem Standardverfahren für die Massenproduktion von Kunststoffprodukten entwickelt. Bei diesem Herstellungsverfahren wird geschmolzener Kunststoff in die Form gespritzt und abgekühlt, um die Form zu bilden.
Die Auswahl des geeigneten Materials für diesen Prozess ist daher für die Hersteller von entscheidender Bedeutung. Die beiden gebräuchlichsten Arten von Kunststoffen sind Duroplaste und Thermoplaste. Jeder Typ hat seine eigenen Qualitäten und Anwendungen. Bevor wir uns mit den Unterschieden befassen, sollten wir uns ansehen, was diese Materialien sind.
Duroplast
Duroplaste haben einen hohen Schmelzpunkt und verfestigen sich bei Erwärmung. Sobald der Duroplast erhitzt und in eine Form gebracht wurde, kann er nicht mehr umgeformt oder erneut der Hitze ausgesetzt werden, um sich erneut zu verformen.
Duroplaste eignen sich für Anwendungen, die eine hohe Hitzetoleranz erfordern, da sie nicht schmelzen oder sich verformen, wenn sie mit extremer Hitze in Kontakt kommen. Nicht alle Duroplaste haben den gleichen Schmelzpunkt, was zu einer unterschiedlichen Bearbeitbarkeit führt, wie wir im Abschnitt über die Bearbeitbarkeit weiter unten erfahren werden.
Thermoplastisch
Im Vergleich zu Duroplasten haben Thermoplaste einen niedrigeren Schmelzpunkt. Diese Kunststoffe sind für Anwendungen geeignet, bei denen keine Hitzetoleranz erforderlich ist. Sie können mäßiger Hitze standhalten, aber bei extremer Hitze schmelzen Thermoplaste.
Der Thermoplast wird vor der Bearbeitung verflüssigt und in die gewünschte Form gespritzt. Im Gegensatz zu Duroplasten können Thermoplaste mehrmals geschmolzen werden, um sie in die entsprechende Form zu bringen.
Polycarbonatplatten und Plexiglasplatten sind Thermoplaste.
Unterschied zwischen Duroplast und Thermoplast
Die Eigenschaften der beiden Materialien – Duroplaste und Thermoplaste – sind sehr unterschiedlich. Der Hauptunterschied zwischen diesen beiden Kunststoffen liegt jedoch in der Hitze- und Chemikalienbeständigkeit.
Kunststoffspritzgießereien arbeiten in der Regel mit Duroplasten oder Thermoplasten. Es wird schwer sein, ein Unternehmen zu finden, das sich mit beidem beschäftigt.
Wärme-Reaktion
Der Hauptunterschied zwischen Duroplasten und Thermoplasten ist ihre Reaktion auf Wärme. Duroplaste verfestigen sich, wenn sie erwärmt werden. Sind sie einmal erwärmt, können sie nicht mehr umgeformt oder einer erneuten Wärmeeinwirkung ausgesetzt werden, um wieder strukturiert zu werden.
Duroplaste behalten ihre Gesamtfestigkeit bei, wenn sie Wärme ausgesetzt werden. Dadurch können sie höheren Temperaturen standhalten, ohne ihre Integrität zu verlieren. Für die Herstellung großer, dauerhafter Teile werden daher Thermoplaste verwendet, da sie auch extremen Bedingungen standhalten können.
Wiederverwertbarkeit
Duroplaste können nur einmal geformt werden. Sie behalten ihre allgemeine Festigkeit und Form bei, wenn Wärme angewendet wird. Daher können sie nicht erneut geformt werden, indem man ihnen Wärme zuführt, um ihre Struktur zu verändern.
Beim Duroplast-Spritzgießen wird kaltes Material in eine extrem heiße Form gespritzt, um ein Bauteil herzustellen. Dieses Verfahren härtet das Teil aus, so dass es nicht mehr geschmolzen werden kann.
Thermoplastische Kunststoffe hingegen können mehrmals erhitzt, abgekühlt und in verschiedene Formen und Strukturen geformt werden und behalten dabei ihre chemische Integrität. Beim Spritzgießen bieten Thermoplaste einen Vorteil, da sie eine breitere Produktauswahl für die Massenproduktion ermöglichen.
Verarbeitbarkeit
Nicht alle Duroplaste haben den gleichen Schmelzpunkt. Verschiedene Duroplaste reagieren unterschiedlich auf Wärme. Dies erfordert spezielle Maschinen, um einen Duroplast richtig für das Spritzgießen zu verwenden. Aus diesem Grund kann es sein, dass die Spritzgießmaschine für einen Duroplast nicht für das Spritzgießen eines anderen Duroplasts geeignet ist.
Bei Thermoplasten ist dies nicht der Fall. Thermoplaste können in einer einzigen Spritzgießmaschine geformt werden und eignen sich für große Fertigungsprojekte.
Verfahren zum Spritzgießen
Beim Duroplast-Spritzgießen wird kaltes Material in eine extrem heiße Form gespritzt, um ein Bauteil herzustellen. Durch dieses Verfahren härtet das Teil aus, so dass es nie wieder geschmolzen werden kann. Duroplaste gewinnen ihre Festigkeit und Form, wenn sie Wärme ausgesetzt werden.
Thermoplastische Kunststoffe werden zunächst in Granulatform hergestellt, bevor sie erhitzt werden. Sobald sie bis zu einem bestimmten Grad erhitzt sind, schmelzen sie, und der geschmolzene Thermoplast wird in die gewünschte Form gespritzt, um seine Gestalt anzunehmen. Unter Wärmeeinwirkung können sie erneut geformt werden.
Anwendung
Duroplaste werden häufig Anwendungen, bei denen das Teil extremen Temperaturen standhalten muss. Dies ist auch bei medizinischen Anwendungen der Fall. So müssen z. B. zahnmedizinische Instrumente mit Silikongriffen und Metallteilen dem Autoklavieren standhalten, um desinfiziert und wiederverwendet werden zu können. In elektrischen Hochspannungsgeräten werden ebenfalls Duroplaste verwendet.
Thermoplaste werden in der Regel für die Herstellung von Verbraucherkunststoffen verwendet, da sie nicht mit extremer Hitze oder extremen Situationen in Kontakt kommen müssen. Sie werden für die Herstellung von Tassen und anderen Haushaltsgegenständen verwendet. Diese Kunststoffe sind bis zu einem gewissen Grad hitzebeständig und schmelzen, wenn sie extremer Hitze ausgesetzt sind.
Bei der Abwägung zwischen Duroplasten und Thermoplasten sollten Sie auch berücksichtigen, ob der Kunststoff regelmäßig mit bestimmten Chemikalien in Berührung kommen wird. Wenn Sie zum Beispiel das Gehäuse für ein EKG-Gerät herstellen, muss der Kunststoff allen chemischen Desinfektionsmitteln in Krankenhausqualität standhalten.
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Verfügbarkeit
Die allerersten Kunststoffmaterialien, die entwickelt wurden, waren die Duroplaste. Im Laufe der Zeit ist der Duroplast-Spritzguss nicht mehr so populär, außer für elektrische Kontaktanwendungen und Flüssigsilikon. Daher sind Duroplast-Spritzgießer schwieriger zu finden als Thermoplast-Spritzgießer.
Kosten
Das Spritzgießen von Duroplasten ist in der Regel langsamer, was mit höheren Kosten verbunden ist. Der Preis für das Spritzgießen von Duroplasten oder Thermoplasten hängt auch von den Eigenschaften des Materials ab. Sie können die Preise mit Ihrem Hersteller besprechen.
Zusammenfassung
Duroplast und Thermoplast sind nur zwei der Möglichkeiten, die Sie beim Formen von geschmolzenen Kunststoffen haben. Diese Materialien werden in die gewünschte Form gespritzt, um die gewünschte Form zu erhalten. Beide Materialien haben unterschiedliche Eigenschaften, durch die sie sich voneinander unterscheiden.
Wie ich bereits erwähnt habe, liegt der Hauptunterschied in der Hitze- und Chemikalienbeständigkeit. Nicht alle Kunststoffe sind gegen alle Chemikalien beständig, daher müssen Sie bei der Verwendung Ihres Materials vorsichtig sein. Vergewissern Sie sich, dass es den Chemikalien standhält, wenn Ihre Anwendung einen regelmäßigen Kontakt mit bestimmten Chemikalien erfordert.Wie ich bereits erwähnt habe, liegt der Hauptunterschied in der Hitze- und Chemikalienbeständigkeit. Nicht alle Kunststoffe sind gegen alle Chemikalien beständig, daher müssen Sie bei der Verwendung Ihres Materials vorsichtig sein. Vergewissern Sie sich, dass es den Chemikalien standhält, wenn Ihre Anwendung einen regelmäßigen Kontakt mit bestimmten Chemikalien erfordert.
Thermoplaste werden bei extremer Hitze weich, während Duroplaste ihre Festigkeit und ursprüngliche Form wiedererlangen, wenn sie Hitze ausgesetzt werden. Auch hier ist es nicht so, dass Thermoplaste überhaupt keine Hitze vertragen. Sie vertragen Hitze nur bis zu einem gewissen Grad, und wenn dieser überschritten ist, beginnen sie zu schmelzen. Daher werden Duroplaste in der Industrie oder bei anderen Gelegenheiten verwendet, bei denen das Material extremer Hitze und widrigen Umständen standhalten muss. Diese Kunststoffe können nur einmal geformt werden, nicht mehrmals. Duroplaste hingegen können beliebig oft umgeformt werden, ohne dass ihr chemisches Gleichgewicht beeinträchtigt wird.
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