Was ist ein Gusspolyamid?
Gusspolyamid ist Nylon, das im Gießverfahren hergestellt wird.
Bei der Gießmethode werden die Rohstoffe, die Monomere, in einer Form zu einem Material verarbeitet. Wenn das Harz abkühlt, verbleiben innere Spannungen, die zu Verformungen und in manchen Fällen sogar zu Brüchen führen können.
Im Vergleich zu anderen Formmethoden werden weniger Spannungen in der Form erzeugt, was zu einer besseren Dimensionsstabilität führt. Außerdem ist Gusspolyamid aufgrund der geringeren Verformung durch die Dehnung fester als normales Nylon.
Anwendungen von Gusspolyamid
Gusspolyamid wird für Automobilteile verwendet. Eines der verwendeten Teile sind Lager. Wie der Name schon sagt, sind Lager Teile, die eine rotierende Welle stützen. Die Lager verringern die Reibung während der Drehung, was den Energieverbrauch und den Ausfall von Bauteilen reduziert.
Herkömmliche Lager wurden hauptsächlich aus Metall hergestellt, da sie besonders langlebig sein sollten. Die Fahrzeuge sind jedoch leichter geworden, um den Kraftstoffverbrauch zu senken.
Um das Gewicht zu reduzieren, werden Lager aus Kunstharz in Betracht gezogen, und als Material wird Gusspolyamid verwendet, das sowohl leicht als auch stabil ist.
Funktionsweise des Gusspolyamids
Es gibt verschiedene Arten von Nylonharz, wobei 6-Nylon der am häufigsten verwendete Typ für Gusspolyamide ist. 6-Nylon wird durch ringöffnende Polymerisation einer Substanz namens ε-Caprolactam hergestellt.
6-Nylon ist die häufigste Nylonart, und 6,6-Nylon ist eine weitere gängige Nylonart, die jedoch leichte Unterschiede in den physikalischen Eigenschaften aufweist. Während 6,6-Nylon einen höheren Schmelzpunkt hat, ist 6-Nylon besser verarbeitbar.
Darüber hinaus hat 6-Nylon folgende Vorteile:
- Es ist ölbeständig und kann in der Nähe von Motoren verwendet werden.
- Höherer Schmelzpunkt als allgemeine Harze, was den Einsatz bei höheren Temperaturen ermöglicht.
- Kombiniert Leichtigkeit und Haltbarkeit.
Aufgrund seines geringen Gewichts und seiner Beständigkeit gegen Öl und Stöße wird es häufiger als andere Harze für Lager verwendet. Obwohl es viele Vorteile hat, gibt es auch Nachteile.
Der größte Nachteil ist seine hohe Wasseraufnahmefähigkeit. Das Nylonmolekül enthält Amidgruppen, und die hydrophile Natur der Amidgruppen führt dazu, dass es mit Wasser reagiert und Hydrolyse erfährt. Hydrolyse kann zu Dimensionsverformungen und verminderter Festigkeit führen.
Arten von Gusspolyamid
1. Gusspolyamid 6 (Polyamid 6)
Gusspolyamid 6 ist ein lineares Polymer, das aus ε-Caprolactam hergestellt wird und eine ausgezeichnete Abrieb- und Schlagfestigkeit aufweist. Es ist außerdem chemikalien- und witterungsbeständig und kann im Freien und in rauen Umgebungen verwendet werden.
Aufgrund seiner Neigung, Feuchtigkeit zu absorbieren, kann es in feuchten Umgebungen zu Maßänderungen kommen. Zu den Hauptanwendungen gehören Zahnräder, Lager, Getriebe, Verpackungen und Textilien.
2. Gusspolyamid 66 (Polyamid 66)
Gusspolyamid 66 ist ein hochfestes lineares Polymer, das aus Adipinsäure und Hexamethylendiamin hergestellt wird. Es ist daher hitze- und abriebfester als Gusspolyamid 6.
Es eignet sich für den Einsatz in Umgebungen mit hohen Temperaturen, z. B. als Isolierung in Automobilteilen, elektrischen Geräten, mechanischen und industriellen Teilen. Es hat auch gute Reibungseigenschaften und ist ein weit verbreitetes Produkt für Hülsen, Lager, Zahnräder und andere Komponenten.
3. Gusspolyamid 12 (Polyamid 12)
Gusspolyamid 12 ist ein lineares Polymer, das aus Amin-Lauroylchlorid hergestellt wird und sich durch hervorragende Flexibilität und niedrige Temperaturbeständigkeit auszeichnet. Aufgrund seiner Weichheit ist es leicht zu biegen und zu verdrehen und weist eine gute chemische Beständigkeit auf.
Es wird häufig in der Automobil- und Luft- und Raumfahrtindustrie für Kraftstofftanks, Bremsschläuche und Kabelummantelungen verwendet. Auch in medizinischen Geräten und Sportausrüstungen findet es breite Anwendung.
4. Gusspolyamid (ölbeständig)
Einige Gusspolyamide weisen eine besonders hohe Ölbeständigkeit auf. Diese Gusspolyamide sind sehr beständig gegen Kraftstoffe wie Öl und Benzin.
Sie werden in Motorteilen, Teilen des Kraftstoffsystems und anderen Teilen von Maschinen und Fahrzeugen verwendet, die viel Öl und Fett verbrauchen, und sind hochfunktionelle Produkte, die auch verschleißfest und chemikalienbeständig sind.