Keramikbeschichtung auf Kunststoff

Bauteile fit machen gegen Verschleiß

Mit der Entwicklung eine Keramikbeschichtung für Kunststoffe sowie Faserverbundwerkstoffe können hybride Materialien erzeugt werden, in denen die Formbarkeit und Leichtigkeit von Kunststoffen mit der Härte und Verschleißbeständigkeit von Keramiken verbunden sind.

Zubehörteil für Antriebselemente aus Kunststoff mit Keramikbeschichtung.

Kunststoffe sind Allrounder, die je nach Einsatzzweck im wahren Sinne des Wortes maßgegossen werden können. Ihre physikalischen oder chemischen Eigenschaften lassen sich in weitem Ausmaß dem Einsatz anpassen. Viele sind beständig gegen Wasser, einige auch gegen Laugen und Säuren. Sie lassen sich leicht reinigen und oxidieren nicht. Nicht leitend sind sie optimale Isolatoren gegen Elektrizität und Wärme. Unübertroffen ist ihre leichte Formgestaltung durch den relativ niedrigen Schmelzpunkt. Auch hinsichtlich Energieeffizienz punkten Teile aus Kunststoff, da sie wegen ihres geringen Gewichts weniger Energie für Antrieb und Abbremsung benötigen. Das sind die Pluspunkte.

Jedoch stoßen Kunststoffe an ihre physikalischen Grenzen, wenn es um Krafteinwirkung und Reibverschleiß geht. Von "Natur aus" sind sie nicht sonderlich kratzfest und temperaturbeständig. Manche sind brennbar oder können von organischen Lösungsmitteln angegriffen werden. Andere laden sich durch Reibung elektrisch auf und ziehen Staubpartikel an. Und: Kunststoffe zerfallen nur sehr langsam und werden mit steigendem Verbrauch zunehmend zum Umweltproblem.

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Faserverbundwerkstoff mit Keramiküberzug. © Isotec

An diesen Minuspunkten setzt die neue Beschichtung im Isotec-Programm an. Damit Bauteile aus Kunststoffen wie PEEK oder LCP, ihre spezifischen Vorteile gegenüber denen aus Metall vollständig entfalten können, werden ihre Funktionsflächen mit Keramik beschichtet. Das Ergebnis sind laut Unternehmen Bauteile, die im "Kern" alle Kunststoffvorteile wie geringes Gewicht oder hohe Steifigkeit bieten und zusätzlich eine Außenhaut aufweisen, die resistent gegenüber beispielsweise Reibverschleiß ist. Damit leiste die neue Keramikbeschichtung einen wichtigen Beitrag zu mehr Nachhaltigkeit. Sie verlängere die Lebensdauer von Kunststoffteilen um ein Vielfaches und senke damit deutlich die zu entsorgende Menge.

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