Die drei großen Werkstoffgruppen der Kunststofftechnik – Thermoplaste, Duroplaste, Elastomere - werden hinsichtlich ihrer Verarbeitung und Anwendung betrachtet. Dies natürlich unter dem Aspekt möglicher Schadensfälle und deren Ursache. Praxisnah und verständlich wird der Band durch viele Schadensbeispiele.
Als letztes Kapitel wird in diesem Band auch der Einfluss von Farbmitteln auf mögliche Schäden erläutert.
Es ist bereits das sechste Buch aus der Reihe „Erlanger Kunststoff-Schadensanalyse“.
Aktualisiert: 2023-06-06
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Auch die 32. Auflage des Kunststoff-Taschenbuchs bietet ihren Lesern wieder - kompakt und kompetent aufbereitet sowie komplett in Farbe - das gesamte aktuelle Wissen um den Werkstoff Kunststoff, seine Eigenschaften, seine Verarbeitung und seine Anwendung.
Dieser Bestseller der deutschsprachigen Kunststoffliteratur erschließt dem Praktiker wie der Neueinsteigerin den aktuellen Stand der Kunststofftechnik mit allen relevanten Neuentwicklungen.
Die neue Ausgabe bietet ein gewohnt umfassendes und zuverlässiges Nachschlagewerk, das den Benutzern Zusammenhänge erläutert, Fachfragen beantwortet und als Ratgeber tägliche Hilfestellung leisten kann.
Extra: E-Book inside
Inhalt:
Kurzzeichen der Kunststofftechnik
Aufbau der Kunststoffe
Eigenschaften und Prüfverfahren
Kunststoffverarbeitung
Werkstoff- und verarbeitungsgerechte Konstruktion
Beschreibung der Kunststoffe
Additive, Füllstoffe und Fasern
Kunststoffe im Vergleich
Aktualisiert: 2023-05-12
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Aktualisiert: 2023-05-11
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Mit dieser, vom Bau-Überwachungsverein (BÜV) herausgegebenen Empfehlung für die Bemessung und Konstruktion tragender Kunststoffbauteile, wird dem Planer, ausgehend von den ingenieurtechnischen Grundlagen, die Planung, Berechnung und Ausführung von Bauteilen in Kunststoff praxisnah erläutert. Einen besonderen Schwerpunkt bilden dabei die ausführlichen Beispielrechnungen, die die in der BÜV-Richtlinie aufgezeigten Nachweismethoden anschaulich verdeutlichen. Die Beispiele sind so aufbereitet, dass ein direkter Bezug zur Richtlinie sowie zu anderen relevanten Normen und Regelwerken für den Anwender sofort erkennbar ist.
Aktualisiert: 2023-05-11
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Mit dieser, vom Bau-Überwachungsverein (BÜV) herausgegebenen Empfehlung für die Bemessung und Konstruktion tragender Kunststoffbauteile, wird dem Planer, ausgehend von den ingenieurtechnischen Grundlagen, die Planung, Berechnung und Ausführung von Bauteilen in Kunststoff praxisnah erläutert. Einen besonderen Schwerpunkt bilden dabei die ausführlichen Beispielrechnungen, die die in der BÜV-Richtlinie aufgezeigten Nachweismethoden anschaulich verdeutlichen. Die Beispiele sind so aufbereitet, dass ein direkter Bezug zur Richtlinie sowie zu anderen relevanten Normen und Regelwerken für den Anwender sofort erkennbar ist.
Aktualisiert: 2023-05-11
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Die drei großen Werkstoffgruppen der Kunststofftechnik – Thermoplaste, Duroplaste, Elastomere - werden hinsichtlich ihrer Verarbeitung und Anwendung betrachtet. Dies natürlich unter dem Aspekt möglicher Schadensfälle und deren Ursache. Praxisnah und verständlich wird der Band durch viele Schadensbeispiele.
Als letztes Kapitel wird in diesem Band auch der Einfluss von Farbmitteln auf mögliche Schäden erläutert.
Es ist bereits das sechste Buch aus der Reihe „Erlanger Kunststoff-Schadensanalyse“.
Aktualisiert: 2023-05-09
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Auch die 32. Auflage des Kunststoff-Taschenbuchs bietet ihren Lesern wieder - kompakt und kompetent aufbereitet sowie komplett in Farbe - das gesamte aktuelle Wissen um den Werkstoff Kunststoff, seine Eigenschaften, seine Verarbeitung und seine Anwendung. Dieser Bestseller der deutschsprachigen Kunststoffliteratur erschließt dem Praktiker wie der Neueinsteigerin den aktuellen Stand der Kunststofftechnik mit allen relevanten Neuentwicklungen.Die neue Ausgabe bietet ein gewohnt umfassendes und zuverlässiges Nachschlagewerk, das den Benutzern Zusammenhänge erläutert, Fachfragen beantwortet und als Ratgeber tägliche Hilfestellung leisten kann.Extra: E-Book inside
Inhalt: Kurzzeichen der KunststofftechnikAufbau der KunststoffeEigenschaften und PrüfverfahrenKunststoffverarbeitungWerkstoff- und verarbeitungsgerechte KonstruktionBeschreibung der KunststoffeAdditive, Füllstoffe und FasernKunststoffe im Vergleich
Aktualisiert: 2023-01-24
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Durch Vernetzen können die Materialeigenschaften von Standardthermoplasten gezielt und kostengünstig verbessert werden. Bekanntestes Beispiel sind Rohre oder Implantatbauteile aus vernetztem Polyethylen (PE-X). Ebenso vernetzen Duroplaste bzw. Klebstoffe während der Aushärtung. Der Vernetzungs- bzw. Aushärtegrad ist hierbei die zentrale Qualitätskennzahl. Bis dato wird dieser – insbesondere bei PE-X – stichprobenartig zerstörend und zeitaufwändig im Labor geprüft. Von industrieller Seite besteht ein großer Wunsch nach alternativen Verfahren.
Eine vielversprechende, aber in der kunststoffverarbeitenden Industrie bisher nicht berücksichtige Möglichkeit zur schnelleren Vernetzungsgradbestimmung direkt am Bauteil bieten optische Verfahren auf Basis absoluter Methoden. Damit können Änderungen in Streu- und Absorptionsverhalten der untersuchten Kunststoffe beim Vernetzen/Aushärten getrennt betrachtet werden.
In dieser Forschungsarbeit wurden hierzu eine Ulbrichtkugel, die Streifenprojektion, die Raman-Spektroskopie und die kollimierte Transmission eingesetzt. Untersucht wurden unterschiedlich vernetzte PE-X-Proben und diverse 2K-Harze bzw. -Klebstoffe. Als Referenz dienten etablierte Standard-Labormethoden.
Im Projektrahmen konnte ein Zusammenhang zwischen Vernetzungs- bzw. Aushärtegrad und den Streu- und Absorptionskoeffizienten aufgezeigt werden. Zum verbesserten Ergebnistransfer wurde ein Ulbrichtkugel-Demonstrator aufgebaut. Die Änderung bei der Aushärtung von Duroplasten ist mit dem Demonstrator und mittels Raman-Spektroskopie gut messbar. Von den Forschungsergebnissen können v. a. Anwender und Hersteller von vernetzten Produkten sowie Anbieter optischer Messsysteme – und somit insgesamt zahlreiche kmU – profitieren.
Aktualisiert: 2022-12-22
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Auch die 32. Auflage des Kunststoff-Taschenbuchs bietet ihren Lesern wieder - kompakt und kompetent aufbereitet sowie komplett in Farbe - das gesamte aktuelle Wissen um den Werkstoff Kunststoff, seine Eigenschaften, seine Verarbeitung und seine Anwendung.
Dieser Bestseller der deutschsprachigen Kunststoffliteratur erschließt dem Praktiker wie der Neueinsteigerin den aktuellen Stand der Kunststofftechnik mit allen relevanten Neuentwicklungen.
Die neue Ausgabe bietet ein gewohnt umfassendes und zuverlässiges Nachschlagewerk, das den Benutzern Zusammenhänge erläutert, Fachfragen beantwortet und als Ratgeber tägliche Hilfestellung leisten kann.
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Kurzzeichen der Kunststofftechnik
Aufbau der Kunststoffe
Eigenschaften und Prüfverfahren
Kunststoffverarbeitung
Werkstoff- und verarbeitungsgerechte Konstruktion
Beschreibung der Kunststoffe
Additive, Füllstoffe und Fasern
Kunststoffe im Vergleich
Aktualisiert: 2022-12-06
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Duroplaste eignen sich aufgrund ihrer hohen thermo-mechanischen und chemischen Beständigkeit sowie ihrer geringen Schwindung hervorragend für spritzgegossene Präzisionsbauteile. Softwarelösungen bieten zwar bereits die Möglichkeit, den Spritzgießprozess von duroplastischen Formmassen zu simulieren, allerdings treten dabei immer wieder starke Diskrepanzen zur Praxis auf. Die Ursachen hierfür liegen in der schwierigen Materialdatenermittlung aufgrund der eintretenden Vernetzung sowie in der mathematischen Abbildung der unterschiedlichen Strömungsformen (Quellströmung / Block-Scherströmung).
Ziel des Forschungsvorhabens war die Generierung von detaillierten Materialdaten zur verbesserten Charakterisierung des Werkstoffverhaltens duroplastischer Formmassen sowie die Optimierung der Vorhersagequalität der rheologischen Simulation durch Modifizierung der Simulationsparameter und Randbedingungen. Die Verifizierung erfolgte dabei durch den Abgleich der Simulation mit realen Füllstudien unter Variation der Prozessparameter und anschließenden Faserverteilungs- und Faserlängenanalysen. Als Untersuchungsmaterialien dienten drei epoxidharzbasierte sowie zwei phenolharzbasierte Spritzgussformmassen.
Die Versuche wurden an einem Probekörperwerkzeug (Fließspirale) sowie, zur Abbildung komplexer Formfüllvorgänge, an einem Steckermodul durchgeführt. Umfangreiche Werkstoffcharakterisierungen bildeten die Grundlage zur Erstellung der Materialkarten. Auf Basis dieser Materialkarten erfolgten Füllsimulationen zur Definition der bestimmenden Parameter, die die Simulationsergebnisse maßgeblich beeinflussen. Aus den gewonnenen Ergebnissen konnten abschließend Handlungsempfehlungen für die Kennwertermittlung und die Simulation duroplastischer Formmassen erstellt werden.
Aktualisiert: 2022-05-26
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Die drei großen Werkstoffgruppen der Kunststofftechnik – Thermoplaste, Duroplaste, Elastomere - werden hinsichtlich ihrer Verarbeitung und Anwendung betrachtet. Dies natürlich unter dem Aspekt möglicher Schadensfälle und deren Ursache. Praxisnah und verständlich wird der Band durch viele Schadensbeispiele.
Als letztes Kapitel wird in diesem Band auch der Einfluss von Farbmitteln auf mögliche Schäden erläutert.
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Aktualisiert: 2023-01-24
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This thesis focusses on the application of solid state nuclear magnetic resonance (ssNMR) and dynamic nuclear polarization (DNP) to characterize functional materials. DNP enables to increase the sensitivity of ssNMR by several orders of magnitude which next to the measurements of 13C nuclei, allows measurements of 15N nuclei even in natural abundance. Therefore, ssNMR combined with DNP is used as a valuable tool for analyzing the chemical structure of inorganic-organic functional materials containing less surface functionalization or low specific surface areas and low sensitive nuclei. This approach is used to characterize a variety of materials including chemically modified cellulose, core-shell particle systems as well as thermosets.
In the first part of this thesis, materials based on cellulose are investigated using DNP enhanced 13C CP MAS to identify surface near functional groups. In addition, the binding of certain nitrogen containing functional groups is verified by DNP enhanced 15N CP MAS experiments on samples containing15N in natural abundance.
The second part of this work deals with the characterization of core-shell particle systems. Since these organic particles were functionalized with a silicon containing shell, 29Si CP MAS measurements, partially combined with DNP, are used in addition to 13C CP MAS measurements to examine the 29Si nuclei directly. Thus, it becomes feasible to characterize the cross-linking in the shell of core-shell particles with different alkoxysilane shells. Finally, this approach enables to characterize the binding of an allylhydidopolycarbosilane (SMP-10) to the core particles at a molecular level.
In the third part, ssNMR techniques are applied on cross-linked epoxy resins (thermosets) to identify their structure and chemical composition. The chemical components of the cross-linked network system are determined directly by using 13C CP MAS NMR. In addition to the basic components (resin and hardener) the analyses are also extended to phosphorus-containing flame retardants, which are characterized by 31P CP MAS NMR. Finally, the database created from these measurements is applied to commercially available systems to demonstrate their applicability for industrial purposes.
Aktualisiert: 2023-01-01
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Mit dieser, vom Bau-Überwachungsverein (BÜV) herausgegebenen Empfehlung für die Bemessung und Konstruktion tragender Kunststoffbauteile, wird dem Planer, ausgehend von den ingenieurtechnischen Grundlagen, die Planung, Berechnung und Ausführung von Bauteilen in Kunststoff praxisnah erläutert. Einen besonderen Schwerpunkt bilden dabei die ausführlichen Beispielrechnungen, die die in der BÜV-Richtlinie aufgezeigten Nachweismethoden anschaulich verdeutlichen. Die Beispiele sind so aufbereitet, dass ein direkter Bezug zur Richtlinie sowie zu anderen relevanten Normen und Regelwerken für den Anwender sofort erkennbar ist.
Aktualisiert: 2023-04-03
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Mit dieser, vom Bau-Überwachungsverein (BÜV) herausgegebenen Empfehlung für die Bemessung und Konstruktion tragender Kunststoffbauteile, wird dem Planer, ausgehend von den ingenieurtechnischen Grundlagen, die Planung, Berechnung und Ausführung von Bauteilen in Kunststoff praxisnah erläutert. Einen besonderen Schwerpunkt bilden dabei die ausführlichen Beispielrechnungen, die die in der BÜV-Richtlinie aufgezeigten Nachweismethoden anschaulich verdeutlichen. Die Beispiele sind so aufbereitet, dass ein direkter Bezug zur Richtlinie sowie zu anderen relevanten Normen und Regelwerken für den Anwender sofort erkennbar ist.
Aktualisiert: 2023-03-14
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Bereits zu Beginn des 20. Jahrhunderts entwickelte Leo Hendrik Baekeland den ersten kommerziell verfügbaren Kunststoff „Bakelit“, der als Pressmasse für die Herstellung von Haushalts- und Küchengeräten, als Isolator in elektrischen Schaltern oder für Gehäuseteile verwendet wurde. Dabei waren die hohe chemische Beständigkeit, die guten elektrischen Isolationseigenschaften, sowie die mechanischen Eigenschaften und die einfache Verarbeitung vom Rohstoff zum fertigen Produkt ausschlaggebend für den wirtschaftlichen Erfolg und die industrielle Verbreitung des Werkstoffs. Diese Eigenschaften sind es auch noch heute für den Einsatz duroplastischer Formmassen ausschlaggebend.
Dabei weisen insbesondere duroplastische Formmassen bedingt durch einen hohen Füllstoffgehalt jedoch auch eine im Vergleich zu technischen Thermoplasten hohe Dichte auf. Anders als in der im Spritzgießen von Thermoplasten existiert für das Duroplastspritzgießen kein industriell etabliertes Schaumspritzgießverfahren.
In der vorliegenden Arbeit werden die Verwendung von chemischen Treibmitteln und die Verwendung von Glashohlkugeln im Spritzgießen von rieselfähigen duroplastischen Formmassen untersucht. Bei Verwendung von chemischen Treibmitteln werden hierbei Gewichtsreduktion der Formteile von bis zu 20 % erzielt. Auch durch die Zugabe von Glashohlkugeln kann die Dichte der Formteile gesenkt werden. Im Gegensatz zum chemischen Schaumspritzgießen können durch Zugabe von Glashohlkugeln die gewichtsspezifischen Eigenschaften der Werkstoffe gesteigert werden.
Neben der Verminderung des Formteilgewichts steht die Analyse des Einflusses der Verfahren auf die mechanischen Eigenschaften im Mittelpunkt der vorgestellten Untersuchungen. Auf Grundlage statistischer Versuchspläne wird der Effekt wesentlicher Prozessparameter auf die Gewichtsreduktion und die mechanischen Eigenschaften aufgezeigt. Insbesondere die Werkzeugtemperatur ist bestimmend für die erreichbare Gewichtsreduktion der untersuchten Formteile. In einer abschließenden vergleichenden Bewertung werden die untersuchten Verfahren einander gegenübergestellt und eine qualitative Bewertung der Wirtschaftlichkeit vorgenommen.
Aktualisiert: 2020-07-18
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Das Fachbuch "Kunststoffe auswählen" bietet eine praktische Anleitung zur ganzheitlichen Betrachtung der Materialauswahl und -entscheidung
Aktualisiert: 2020-01-01
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Lehrer, Ausbilder, Lernende und alle Fachleute, die sich mit Kunststoffen befassen, finden hier kurz und übersichtlich folgende Inhalte:
• Chemie der Kunststoffe
• Herkunft, Aufbau und Struktur dieser Werkstoffgruppe
• Thermoplaste, Duroplaste und Elastomere
• Methoden zum Identifizieren von Kunststoffen
• Grundlagen wichtiger Prüfverfahren für Kunststoffe
• Zusatzstoffe – aktualisiert und erweitert
• Polyketone, Polyetherimide, Polyamide, Polyaryletherketone
• Bioabbaubare und biobasierte Kunststoffe
• Aktualisierungen / Weitere Informationen über den Onlineservice InfoClick
Aktualisiert: 2023-03-14
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In diesem Vorhaben konnten grundlegende Erfahrungen zum Einsatz von Titandioxid (TiO2) als Additiv zur Herstellung keimreduzierender und selbstreinigender Kunststoffe gewonnen werden.
TiO2 in der Anatas-Modifikation weist unter Strahlungseinwirkung eine antimikrobielle und selbstreinigende Wirkung auf, die auf dessen photokatalytischen Eigenschaften durch die Bildung reaktiver Sauerstoffradikale (ROS) beruht.
In einem Vorgängervorhaben konnte am Beispiel vom Polypropylen gezeigt werden, dass es möglich ist, photokatalytisch wirksames, nanopartikuläres TiO2 unter Erhalt seiner antimikrobiellen und selbstreinigenden Wirkung in Kunststoffmatrizes mit ausreichender Dispergiergüte einzuarbeiten. Hieraus ergibt sich der attraktive Ansatz, Kunststoffe mit selbst-desinfizierenden Eigenschaften für den Hygiene- und Sanitärbereich zu versehen. Die Eignung der für den Hygiene- und Sanitärbereich relevanten Kunststoffmatrizen für eine Ausstattung mit antimikrobiell wirkendem TiO2 wurde in diesem Anschlussvorhaben umfassend erforscht. Hierfür wurden Vertreter aus verschiedenen Kunststoffklassen, wie thermoplastische Elastomere, Hochleistungsthermoplaste, Biopolymere, Silikonelastomere und Duroplaste, untersucht. Zusammenfassend ist festzustellen, dass im Falle der Matrixmaterialien Polylactid (PLA), hochtemperaturvernetzende Silikone und Duroplaste photokatalytisch aktive Oberflächen erzeugt werden konnten, die antimikrobielle Eigenschaften aufweisen. Hochleistungsthermoplaste und thermoplastische Elastomere zeigten keine photokatalytisch aktive Oberfläche.
Die Arbeiten sind als Schritt dahin zu sehen, eine neue Werkstoffklasse zu entwickeln, die als Massenwerkstoff mit ihren antimikrobiellen Eigenschaften breit in zahlreichen Medizin- und Lebensbereichen eingesetzt werden kann.
Aktualisiert: 2020-01-28
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Polymere in technischen Produkten können unter ganzheitlicher Betrachtung nachhaltig und sicher eingesetzt werden.Für Werkstoffe, Komponenten und Produktsysteme gibt dieses Werk nachhaltige Antworten auf die wichtigen technischen, wirtschaftlichen, ökologischen und sozial relevanten komplexen Fragestellungen. Der Inhalt wurde gegenüber der Vorauflage sorgfältig bearbeitet und erheblich erweitert. Die Gliederung des Werks umfasst auch die Gestaltung von Kunststoffbauteilen, die Oberflächentechnologien für Kunststoffbauteile und die Prüfung von Kunststoffen und Bauteilen. In den Ausführungen gibt es umfangreiche Informationen, Übersichten und Ergänzungen zum Extrudieren, Blasformen, Kalandrieren, Polyurethanschäumen, zur Mikrowellentechnologie, zu additiven Verfahren, über Molded Interconnected Devices, Plasmatechnologie, Trocknungsverfahren, zum Gestalten, Fügen und Verbinden, Berechnungsansätze und Simulation, über Bauteilkosten, sowie Prüfungen an Thermoplasten/Duroplasten/Elastomeren und zur Produktqualifikation. Ausgewählte Technologien werden zusammengefasst dargestellt.Band 2 des dreibändigen Werkes behandelt die Verarbeitung von Polymeren, Oberflächentechnologien sowie die Entwicklung und Gestaltung von Bauteilen.
Aktualisiert: 2023-04-01
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Aktualisiert: 2023-04-02
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