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PE-UHMW für Spritzguss, Extrusion und 3D-Druck

Zur Fakuma stellt der Kunststoffdistributor DREYPLAS (www.dreyplas.com) innovative Anwendungsmöglichkeiten des ultrahochmolekularen Polyethylens (PE-UHMW) LUBMER™ von Mitsui Chemicals heraus. Gegenüber herkömmlichen, gesinterten Halbzeugen bietet dieses Möglichkeiten zu erheblichen Kosteneinsparungen bei der Herstellung von Formteilen und Profilen, die sich durch sehr gute Gleiteigenschaften auszeichnen. Dieser Vorteil ergibt sich aus der thermoplastischen Verarbeitbarkeit im Spritzguss und in der Extrusion. Auf diese Weise lassen sich mit Lubmer problemlos Teile mit engen Toleranzen und sehr geringen Rautiefen herstellen. Dabei verringert sich der erforderliche Zeitaufwand erheblich, und die großen Mengen teurer, nicht wiederverwertbarer Produktionsabfälle aus der spanenden Halbzeugbearbeitung entfallen. In aktuellen Abmusterungen bei Kunden stellt Lubmer darüber hinaus seine sehr gute Eignung für den 3D-Druck unter Beweis.

Den Unterscheid zwischen den jeweiligen PE-UHMW-Typen besteht in der Länge der Molekülketten. Diese ist bei konventionellen Typen so groß, dass diese nicht aufgeschmolzen werden können, sondern zu Halbzeugen gesintert werden. Dem gegenüber ist das Molekulargewicht bei den in Granulatform gelieferten Lubmer-Typen gerade so weit reduziert, dass die Verarbeitung auf herkömmlichen Spritzgießmaschinen und Extrudern möglich ist. Dadurch bietet sich eine größere gestalterische Freiheit als bei der spanenden Bearbeitung von Halbzeugen, und zudem lassen sich die ohnehin reduzierten Produktionsabfälle wieder aufschmelzen und umweltschonend erneut dem Prozess zuführen.

Trotz der reduzierten Molmasse bietet Lubmer bei glatten Reibpartnern wie Stahl ein ähnlich gutes tribologisches Verhalten wie Bauteile aus gesintertem Halbzeug. Dies und seine Recyclingfähigkeit im Polyolefinstrom machen es in vielen Anwendungen zu einer nachhaltigen Alternative zu technischen Kunststoffen wie PPS, POM, PA oder PBT. Lubmer kann bei bis zu –200°C dauerhaft eingesetzt werden, seine chemische Beständigkeit, Wärmefestigkeit und (Tieftemperatur-)Schlagzähigkeit liegen auf dem Niveau der PE-UHMW-Halbzeuge. Es erfüllt alle Vorgaben nach REACH und ist nach FDA und EU10/2011 für den Lebensmittelkontakt zugelassen.

Neben den Basistypen Lubmer L3000 mit der höchsten Fließfähigkeit, L4000 und dem auch für die Extrusion geeigneten Typ L5000 mit höchster Abriebfestigkeit vertreibt DREYPLAS das höher temperaturbeständige Alloy LS4140, das dank Polyamidmodifizierung erhöhte Temperaturbeständigkeit mit guter Fließfähigkeit kombiniert. Lubmer kann sowohl mit Heißkanalsystemen als auch mit traditionellen Tunnelangüssen eingesetzt werden. Die opake helle Eigenfarbe erleichtert dabei den Einsatz von Farbmasterbatches. Auch andere funktionale Additive lassen sich über die herkömmlichen Dosiersysteme beimischen.

Lubmer bietet eine sehr gute Geräuschdämpfung sowie bessere elektrische Isoliereigenschaften als die meisten anderen Polyolefine. Damit eignet es sich beispielsweise für geräuscharme Zahnräder und darüber hinaus für Anwendungen, die Tieftemperaturbeständigkeit und hohe Chemikalienbeständigkeit erfordern. Die Kombination aus geringer Gleitreibung und hoher Abriebfestigkeit machen es zudem zu einer effizienten Alternative für Anwendungen wie Lager, die unter hohen Belastungen stehen, und generell für technische Teile, bei deren Einsatz Gleitreibung auftritt. Dabei bieten auch extrudierte Führungselemente und Profile die für PE-UHMW typischen Vorteile.

Über den Vertrieb von Lubmer hinaus ist die Entwicklung innovativer Anwendungen und Produkte eine Kernkompetenz von DREYPLAS. Dies betrifft die Begleitung von Kundenprojekten ebenso wie Eigenentwicklungen. Zu letzteren zählen die PE-UHMW-Typen Dreylub 5HK5 und 5HK10 mit 5 bzw. 10 Gew.-% Hohlglaskugelanteil, die hohe Abriebfestigkeit und geringes spezifisches Gewicht mit nahezu völliger Verzugsfreiheit verbinden.

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