SABIC: Spezialwerkstoffe steigern Kurzzeit-Wärmeleistung bei gleichzeitigem Kostenvorteil

Um Herstellern von Elektrobauteilen und -verbindern kostengünstigere Alternativen zu herkömmlichen Werkstoffen wie Duroplasten oder speziellen Hochtemperaturpolymeren mit hervorragenden Kurzzeit-Wärmeleistungen anbieten zu können, hat SABIC Innovative Plastics (www.sabic-ip.com) kürzlich die neuen Spezialwerkstoffe Xtreme LNP* Starflam* auf den Markt gebracht. Mit diesen auf Polyamid (PA) basierten Werkstoffen können nach Anbieterangaben infolge höherer Produktionsausbeuten und kürzerer Zykluszeiten die Systemkosten im Vergleich zu Duroplasten um bis zu 20 Prozent reduziert werden. Die neuen Werkstoffe der Xtreme LNP Starflam Reihe, darunter die halogenfreien flammhemmenden Kunststoffe, sind optimal für anspruchsvolle Elektroanwendungen, wie etwa Schaltschütze und Schutzgeräte für Schaltkreise. Dank dieser Technologie können die hohen Temperaturen bewältigt werden, die bei den bleifreien Lötprozessen auftreten, die die RoHS-Richtlinie für die Elektro- und Elektronikindustrie vorschreibt. Die von SABIC Innovative Plastics vorgenommenen Investitionen in neue Hochleistungs- und umweltfreundliche Werkstoffe helfen Unternehmen, die Anwendungsentwicklung ihrer Kunden optimal zu unterstützen.

In einem Industriezweig, der eine lange Geschichte vorzuweisen hat und von Globalisierung und großem Wettbewerb geprägt ist, sind die Systemkosten von entscheidender Bedeutung. Hersteller müssen gewöhnlich in Hochtemperaturumgebungen, wie etwa beim Lichtbogenlöschen oder beim bleifreien Löten, Duroplaste, die höhere Verarbeitungskosten mit sich bringen, oder kostspieligere, bei hohen Temperaturen beständige Werkstoffe einsetzen. Die Polyamid-Kunststoffe Xtreme LNP Starflam bieten für Anwendungen dieser Art eine herausragende, kostengünstige Alternative.

Dazu Arthur van Dijk, Electrical and Lighting Industry Manager von SABIC Innovative Plastics: „Wir haben diese neue, aufregende Technologie entwickelt, die unseren Kunden bei der Gestaltung von elektrotechnischen Anwendungen, die den harten Umgebungsbedingungen bei elektrischen Lichtbögen oder im Hochtemperaturlöten standhalten können, helfen und dabei auch noch die generelle Kostensituation verbessern kann. Die Werkstoffe Xtreme LNP Starflam vereinen die typischen Vorteile der leichten Verarbeitbarkeit und guter elektrischer und mechanischer Eigenschaften von Polyamid mit den Kurzzeit-Wärmeleistungen von Hochtemperaturpolymeren und Duroplasten, und dies alles mit geringerem Kostenaufwand. Dank höherer Produktionsausbeuten, wie sie etwa durch das Wiedervermahlen von Angussmaterial gegeben sind, und beständigerer und schneller ablaufender Verarbeitungszyklen werden die zusätzlichen Kosten aufgrund von Elektronenstrahlbehandlung, die zum Steigern der Wärmeleistung nach dem Pressen erforderlich ist, mehr als nur wettgemacht. Wir gehen davon aus, dass diese Produkte in großem Rahmen für anspruchsvolle elektrotechnische Anwendungen wie auch für Verbinder, die beim bleifreien Löten hohen Belastungen ausgesetzt sind, zum Einsatz kommen werden.“

Die Vorteile von Polyamid und noch mehr
Die Werkstoffe Xtreme LNP Starflam basieren auf einer Technologie, in der unter Einwirkung von Elektronenstrahlen chemische Bindungen zwischen den Polyamid-Makromolekülen gebildet werden. Nach dieser Bestrahlung kann der Werkstoff viel höheren Temperaturen standhalten als Standard Polyamid. In Bereichen, in denen ein Standard Polyamid schmelzen oder sich verformen würde, behält Xtreme LNP Starflam seine Steifigkeit und mechanische Integrität bei.

Vier neue Werkstoffe für unterschiedliche Anforderungen
Zu den vier neuen Werkstoffen LNP Starflam zählen zwei Kunststoffe, die unbromierte, unchlorierte Flammhemmer zur Erfüllung der Anforderungen von Umweltvorschriften, wie etwa der EU-Richtlinie für Elektro- und Elektronik-Altgeräte (WEEE-Richtlinie), der Richtlinie zur Beschränkung bestimmter gefährlicher Stoffe (RoHS-Richtlinie) und von anderen für die umweltbezogene Zertifizierung relevanten Bestimmungen, enthalten. Die beiden anderen Kunststoffe, die nicht flammhemmend sind, weisen hervorragende mechanische Eigenschaften sowie eine ausgezeichnete Duktilität und Weichheit auf.

Das compound von SABIC Innovative Plastics bietet eine gute Einheitlichkeit der Teile in Bezug auf Eigenschaften und Farbe. Bei mittleren und dunklen Farbtönen ist dadurch eine proaktive Farbabstimmung zur Kompensierung einer potenziell von der Bestrahlung hervorgerufenen Verfärbung möglich. Zudem kann ein geplanter Farbwechsel anzeigen, ob die Teile bestrahlt wurden.

Einsatz der gleichen Werkzeuge wie bei herkömmlichen Werkstoffen
Die neuen Werkstoffe Xtreme LNP Starflam weisen mechanische Eigenschaften, ein Bauteilgewicht und eine Designflexibilität auf, die bzw. das mit denen von Standard-Polyamiden vergleichbar sind. Sie können mit den gleichen Werkzeugen verarbeitet werden, die bei entsprechenden herkömmlichen Kunststoffen eingesetzt werden. Dabei wird genau die standardmäßige Elektronenstrahltechnik angewendet, die auch bei der Sterilisierung von medizinischen Geräten zum Einsatz kommt. Xtreme LNP Starflam bietet eine gute Einheitlichkeit der Teile in Bezug auf Eigenschaften und Farbe.

Die flammhemmenden Kunststoffe der Reihe Xtreme LNP Starflam können in Innenteilen für Schaltschütze, Innenteilen für Leitungsschutzschalter der Typen MCB und MCCB, Verbindern für elektronische Komponenten und nahezu allen kleinen oder mittelgroßen Teilen, die über kurze Zeit Temperaturen über dem Schmelzpunkt von Polyamid ausgesetzt werden, eingesetzt werden. Die nicht flammhemmenden Kunststoffe eignen sich hervorragend für Kfz-Anwendungen im Bereich unter der Motorhaube oder Teile von HVAC-Ausrüstungen.

SABIC Innovative Plastics, Bergen op Zoom, Niederlande

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