KUNSTSTOFF VS. METALL
Zu berücksichtigende Faktoren bei der Auswahl des richtigen Materials für Ihr Produkt:Kunststoff versus Metall
Ein Großteil des produktiven Wachstums in der Kunststoffindustrie in den letzten Jahrzehnten wurde durch den Ersatz von Metallprodukten und -komponenten angeheizt. Beispiele sind zahlreich und umfassen Kanus, Flugzeugteile, medizinische Implantate, Raketenkomponenten, Benzinkanister und Autoteile. Auf dem Weg dorthin mussten viele Designer prüfen, ob sie für ihre Anwendungen Kunststoff oder Metall verwenden sollten. Im Folgenden sind einige der Überlegungen aufgeführt, die hilfreich sein können.
KUNSTSTOFF:DIE VORTEILE
- Gewicht:Kunststoff kann deutlich weniger wiegen als Metall, was in mehrfacher Hinsicht zu Einsparungen führen kann. Ein Kunststoffteil könnte leicht ein Sechstel des gleichen Teils in Stahl oder die Hälfte des Gewichts von Aluminium wiegen.
- Chemikalienbeständigkeit:Kunststoffe unterliegen viel weniger chemischen Angriffen und korrodieren nicht.
- Bearbeitbarkeit:Kunststoff lässt sich leichter durchtrennen, was die Bearbeitung von Teilen beschleunigt.
- Beulenfest (siehe Autostoßstangen).
- Beseitigt den Lackierprozess:Durchscheinende oder farbige Teile können ohne den zweiten Lackiervorgang für Metallteile hergestellt werden.
- Design:Komplexe Designs, Formen, Beschriftungen und Oberflächenstrukturen können in die Werkzeuge zur Herstellung von Kunststoffteilen integriert werden.
- Qualität:Für die Großserienproduktion bieten die Werkzeuge für Kunststoffformteile eine sehr wiederholbare Qualität im Vergleich zu bearbeiteten Metallprodukten.
- Produktlebensdauer:Die Lebensdauer von Kunststoffen ist in vielen Anwendungen länger als die von Metallen.
- Kosten:Die Rohstoffkosten können deutlich geringer sein. Mit einem weniger arbeitsintensiven Prozess kann das Kunststoffspritzgießen im Vergleich zu Metallprozessen auch Energie, Arbeit und Produktionszeit sparen.
- Lärm:Der Klang von Kunststoff gegen Kunststoff ist weniger aufdringlich als Metall gegen Metall.
- Optionen:Es stehen Hunderte verschiedener Kunststoffe für spezifische Anwendungen zur Verfügung. Die Auswahl an Metallen ist viel eingeschränkter.
KUNSTSTOFF:DIE NACHTEILE
- Hohe Hitze kann dazu führen, dass sich Kunststoff zersetzt.
- Die thermische Ausdehnung und Schrumpfung ist größer als bei Metall.
- Ultraviolettes Licht kann Kunststoff abbauen. Für Außenanwendungen wird oft ein UV-Inhibitor hinzugefügt.
METALL:DIE VORTEILE
- Die thermische und elektrische Leitfähigkeit ist höher.
- Stärke:Metall ist im Allgemeinen stärker.
- Vielseitigkeit:Metall kann in Anwendungen mit extremeren Temperaturen verwendet werden.
METALL:DIE NACHTEILE
- Bearbeitbarkeit:Metall ist schwieriger zu bearbeiten.
- Sekundäroperationen sind wahrscheinlicher erforderlich (z. B. Polieren, Entgraten, Lackieren usw.).
- Anfälligkeit für Oxidation und Korrosion
-Gewicht ist ein wichtiger Grund, warum Teile von Metall auf Kunststoff umgestellt werden, da sie seit vielen Jahren in Flugzeugen und Autos verwendet werden.
Abgebildet sind zwei Heizschalen. Einer ist aus Metall und gehört zum Standard in der heimischen Küche. Der andere ist aus Kunststoff und ist typisch für Fastfood-Restaurants, in denen früher Metall verwendet wurde. Warum der Schalter? Die Kunststoffversion ist leiser, leichter und Farben können verwendet werden, um Lebensmittel zu unterscheiden.
Die Entscheidung, welches Material verwendet wird, hängt ganz von der konkreten Anwendung ab. Festigkeitsanforderungen, Anzahl der benötigten Teile, chemische Einwirkung, UV-Einwirkung und Temperatur gehören zu den wichtigen Überlegungen. Es kann angebracht sein, sich mehrere verschiedene Metalle und Kunststoffe anzusehen.
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