Definitionen - Materialien - Formeln - Links
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Q
R
S
T
U
V
W
Sollten Markennamen anderer Unternehmen verwendet
werden, so dient dies nur zur Beschreibung bekannter marktüblicher
Werkstoffe.
A
- AES
- AES wird als Abkürzung für Alkali-Erdalkali-Silikatwolle verwendet.
- Additive
- Als A. werden Chemikalien bezeichnet, die zusätzlich zu den mengenmäßig hauptbestimmenden Grundsubstanzen zugefügt werden. Dies können Katalysatoren, Farbstoffe, Flammschutzmittel, Trennmittel oder ähnliches sein.
- Alkalioxide
- Oxide der Chemischen Elemente der Alkalimetalle in der 1.
Hauptgruppe des Periodensystems. Wichtige Vertreter der Alkalimetalloxide sind Natriumoxid (Na2O)
und Kaliumoxid (K2O).
- Aluminiumsilikatwolle
- A. auch ASW(-Wollen) wurden früher als Keramikfasern bezeichnet.
- Atlasgewebe
- Das A. ist ein einfaches Gewebe, welches kostengünstig herzustellen ist. Es ist eine Bindung/Webart, die zu einem sehr flexiblen Gewebe führt.
- Aramid
- Bei A. - insbesondere p-Aramid- handelt es sich um hochmolekulare
Verbindungen. Der Name leitet sich wahrscheinlich von aromatischen
Polyamiden ab. Kennzeichnend sind Amidgruppen (–CO–NH–) an
aromatischen Ringen. Man unterscheidet chemisch grob in meta-Aramid
(beispielhafter Markenname Nomex), para-Aramid (beispielhafter
Markenname Kevlar, Twaron), meta-Aramid-Copolymer (beispielhafter
Markenname Technora). A. zeichnet sich durch eine hohe Zug- und
Reißfestigkeit aus. Die Zugfestigkeit von m-Aramid (meta-Aramid) ist
dagegen etwas geringer. Unter Temperatur verkohlt A. nur, da der
Schmelzpunkt höher liegt. Aus A.-fasern lassen sich Garne herstellen
aus denen die verschiedensten Textilien produziert werden können. Da
diese auch so weiterverarbeitet werden können, sind auch die
unterschiedlichsten Kombinationen mit anderen Textilien möglich. So
sind Kombinationen mit Metall- oder auch Glasgeweben möglich. Bei AGK
sind zudem Filzkombinationen von Aramid erhältlich. Ein konkurrierende
Faserklasse ist PBO.
- Asbest
- Lt. TRGS 517 fallen unter A. die folgende sechs Silikate mit
Faserstruktur: Chrysotil (Mineral der Serpentingruppe) sowie die
Amphibolasbeste Aktinolith, Amosit, Anthophyllit, Krokydolith und
Tremolit.
- ASTM
- American Society for Testing and Materials
- Ausdehnungskoeffizient
- Der lineare thermische Ausdehnungskoeffizient gibt bei festen Körpern die relative Änderung der Länge je Grad
Temperaturerhöhung an. (=Ausgangslänge; T=Temperatur)
-
Längenausdehnung:
-
z.B. in 10-6/K: Gußeisen= 9-10; Duroplaste=
10-80; Thermoplaste= 70-250
- Avivage
- Für A. siehe Schmälze.
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B
- Baustoffklasse
- B. dienen der Klassifizierung von Baustoffen nach Brennbarkeit bzw. Brandverhalten. B. werden gemäß der DIN EN 13501‑1 ermittelt.
- BMC, Bulk Molding Compound
- B. ist ein Verfahren zur Herstellung duroplastischer Formteile. Kennzeichen ist eine duroplastische Harzmatrix, zumeist basierend auf Polyesterharz oder Vinylesterharz mit Verstärkungsfasern und Füllstoffen (Kreide oder Aluminiumhydroxid). Teilweise existieren BMC-Rezepturen mit nur 20% Harzanteil. Die Armierungsfasern sind zumeist kurze Glasfasern, damit auch geringe Wandstärken abgebildet werden können. B. eignet sich zum Spritzgiessen, Umspritzen, Spritzpressen, Heisspressen oder Spritzprägen. Mittels Styrolzugabe lässt sich die Schwindung so drastisch reduzieren, dass eine hohe 3D Abbildung erzielt werden kann. Ein ähnliches Verfahren ist SMC.
- Biegefestigkeit
- Die B. ist die Biegespannung bei Bruch. Insbesondere bei
Schichtpressstoffen, die ja nicht homogen aufgebaut sind, ist die B.
senkrecht zur Schichtrichtung die entscheidende pysikalische Größe.
Bei der Prüfung der B. wird des weiteren die Verstärkungsart
berücksichtigt, indem die Probekörper aus beiden Achsen entnommen
werden müssen.
- Bindungen von technischen
Textilien
- Technische Gewebe kann man in verschiedene B. herstellen. Ein Gewebe
besteht zumeist aus zwei verarbeiteten Fäden/Garnen, die zumeist um
90° versetzt zueinander sind. Sie werden zumeist als Kette und Schuß
bezeichnet. Bei der Verarbeitung hat man nun viele Möglichkeiten. So
z.B. wie viele Kettfäden nebeneinader liegen bis ein Schußfaden kommt.
- Atlasbindung
- Leinwandbindung: hier kommt grundsätzlich ein Kettfaden abwechselnd
über und unter einem Schussfaden zu liegen; es entsteht ein sehr enges
Gewebe. Es ergibt sich ein Schachbrettmuster, welches auf beiden
Gewebeseiten identisch aussieht.
- Karobindung
- Köperbindung: ist eine der Standarbindungen für Gewebe (z.B. Jeansgewebe). Charaktristisch ist zumeinst ein diagonales Muster.
- Kreuzköperbindung
- Blähglimmer
- Für B. siehe Vermiculit
- Boro-Silikatglas
- B. soll gemäß DIN 1259 zwischen 7 und 15 Prozent Boroxid enthalten. Diese Zugabe führt zu einer hohen Temperaturwechselbeständigkeit, wie es u.a. für Laborglas oder auch hitzebeständige Trinkgläser von Vorteil ist. Weitere positive Eigenschaften sind eine gute Säurebeständigkeit und eine hohe hydrolytische Beständigkeit. Das häufig verwendete E-Glas enhält zumeist einen Anteil B2O3 von bis zu 10% und wird häufig als Alumo-Borosilicatglas bezeichnet.
C
- Calciumoxid
- C. chemisch abgekürzt CaO bzw. umgangssprachlich Branntkalk oder Ätzkalk. C. kommt in der Natur nur gering vor, da es hygroskopisch ist und mit Wasser zu Calciumhydroxid reagiert. Der umgangsprachliche Name weist auf die Herstellung hin. Calciumcarbonat (CaCO3), aus Kalkstein, Kreide, Marmor, wird bei über 800°C gebrannt und Kohlendioxid (CO2) entsteht zusätzlich. C. hat einen Schmelzpunkt von 2570-2580°C und ist damit hochhitzebeständig.
- Calciumsilicat
- C. chemisch CaSiO3 ist das Calciumsalz der
Meta-Kieselsäure. Es ist hochtemperaturbeständig (Schmelzpunkt
1700°C). In natürlicher Form ist es in dem Mineral Wollastonit zu finden. C. kann man zudem durch die Reaktion von CaO mit SiO2 erzeugen.
Es ist so gut wie unlöslich in Wasser. Als weisser geruchloser Füllstoff ist es für den Kontakt mit Lebensmitteln zugelassen. Als Verstärkungsstoff in Thermoplasten erhöht es Zug- und Biege-E-Modul, sowie die Kratzfestigkeit.
Die Herstellung von C.-Platten erfolgt zumeist nach dem Hatschek-Verfahren. Ein Brei aus CaSiO3,
Zellstoff und Wollastonit wird auf ein Vlies aufgetragen und je nach
Dicke - ggf. mehrfach auf eine Trommel aufgewickelt - Anschliessend
wird diese Trommel abgerollt, zugeschnitten und ggf. gepresst.
Abschliessend können diese Platten noch "gebacken" werden.
- CF
- gelegentlich Abkürzung für Kohlenstofffaser;
- Carbonfilz
- Isolierfilz welches zumeist aus verbrannten Polyacrylfasern
hergestellt wird. Insbesondere unter Luftabschluss ist C. ein
hervoragender Isolator. Es wird auch als CFC-Hartfilz bezeichnet.
- CFC, Carbon-Faser verstärktes Carbon
- C. weisst durch seine Faserstruktur eine sehr hohe Festigkeit auf. Erstaunlicherweise wird es unter Temperaturbelastung erst einmal härter/fester. Es wird bei ca. 2200°C hergestellt. Seine Struktur wird durch die Anzahl der Filamentstänge bei der Webung festgelegt. Grobe Strukturen entstehen durch 12000 Filamentstränge, feinere und auch festere Strukturen erzielt man mit eher 8000 Filamentsträngen.
- CFK
- Carbonfaserverstärkter Kunststoff. Kohlenstofffaser eingebettet in
eine Kunststoffmatrix, mit hervorragenden mechanischen Eigenschaften.
Unterscheidung in hochmodulige (M) oder ultrahochmodulige (UHM) Fasern
und solche mit hoher Festigkeit (T).
- Chemische Beständigkeit
- Die C. eines Werkstoffes bestimmt neben seinen physikalischen Eigenschaften die Einsetzbarkeit in verschiedenen Anwendungsbereichen.
- CTI
- Die Abkürzung CTI = comparative tracking index ist eine Größe aus
der elektrischen Eigenschaft der Kriechstromfestigkeit.
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D
- Dichte
- 1. Massendichte (spezif. Masse): Die Dichte (Kurzz.: d oder D.) eines
einheitlichen Stoffes ist definiert als die Masse der Vol.-Einheit,
also die in 1 cm3 (bzw. 1 l) enthaltene Masse in g (bzw.
kg) ausgedrückt. Mithin hat die D. die Dimension Masse/Volumen.
Demgegenüber definierte man früher die relative Dichte (Kurzz.: d) od.
das spezifische Gewicht eines Stoffes durch Vgl. mit einem Standard,
wodurch die D. eine dimensionslose Zahl wurde. Zum Vgl. diente Wasser
von 4°, dessen Dichte gleich 1 gesetzt wurde. Wenn also z.B. für
Quecksilber die D. 13,6 angegeben wird, bedeutet dies, daß Quecksilber
13,6mal so schwer ist wie Wasser von 4°. Bei Gasen wird gelegentlich
die Luftdichte gleich 1 gesetzt. Außerdem mußte bis zum Inkrafttreten
des „Gesetzes über Einheiten im Meßwesen“ (1970) zwischen der Dichte
(spezif. Masse) u. der Wichte (spezif. Gewicht) eines Stoffes
unterschieden werden; da das Gewicht als „Masse mal Beschleunigung“
definiert war, mußte sich das spezif. Gew. (angegeben in Pond/ cm3)
in Abhängigkeit von der jeweiligen Ortslage (d.h. von der
Erdanziehung) ändern, während D. überall in der Welt denselben Wert
hat. Da nunmehr Gew. u. Masse gleichgesetzt sind, entfällt der
(ohnehin höchstens 0,3% betragende) Unterschied in den Zahlenwerten
von Dichte u. spezif. Gewicht, u. beide Begriffe können als Synonyma
verwendet werden.
- 2. In der Technik spielen andere Dichtetypen eine Rolle: Fülldichte
ist die Masse der Vol.-Einheit von lose eingefülltem Pulver.
Klopfdichte ist die Masse der Vol.-Einheit eines durch Klopfen
möglichst dicht gelagerten Pulvers. Preßdichte ist die Masse der
Vol.-Einheit eines Pulvers nach Anwendung von Preßdruck. Reindichte
ist die auf das Vol. des Festkörpers allein bezogene D. eines porösen,
faserigen od. körnigen Stoffes, die Rohdichte dagegen wird auf das
Vol. der ganzen Stoffmenge einschließlich der Zwischenräume (z.B.
Poren) bezogen. Die Schüttdichte von pulverförmigen u. kurzfaserigen
Preßmassen ist die Masse eines bestimmten Vol. der in bestimmter Weise
geschütteten Preßmasse. Sinterdichte ist die Masse der Vol.-Einheit
eines gesinterten Stoffes. Die Stopfdichte von langfaserigen u.
schnitzelförmigen Preßmassen ist die Masse eines bestimmten Vol. der
in bestimmter Weise verdichteten Preßmasse. Teilchendichte ist die
Rohdichte eines einzelnen Teilchens; diese entspr. bei porenfreien
Teilchen der Reindichte des entspr. kompakten Feststoffes.
- Quelle: CD Römpp Chemie Lexikon – Version 1.0, Stuttgart/New York: Georg Thieme Verlag 1995
- 3. Bei Textilien spielt die sogenannte lineare Dichte eine Rolle. Also Masse in Relation zur Länge -> dtex.
-
|
|
g/cm3 = kg/dm3 =1000kg/m3 |
g/cm3 = g/ml = 1000kg/1000L |
- Dielektrizitätszahl
- Die D. ist der vom Isolator abhängige Quotient aus der Kapazität des gefüllten zum leeren Kondensator. Die D. hat keine Einheit.
- DIN
- Deutsches Institut für Normung
- DIN 13
- Die DIN 13 beschreibt die technischen Spezifikationen für metrische Gewinde.
- Die AGK orientiert sich an dieser DIN um Gewindestangen
u.a. aus DuroBest® zu fertigen.
- DIN 7707
- Veraltete Norm für Schichthölzer, die durch DIN EN 61061 Teile 1 bis
3 ersetzt wurde. Insbesondere wird dort noch Isoliervollholz (IVH) in
den Ausprägungen getränkt (IVHT) und gepresst (IVHP) zusätzlich
unterschieden. Weiterhin unterscheidet die DIN in Kunstharz-Preßholz und
Kunstharz-Preßholz für spezielle Anwendungen. Nur für letztere
Qualitäten wurden elektrische Eigenschaften ermittelt. Daher ist davon
auszugehen, dass die DIN EN 61061 insbesondere die aktuelle Marktlage
und die technischen Anforderungen im Elektroisolierbereich
widerspiegelt.
- DIN 7735 EN
- Alte Norm für Schichtpressstoffe, die durch die Normenreihe EN 60893
ersetzt wurde.
- DIN 53480
- Zurückgezogene Norm zur Ermittlung der Kriechstromfestigkeit. Ersetzt durch DIN EN 60112; VDE 0303-11.
- DIN EN 60085 VDE 0301-1:2005-5
- Dies Norm beschreibt die thermischen Anforderungen an elektrische
Isolierungen. Insbesondere die altbekannten Wärmeklassen sind Thema dieser Industrienorm.
- DIN EN 60893 (=VDE 0318)
- In dieser Europäische Norm
für Platten aus Schichtpressstoffen findet man die Klassifikation der
Laminate, technische Grundeigenschaften und relevante Prüfverfahren.
Die duroplastischen Werkstoffe der AGK erfüllen diese Norm bzw.
übererfüllen diese Norm durch Vereinigung der Eigenschaften in einem
einzigen Werkstoffe.
- Ebenfalls werden in dieser DIN die wesentlichen Toleranzen der
hergestellten Materialien genannt.
- DIN EN 61061
- Ist die DIN, die
Kunstharzpresshölzer (KP) in ihren technischen Eigenschaften
klassifiziert und die relevanten Prüfverfahren für die KP-Hölzer
vorgibt. Neben Kunstharzpresshölzern beschäftigt sich diese DIN nicht
nur mit Tafeln/Platten, sondern auch mit Ringen aus technischen
Hölzern. Diese DIN ersetzt die wesentlich ältere DIN 7707.
- Druck
- Unter Druck versteht man das Verhältnis einer senkrecht auf eine
Fläche wirkende Kraft zur Größe dieser Fläche. D. wird gemessen als
[p]= Die Einheit des Drucks wird bei der AGK zumeist als N/mm2
angegeben. Dies entspricht auch 1 MPa. Je höher der Wert, desto höher
ist die Belastbarkeit des Werkstoffs. In vielen Fällen verringert sich
der intermolekulare Zusammenhalt eines Stoffes bei Temperaturanstieg,
dies hat auch Auswirkung auf die Druckfestigkeit. Diese sinkt in den
meisten Fällen. Das wesentliche Messverfahren bestimmt sich nach DIN .
Bei Schichtpressstoffen
unterscheidet man grundsätzlich die Schichtrichtung. Senkrecht zur
Schicht ergeben sich zumeist wesentlich höhere Werte als paralell zur
Schicht. In letzterem Fall spalte sich eher das Material mechanisch
auf. Die AGK misst die Druckfestigkeit grundsätzlich nach DIN
EN ISO 604 nach.
- bzw.
- dtex
- Die Einheit dtex ist eine Ableitung von tex, mit der die Feinheit von Garnen, Zwirnen, Seile beschrieben wird. 1tex ist ein Gramm pro 1000m. Je höher der tex Wert, desto gröber ("dicker") das textile Produkt. Bei Zwirnen findet eine einfache Formel Anwendung ein Zwirn aus 4 Garnen zu 100tex hat 400tex.
-
- spezifischer
Durchgangswiderstand
- Der spezifische Durchgangswiderstand [p] beschreibt das Verhältnis
von angelegter Spannung zum durchfließenden Strom eines festgelegten
Prüfkörpers. In seiner Spezifität sind die Geometrie des Körpers als
auch die Elektrodenfläche entscheidende Berechnungsgrundlagen für den
spezifischen Durchgangswiderstand. Der D. ist der Kehrwert zur
Leitfähigkeit.
- Da der spezifische Durchgangswiderstand [p] sich auf die Dicke des
Prüfkörpers bezieht, hat er die Einheit Ohm*m, bzw. wird häufig auch
als Ohm*cm angegeben.
- Der spezifische Durchgangswiderstand ist stark vom Material
abhängig, was mit der chemischen Zusammensetzung zu erklären ist. Die
Leitung von Strom erfolgt mittels Elektronen oder Ionen, welche im
Material vorhanden sein müssen oder aktiviert werden müssen. So hat
kann ein Natronkalkglas ein [p] = > 105 Ohm*cm, ein
Quarzglas aber schon ein [p] = > 1016 Ohm*cm haben.
Thermoplastische Kunststoffe haben je nach molekularem Aufbau einen
[p] von > 1014 Ohm*cm, destilliertes Wasser 109
Ohm*cm, Silber > 15,9 10-3 Ohm*cm , Graphit 8*10-4Ohm*cm,
Meerwasser 500 103 Ohm*cm , Glimmer > 1015 Ohm*cm,
duroplastische Massen > 1012 Ohm*cm. Daraus folgt als
Faustformel, dass ein hoher Wert einen schlechten elektrischen Leiter
charakterisieren kann.
- Der spezifische Durchgangswiderstand ist von der Temperatur
abhängig, was wiederum mit dem chemischen Aufbau und der Konfiguration
von Molekülen und Atomen zu tun hat. Bei thermoplastischen Werkstoffen
kann man festhalten, dass grundsätzlich der spezifische
Durchgangswiderstand mit steigender Temperatur sinkt.
- Durchschlagsfestigkeit
- Die Durchschlagsfestigkeit gibt den Wert an, ab der es zu einem
Spannungsdurchschlag kommt. Hierbei wird das Material temporär ggf.
auch dauerhaft leitend. Sie ist das Verhältnis von Spannung zur
Materialstärke.
- Duroplaste
- D. sind Kunststoffe, die nach einmal erfolgtem Aushärten nicht mehr
erweichen und prinzipiell nur noch spanabhebend verarbeitbar sind.
Aufgebaut sind sie aus kettenförmigen Makromolekülen, die
untereinander zu einem 3D Netz verbunden sind. Als Härten bezeichnet
man den chemischen Vernetzungsvorgang. Zum Reaktionsharz kann man
hierzu einen Härter geben, Temperatur oder UV-Strahlung einwirken
lassen. D. lassen keine Dehnung zu, durch Erhitzen wird nur der
Netzzusammenhalt zerstört; sie sind unlöslich und unschmelzbar (da
ihre Schmelztemperatur zumeist über ihrer Zersetzungstemperatur
liegt). Sie zeichnen sich durch ihre Härte und Formbeständigkeit aus.
Sie können klassifiziert werden als Polykondensate oder Polyaddukte.
Polykondensat
|
|
Polyaddukte
|
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Alkyd-Harz
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Epoxid-Harz
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EP |
Alkyl-Harz
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vernetzte Polyurethane
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Harnstoff-Harz
|
UF |
|
|
Melamin-Harz
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MF |
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|
Phenol-Harz
|
PF |
|
|
Polybenzimidazol
|
|
|
|
Polyimid
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PI |
|
|
Siliconharz
|
SI |
|
|
Thioharnstoff-Harz
|
|
|
|
ungesätt. Polyesterharze
|
UP |
|
|
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E
- Edelstahl
- E. ist ein weitgefächerter Begriff und besagt erstmal, dass es sich um edlen Stahl, also einen Stahl hoher Reinheit handelt. Rostfreie Edelstähle sind die spezielleren Sorten. Die häufigsten sind die austenitischen Stähle V2A und V4A, in qualitativ besserer Reihenfolge. V4A enhält eine zusätzlichen Anteil von Molybdän, der für eine bessere Korrosionsfestigkeit sorgt. Einige Stähle nach AISI 316L (AISI=American Iron and Steel Institute) sollen die Standards für V4A erfüllen. Dies ist allerdings immer von der genauen Analyse abhängig.
- Elastizitätsmodul, E-Modul
- Das E. ist das Verhältnis der erforderlichen Spannung zur relativen
Längenänderung (Dehnung)
- Das E. wird allzuhäufig als E-Modul bezeichnet. Das E. von Stahl
ist eher hoch (da "steif") im Gegensatz zum geringen E. von Gummi. Das
E. bietet eine Antwort auf die Frage: "Wie viel Widerstand setzt ein
Material seiner Verformung entgegen?". Das E. ist abhängig von
Temperatur, Feuchtigkeit, Geschwindigkeit der Verformung, ...
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- E-Glas
- auch Elektrizitäts-Glas ist ein alkaliarmes Textilglas. -> Glas
- Entflammbarkeit
- Die E. ist eine Anforderung aus der EN 60893-2. Sie wird getestet
nach IEC 60695-11-10. In der Testnorm ist es zumeist das Verfahren B,
das angewandt wird. Ein Prüfkörper wird dabei für 10 s direkt in eine
2 cm hohe Flamme gehalten. Nach Verlöschen des Materials wird dies ein
zweites Mal wiederholt. Damit ein Material als V0 bewertet werden
darf, muss die Nachbrenndauer <≤ 10 s, die Prüfsatzgesamtbrenndauer
(fünf Sätze) <≤ 50s, die Nachglühdauer nach 2. Beflammung ≤ 30s
sein, sowie die Watte unter dem Prüfkörper sich durch abtropfendes
Material sich nicht entzünden und der Probekörper auch nicht über
seine gesamte Länge abbrennen. Das V der Klassifikation gibt den
Hinweis darauf, dass der Prüfkörper vertikal eingespannt wurde. Die Entflammbarkeit kann man durch Flammschutzmittel reduzieren. siehe auch UL
- Entschlichtung, thermische
- Glasfasern werden mit einer - zumeist - organischen Textilschlichte
versehen. Diese ermöglicht erst eine gute Weiterverarbeitung, z.B. zu
Geweben. Allerdings ist diese Schlichte nicht temperaturfest, d.h. es
würde beim Aufheizen eines Isoliergewebes zu einer Rauchentwicklung
kommen, weil die organischen Bestandteile verbrennen oder verdampfen.
Möchte man diese unangenehme Begleiterscheinung verhindern, so muss
man das Glasgewebe vorher thermisch entschlichten. Teilweise wird dies
auch Caramellisieren genannt, da bis zum endgültigen Ende der t.E. ein
brauner Restbelag auf den Fasern verbleibt. Die t. E. kann auch
notwendig sein, um die weitere Behandlung der Gewebe zu verbessern. So
ist es durchaus möglich, dass eine notwendige Imprägnierung oder
Beschichtung sich besser mit dem Gewebe verbindet.
- Erdalkalioxide
- Oxide der Chemischen Elemente der Erdalkalimetalle in der 2.
Hauptgruppe des Periodensystems. Wichtige Vertreter sind Magnesium
(Mg) und Calcium (Ca) deren Oxide sind MgO und CaO.
-
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F
- Fasern
- Fasern sind im Gegensatz zu den Filamenten als endlich definiert
< 1m. Allgemein: verstärkender Bestandteil von
Faserverbundwerkstoffen wie: Glas-,
Stahl-, Edelstahl-, Bor-, verschiedene Polymer-, Kohlenstoff- und
Piezofasern. Aber auch Naturfasern setzen sich immer stärker durch,
wie z.B. Sisal, Hanf. Wenn es sich um Keramikfasererzeugnisse handelt,
so versteht man hierunter flexibles Fasermaterial mit Bindemittel.
Fasern sind dünn und lang, daher muss man das Verhältnis zueinander
berücksichtigen. Sie grenzen sich nochmals von den Filamenten ab, da sie kürzer sind. Sie können
aber aus Filamenten geschnitten werden. Dann spricht man von
Stapelfasern. Häufig ist auch der Begriff Spinnfasern, da Garne aus
diesen kurzen Fasern nur durch einen Spinnprozess hergestellt werden
können, während die Filamente direkt weiterverarbeitet werden können.
-
Fasern |
|
|
|
|
|
Naturfasern |
Mineralische F. |
|
Asbest, Wollastonit |
|
|
Tierische F. |
|
Wolle, Seide |
|
|
Pflanzliche F. |
|
Baumwolle, ... |
|
Chemiefasern |
rein synthetisch |
|
Aramid, PBO |
|
|
modifizierte Naturstoffe |
anorganisch |
Glasf.,
Edelstahlf., Kohlef. |
|
|
|
organisch |
Cellulose, Acetat |
- Fasern, WHO
- Sind gesundheitskritische Fasern die länger als 5 µm, dünner als 3
µm sind bei einem Verhältnis von Länge zu Durchmesser > 3.
Lungengängig sind Fasern der Länge < 250 µm, Dicke < 3 µm. AGK
sorgt dafür, dass die verwendeten Fasern >6µm sind.
- Faserzement
- F. beschreibt eine Werkstoffgruppe von eher homogenen Isolierwerkstoffen. F. bestehen aus Bindemittel, Zusatzstoffen/Füllstoffen, Armierungsfasern, Prozessfasern, Wasser und ggf. Poren. Fasern aller Art können mit einem zementhaltigen Bindemittel, z.B. Portlandzement, gebunden werden. Die Armierungsfasern, z.B. Glasfasern,
verbessern die mechanischen Eigenschaften des F. , wie die Biegefestigkeit oder Druckfestigkeit. Häufig werden auch weitere Füllstoffe , wie Kalksteinmehl, verwendet. Mit qualitativ hochwertigen Zuschlagstoffen wie Vermiculit oder Glimmer, kann die elektrische Festigkeit des Isolierwerkstoffes deutlich verbessert werden. Prozessfasern, meist Filterfasern auf Zellstoffbasis, verbessern häufig die Elastizität und sind im Herstellungsprozess notwendig. Derartige organische Fasern können bei hohem Temperatureinsatzvon Faserzemtbauteilen für eine geringe Rauchentwicklung sorgen, da sie dann verkohlen. Wasser ist für den
Hydratationsprozess notwendig. In technischen F. sind Poren eher unerwünscht.
- Feingewebe
- Der Begriff F. ist insbesondere für die Matrix der
Schichtpressstoffe relevant. Bei einem dichten Glasgewebe kann man
zwischen 130 und 200 g/m2 von einem F. sprechen. Hier
sollten zwei bis sechs Gewebelagen je mm Schichtdicke vorhanden sein.
Bei Baumwoll- oder Polyestergewebe spricht man zwischen 125 und 130
g/m2 von F.
- Feinstgewebe
- Ein F. ist im Gegensatz zum Feingewebe nochmals wesentlich dichter,
da ein Gewebe kleiner 130g/m2 verwendet wird. Hier müssen
bei Schichtpressstoffen dann auch mindestens sechs Lagen pro mm
Schichtpressstoff realisiert werden. Bei Baumwoll- oder
Polyestergewebe spricht man < 125 g/m2 von F.
- Feuerschutzgewebe
- Unter einem F. versteht man ein Gewebe, welches u.a. dem
Druck/Flammdruck eines offenen Feuers standhalten muss. Daher eigenen
sich als F. nur Gewebetypen, die sehr fest und sehr dicht sind. Dies
trifft bei den Webarten Leinwand und Panamagewebe zu. Zusätzlich muss
natürlich das Gewebematerial der Flamme, in einem definierten
Zeitraum, standhalten.
- Filamente
- Filamente sind Endlosfasern. Technische F. werden zumeist aus einer
flüssigen Schmelze hergestellt, in dem diese z.B. durch eine Spinndüse
-häufig aus Platin - gepresst wird. Aus jeder Spinndüse erhält man ein
Filament. Je nach Anzahl der Spinndüsen kann man im Idealfall direkt
im Anschluss ein Filamentgarn
abnehmen.
- Filz
- Unter Filz versteht man ungewebte Textilerzeugnisse - in Abgrenzung
von Walkstoffen, deren Fasern beim Filzen ungeordnet miteinander
verschlungen werden. Bei synthetischen Fasern wird die mechanische
Verfilzung mittels hohem Wasserdruck herbeigeführt.
- Flammschutzmittel
- F. können die Entflammbarkeit
herabsetzten. Vielfach basieren F. auf Halogenverbindungen oder
Antimonverbindungen, die Tendenz geht allerdings dahin, ohne diese
gefährlichen Substanzen auszukommen. Bromhaltige Elektrogeräte dürfen
z.B. lt. WEEE oder RoHS nicht mehr hergestellt werden oder müssen
aufwendig aussortiert werden. Die Vertreter polybromierte oder polychlorierte Dibenzodioxine bzw. Dibenzofurane (PCDD bzw. PCDF), polybromierte Diphenylether dürfen dann nicht mehr verwendet werden. Auch das Flammschutzmittel Hexabromcyclododecan (HBCD) für Polystyrol steht kurz vor einem Einsatzverbot. So gibt es verschieden halogenfreie F.,
z.B. Aluminiumhydroxid (ATH), Magnesiumhydroxid (MDH), Aluminiumsalze der Diethylphospinsäure wie Aluminiumphosphinat (AlPi), Ammoniumpolyphosphate, Derivate des roten Phosphors, organische
Phophorverbindungen wie Phosphorsäureester.
Die Wirkung von F. ist unterschiedlich, so kann z.B. Wasser
freigesetzt werden, eine Schutzschicht entstehen bei Brand oder gar
Stoffe emittiert werden, die die Verbrennung in der Gasphase
verhindern. Beim Einsatz von Aluminiumoxidtrihydrat Al2O3
* 3H2O - kurz auch als ATH bezeichnet - wird das Wasser ab 180°C abgespalten, da dieses F.
dann zerfällt. Durch die stark endotherme Reaktion tritt ein
Kühleffekt ein, das Wasser reduziert die Brenngeschwindigkeit. In DuroBest® DB 155 wird dieses halogenfreie F. eingesetzt. Mit dem Zerfall des ATH findet auch eine gewisse Zerstörung des Materials statt, es kommt zu einer Blasenbildung im Kontaktbereich, so dass die Grenztemperatur des Isolierstoffs hierdurch begrenzt wird in diesem Materialfall auf 155°C. Mittlerweile gibt es auch spezielle ATH -Systeme die erst ab 200°C zerfallen und somit Werkstoffe mit einer Grenztemperatur von 180°C ermöglichen.
Eine Schutzschicht auch Barriereschicht tritt z.B. durch
Carbonisieren ein. Viele Phosphorhaltige F. bewirken eine derartige
Schutzschicht.
Mit dem Salz von Melamin und Cyansäure gibt es einen weiteren Vertreter für problemlosere Flammschutzmittel. Melamincyanurat (MC) verdünnt im Brandfall die Gasphase mit Stickstoff und hat eine endotherme Wirkung.
- Forsterit
- F. ist ein natürliches Mineral mit einem hohen Schmelzpunkt.
- Füllstoffe
- F. werden nach Norm eingesetzt als unlösliche Teilchen zur
Vergrößerung des Volumens, zur Erzielung oder Verbesserung technischer
Eigenschaften und/oder zur Beeinflussung optischer Eigenschaften. F.
kann man zum Strecken des Kunstoffes/Harzes verwenden.
Aluminiumhydroxid bringt zusätzlich eine flammhemmende Wirkung mit, Calciumcarbonat neutralisiert Salzsäure, die beim Verbrennungsprozess
von PVC entstehen kann. Aber auch Verstärkungsmaterial
kann als Füllstoff bezeichnen, auch wenn man damit zuerst eine
Verbesserung der physikalischen Eigenschaften verbindet, allerdings sollte man aus technischer Sicht hier eine Unterscheidung treffen, da die Verstärkung des Endproduktes im Vordergrund steht.
Oberklasse |
natürlich |
synthetisch |
Carbonate |
Calciumcarbonat (Kreide, Kalkspat) |
|
Siliciumdioxid |
Quarz, Cristobalit, Kieselgur |
|
Silicate |
Glimmer, Feldspat, Wollastonit,
Kaolin
|
Aluminiumsilicat |
Sulfate |
Bariumsulfat, CalciumSulfat |
|
Oxide |
|
Aluminiumhydroxid |
organische
Füllstoffe |
Mehle; Pflanzenfasern |
Cellulose |
|
|
|
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G
- Garn
- Garne werden aus mehr als einer Faser oder Filamenten hergestellt.
Filamentgarne werden direkt aus Endlosfasern (=Filamenten)
hergestellt, also könnte man auch diese G.e endlos herstellen. Dieses
G. hält schon durch seinen Herstellungprozess und seine Endlosigkeit
zusammen. Teilweise werden solche G. dann auch als Rovinggarn
oder Direktroving bezeichnet. Fasergarne können aus kurzen oder langen
Fasern hergestellt werden. Sie benötigen eine mindestens eine leichte
Garndrehung, die für den Faserzusammenhalt sorgt. Dies passiert beim
Spinnen bei dem den Fasern eine gemeinsame Richtung gegeben wird und
sie dann verdrillt werden. Schlüssig ist hier die Bezeichnung
Spinnfasergarne. Je stärker der Drill, desto glatter und reißfester
das Garn, bei schlechterem Isoliervermögen. Man kann glatte und
texturierte G. unterscheiden. Glatte G. werden häufig auch als
Filamentgarne bezeichnet, da sie direkt ohne große Weiterbehandlung
aus diesen hergestellt werden. Gewebe aus solchen Garnen sind sehr
glatt und weisen häufig einen sichtbaren Glanz auf. Glatte G. weisen
bei gleichem Gewicht, wie texturierte Garne, eine höhere Festigkeit
auf. Mit texturierten Garnen lässt sich ein höheres Gewebevolumen
erzielen, womit eine bessere Isolierwirkung einhergehen kann.
Texturierte Garne kann man chemisch-thermisch, mechanisch-thermisch
oder rein mechanisch herstellen. Ein texturiertes Garn erhält man,
wenn z.B. ein Bündel von Glasfilamenten mittels Luftstrom
"aufgeblasen" wird und eine Verwirbelung der vormals eng
aneinanderliegenden Fasern/Filamenten eintritt. Durch diese
Lufteinschluessse lassen sich somit auch die bessere Isolierwirkung
und die geringere Dichte der texturierten Garne erklären. Ein weiteres
Verfahren basiert auf geprägten Walzen, die für eine Verwindung
sorgen. Ein weiterer Vorteil texturierter Garne ist die bessere
Aufnahmefähigkeit von Chemikalien, wenn z.B. daraus hergestellte
Gewebe imprägniert werden. Wenn man zwei oder mehr Garne miteinander
verdreht, so erhält man Zwirne, welche höhere Reissfestigkeiten
aufweisen Ein abgeschnittenes G. wird meist als Faden bezeichnet.
- Gewebebindung
- Aus dem textilen Bereich unterscheidet man verschiedene Bindungen.
- Atlasbindung
- Leinwandbindung
- Karobindung
- Köperbindung
- Kreuzköperbindung
- Panamabindung
- GFK
- GFK steht für Glas-Faserverstärkte Kunststoffe. Grundsätzlich fallen
die Werkstoffe der DuroBest® Reihe darunter.
- Glas, technisches
- Technisches G. wird durch seine chemische Zusammensetzung bestimmt.
Zusammensetzung
|
Einheit
|
E-Glas
|
R/S-Glas
|
C-Glas
|
ECR-Glas
|
AR-Glas
|
SiO2
|
|
54
|
60
|
60-65
|
54-62
|
62
|
Al2O3
|
|
14-15
|
25
|
2-6
|
12-13
|
-
|
CaO
|
|
-
|
14
|
14
|
21
|
5-9
|
MgO
|
|
20-24
|
3
|
1-3
|
4,5
|
1-4
|
B2O3
|
|
6-13
|
<1
|
2-7
|
<0,1
|
<0,5
|
K2O
|
|
<1
|
<1
|
8
|
0,6
|
-
|
Na2O
|
|
-
|
-
|
-
|
-
|
12-15
|
ZrO2
|
|
-
|
-
|
-
|
-
|
17
|
Dichte
|
g/cm3
|
2,6
|
2,53
|
2,52
|
2,72
|
2,68
|
Zugfestigkeit
|
N/mm2
|
3400
|
4400
|
2400
|
3440
|
3000
|
E-Modul
|
N/mm2
|
73000
|
86000
|
70000
|
73000
|
73000
|
Ausdehnungskoeffizient
|
K-1 10-6
|
5,0
|
4,0
|
6,3
|
5,9
|
6,5
|
Erweichungstemperatur
|
°C
|
850
|
980
|
750
|
880
|
770
|
|
|
|
|
|
|
|
Die physikalischen Eigenschaften gelten für die frisch produzierte
Faser. Die Zugfestigkeit nimmt beim fertigen Halbzeug um ca. 50% ab.
|
|
Glasart/Glasbegriff |
|
C-Glas
|
Chemikalienbeständig; säurebeständig
|
Alkali-Kalksilicatglas |
|
E-Glas
|
Alkaliarm und gute elektrische Isolationseigenschaften,
E-Glasfasern haben beinahe 90 % Marktanteil und sind die
Standardfaser für viele Anwendungen. Aufgrund des Gehaltes an
Bortrioxid auch als Borsilikatglas bezeichnet.
|
Alumo-Borsilicatglas oder Alumosilikatglas |
|
E-CR-Glas
|
korrosionsbeständiges E-Glas für Chemie- und Abwassertechnik
|
Alumo-Kalksilikatglas |
|
R-, S-, S-2, M-Glas
|
Handelsbezeichnung für Textilglas-Verstärkungsfasern mit
erheblich besseren mechanischen Eigenschaften als E-Glas
R= resistant; S=Strength
|
Alumo-Silicatglas |
|
HT-Glas
|
kein genormter Begriff, der meist für Hochtemperatur steht;
zumeist werden aus E-Glas mit einem chemischen Verfahren die
niedrig schmelzendenen Bestandteile herausgelöst. Dies kann aber
negative Auswirkungen auf die Festigkeit der Glasfaser haben.
Andere geben auf herkömmliche E-Glasfasern einfach eine chemische
Beschichtung auf, die die Temperaturbeständigkeit erhöht. |
|
|
- Glasfaser
- G.n werden zumeist im Düsenziehverfahren, durch eine Platindüse, aus
einer Glasschmelze als Endlosprodukt hergestellt. Sofern es sich um
ein Endlosprodukt handelt, spricht man zumeist von Filamenten (lt.
DIN60001 min. 1000m). Insofern kann man aus den Filamenten Fasern
schneiden. Bei endlichen Produkten spricht man eher von Spinnfasern.
Bei der Produktion des Filamentes und der anschliessenden
Weiterverarbeitung wird zumeist eine organische
Schlichte/Textilschlichte benötigt. Daher kann man Glasfasergewebe
häufig nicht als unbehandelt bezeichnen. Technisch gesehen sind Gewebe
aus Fasern von 6µm besser als aus Fasern mit 9µm. Sie sind weicher und
weniger reizend. Bei Glasfaser und Silikatfasern kommt es bei
empfindlichen Mitarbeitern gelegentlich zu einem Juckreiz. Dieser wird
mechanisch durch die Faser an sich hervorgerufen. Als Faustregel
formulieren Praktiker: "Je größer die Faser, desto größer der
Juckreiz."
- Glasseidenschnittmatte
- G. bezeichnet eine gebundene Matte aus Garnschnitzel, die mit bis zu 18% Binder gebunden werden. Die etwa 50 mm langen Garnschnitzel werden dabei regellos verarbeitet.
- Glasspinnfaden, Spinnfaden
- Der G. stellt das Zwischenprodukt zwischen Glasfilament und Roving dar. Mehrere parallele Filamente werden zu einem G. zusammengefasst. Mehrere Glasspinnfäden werden zu einem Roving vereinigt.
- Glasübergangstemperatur
- Die G. ist eine physikalische Kenngröße für Kunststoffe.
- Gleitreibungskoeffizient
µ
- Der G. µ bzw. nur Rreibungskoeffizient ist der
Proportionalitätsfaktor der Gleitreibungskraft. Die
Gleitreibungskraft, die zwischen zwei Flächen wirkt, ist proportional
der wirkenden Normalkraft. Die Gleitreibungskraft, auch Coulombsche
Reibung, wirkt entgegen der relativen Geschwindigkeit der sich
berührenden Flächen.
- Gleitreibungskraft: FR = µ * FN also
Gleitreibungskoeffizient:
- Ein G. unter 0,5 ist eher als gut zu bezeichnen.
- Gleitverschleiß
- Der G.
- Graphit
- Graphit ist eine besondere Form von reinem Kohlenstoff, bei dem die Kohlenstoffatome in einem schichtförmig aufgebauten Kristallgitter angeordnet sind. Diese Schichten sorgen u.a. für die gute Schmierwirkung von Graphit. Durch das Herauslösen von Graphitbestandteilen kann ein gleitfähiger Film entstehen, welcher nicht nur in Gleitlagern eingesetzt werden kann, sondern auch selbstverständlich bei Bauteilen aus purem G. zum Tragen kommt. Bei einem guten Kristallisationsgrad zeigt sich G. zudem sehr oxidations-, temperatur- und chemikalienbeständig. Ab 380°C wird G. von Sauerstoff angegriffen, ab 450°C tritt ein massiver Sauerstoffverschleiss ein. Die Einlagerung von speziellen Molekülen aus Flammschutzmittel in die Schichten ermöglicht zudem eine weitere Verbesserung der Eigenschaften von G. Die Herstellung erfolgt bei ca. 2800°C, dies sorgt auch dafür, dass G. sehr rein ist, weil fast alle Verunreinigungen verdampfen. So haben spezielle G.-Sorten eine Unreinheit bis zu 20ppm.
- Graphitkleber
- G. ist prinzipiell eine Aufschlämmung von Graphitpulver in Ethanol/Methanol. Seine Wirkung entfaltet er erst unter Temperatur. Dann verdampfen die Lösemittel und eine Art Vercrackungsprozess tritt ein, durch den sich die zu verklebenden Werkstoffe Grafit/Grafit verbinden.
- Grobgewebe
- Von einem Grobgewebe spricht man bei einem Flächengewicht von ca.
450 g/m2, von denen in einem Schichtpressstoff zwei Lagen
per mm Schichtdicke verarbeitet sein sollen. Nach neuer Lesart wird
Grobgewebe fuer Baumwoll- oder Polyestergewebe als > 130g/m2
definiert. Also wesentlich enger definiert.
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H
- Haftreibungskoeffizient
- Der H. ist einfach gesagt ein Wert in N/mm2 ab dem ein Gegenstand
ins Rutschen/Gleiten gerät. Die Haft-Reibung mit dem Gegenkörper und
die auf dem Körper liegende Normalkraft muss überwunden werden.
Insofern ist die Haftreibung, die Kraft, die das Gleiten verhindert.
Wichtig ist immer, dass der Gegenkörper/Gleitpartner angegeben wird.
Zumeist ist dies in Versuchen Stahl. Im technischen realen Einsatz
kann dies aber jedes beliebige Material sein, so dass die angegebenen
Werte lediglich als Referenz dienen können.
- Hartgewebe (Hgw)
- Hartgewebe ist ein Verbundwerkstoffe aus Gewebe und Harz als Matrix.
Als Gewebe wird zumeist Baumwoll- oder Glasgewebe eingesetzt.
Ansonsten finden sich die Spezifikationen in der EN60893.
- Hartpapier (Hp)
- Hartpapier ist ein Verbundwerkstoffe aus Papier und zumeist aus
Phenolharz.
- Hartmatte (Hm)
- Hm. ist ein Schichtpressstoff zumeist aus Glasfilamentmatten und
Polyesterharz. Daher wird unter einer Hm. häufig generell eine Polyesterhartmatte verstanden. Im Gegensatz zu den epoxidbasierten Platten, kommen hier häufig zusätzliche Füllstoffe zum Einsatz. Für flammwidrige Eigenschaften Aluminiumhydroxid mit mehr als 30% Kristallwasser, ohne diese gewünschte Eigenschaft zumeist Calciumcarbonat.
- HF
- Bei einigen Werkstoffen die Abkürzung für halogenfrei.
- Hybridgewebe
- Als. H. bezeichnet man ein gewebtes Flächentextil, welches aus
unterschiedlichen Garne aus unterschiedlichen Ausgangsrohstoffen
hergestellt wurde. Ein Beispiel wären Gewebe aus Edelstahl und Aramid.
- Hydraulische Bindung
- Als H. bezeichnet man weniger eine chemische Reaktion als eine Aushärtung unter Zugabe von Wasser. Die Feststoffe des Gemisches lagern das Wasser ein - zumeist als sogenanntes Kristallwasser - und verändern dabei ihre Struktur. Dabei entsteht Hydrationswärme in dem Masse, wie Wärme beim Brennen zugesetzt werden musste, um das Kristallwasser "auszutreiben". Bekannte Aushärtungen sind die von Gipsen oder Zement. Gelegentlich wird das Aushärten als Abbinden bezeichnet. Die entstandenen Verbindungen bezeichnet man als Hydrate.
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I
- IEC
- Ist die Abkürzung für International Electrotechnical Commision
- Inconel
- I. ist eine Nickel-Chrom-Eisen-Legierung, die eine hohe
Temperaturbeständigkeit hat. Der Name I. wird hier nur genutzt da es
sich schon um einen Gattungsbegriff handelt. Die Marke I. ist keine
Marke der AGK, sie dient nur einer marktüblichen Beschreibung.
- Isolation / Isolierung
- Mit Isolierung kann man verschiedene Eigenschaften eines Werkstoffes
beschreiben. In den Anwendungsfällen von AGK® handelt es
sich grundsätzlich um thermische und elektrische Isolierung. Für die
Eigenschaften eines guten thermischen Isolators ist ist die Wärmeleitfähigkeit
eine geeignete Kenngröße.
- Das elektrische Isolationsverhalten kann durch mehrere Kenngrößen
charakterisiert werden. Ausschlaggebende sind die unterschiedlichen
Widerstände die ein Material dem elektrischen Strom entgegenstellt.
Hier kann man zwischen dem Durchgangswiderstand (spezifischer
Durchgangswiderstand), welcher nur die im Materialinneren fließenden
Ströme bemisst, und dem Oberflächenwiderstand differenzieren.
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J
- Joule
- Das Joule ist eine abgeleitete SI Einheit. 1 J = 1 kg m2
s-2. Im Bereich der Isolation findet das J. als Einheit der
Wärmemenge Verwendung. So benötigt man die Energie von 1 J um 1 g
Wasser von 15°C um 0,239 K zu erwärmen. Neben der Wärmetransmission
eines Stoffes, muss man auch die Energie berücksichtigen, die er
selber aufnimmt und sich dabei erwärmt.
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K
- Keramikfasern
- Keramikfasern und ihre Erzeugnisse dienen der Wärmedämmung aufgrund
guter Isolationeigenschaften und hoher Temperaturbeständigkeit. Sie
werden u.a. klassifiziert in der DIN EN 1094. Insbesondere bei AGK
sind Matten, Filz, Vlies, Papier, Platten, Garn, Band und Gewebe
erhältlich.
- Kieselglasfaser
- Bei K.n handelt es um spezielle Siliziumdioxidfasern. Hierfür wird Wasserglas im Trockenspinnverfahren
zu Wasserglasfasern umgesetzt. Anschliessend werden diese
Wasserglasfasern zu Kieselglasfaser umgewandelt. Dies geschieht
zumeist durch wäßrige wasserstoffhaltige Säuren. Diese K.n werden
dehydriert - z.B. bei 500°C - und man erhält sehr reine
Siliciumdioxidfasern.
- Kriechstromfestigkeit
- Die Kriechstromfestigkeit gibt Hinweise welche Schäden durch
elektrisch leitende Verschmutzung auf Kunststoffen verursacht werden
können. Aufgrund der Verschmutzung in Kombination mit Strom können
kleine Lichtbögen entstehen, die das Material an der Wirkstelle
verkohlen, vergasen oder gar schmelzen lassen können. Folgen können
Kurzschlüsse und dauerhafte Materialdefekte sein.
- Es gibt verschiedene Prüfverfahren:
- Beim Verfahren KA nach der zurückgezogenen DIN53480 wird eine Elektrolytlösung bei gleichbleibender
Spannung so lange aufgetropft bis es zum Kurzschluss kommt. Eine hohe
KA Stufe bedeutet aufgrund des Verfahrens eine bessere
Kriechstromfestigkeit.
Bei der Klassifizierung nach CTI, wird ermittelt, ab welcher Spannung ein Strom fließt. Höchste angelegte Spannung ist 600 V daher gibt es auch keinen Werkstoff größer CTI 600.
- Kunstharzpressholz
- K. auch KP abgekürzt ist ein Schichtpressstoff der aus
Holz-Furnieren hergestellt wird. Gemäss zurückgezogener DIN7707:1979
wird als Kunstharz zum Verpressen Phenol-Formaldehyd-Kondensationsharz
verwendet. Die gültige Normung ist in der EN 61061:2006 zu finden. Lt.
EN unterscheidet sich K. von den sonstigen Schichtpressstoffen nach EN
60893 insbesondere dadurch, dass die einzelnen Schichten nicht
imprägniert sind. Dies ist aber Voraussetzung für eine Normierung bei
den Schichtpressstoffen.
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L
- Lichtbogenfestigkeit
- Unter der L. versteht man die Widerstandskraft eines Materials
gegenüber einem Lichtbogen. Bei dessen Einwirken auf ein Material
unterscheidet man ursprünglich sechs Klassen. L1 stellt die ungünstigste und L6 die
beste Klasse dar. Die L. wird zumeist nach VDE0303 beurteilt. Zwischen
zwei Elektroden auf der Oberfläche des Materials wird ein Lichtbogen
erzeugt. Ein Elektroden wird mit 1 mm/s auseinandergezogen bis der Lichtbogen "abreisst. Als Einstufungskriterien gelten die Leitfähigkeit der
Lichtbogenstrecke, die Beschädigung der Probe und die Länge des
Lichtbogens. Die Überarbeitung der Norm führte zu einer detailierten Einstufung. Nun gibt es Lichtbogenverhaltenskennzahlen (LV).
L1=LV 2.2.2.2
L2=LV 1.2.1.2
L3=LV 2.2.1.0
L4=LV 1.1.1.2
L5=LV 2.1.1.1
L6=LV 1.1.1.1
Die erste Ziffer klassifiziert die Länge der Lichtbogenstrecke; die zweite Ziffer, ob die Strecke unter dem Lichtbogen leitend ist, die dritte Ziffer ob die Lichtbogenstrecke nach dem Abkühlen leitend geworden ist und die vierte Zifffer ob die optische Veränderung des Prüfkörpers wesentlich oder nicht ist.
Erste Ziffer:
1 = Lichtbogenstrecke ist größer 20 mm
2 = Lichtbogenstrecke ist = 20 mm
Zweite Ziffer
1 = Lichtbogenstrecke unter Lichtbogen ist nicht leitend
2 = Lichtbogenstrecke unter Lichtbogen ist leitend
Dritte Ziffer
1 = nach Abkühlung ist Lichtbogenstrecke nicht leitend
2 = nach Abkühlung ist Lichtbogenstrecke leitend
Vierte Ziffer
1 = Probekörper zeigt keine wesentliche Beschädigung
2 = Probekörper hat sich wesentlichen verändert
Nach der amerikanischen ASTM D495 wird ein anderer Versuchsaufbau gewählt. Hier wird ein Lichtbogen auf der Oberfläche erzeugt und es wird ermittelt, wann diese (in s) beschädigt ist.
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M
- Matrix
- Als M. wird bei den duroplastischen Werkstoffen zumeist das
verwendete Harz bezeichnet.
- Matten
- Wenn es sich um Keramikfasererzeugnisse handelt, so versteht man
hierunter flexibles i.d.R. genadeltes Fasermaterial ohne Bindemittel.
- Mineralfaser
- Auch künstliche M. (KMF) ist als
-
- Mineralwolle
- Als M. bezeichnet man lt. TRGS 521 Dämmstoffe aus künstlich
hergestellten Stein- oder Glaswollen, wobei diese M. aus Künstlichen
Mineralfasern besteht, die aus ungerichteten, glasigen
(Silikat-)Fasern mit einem Massengehalt von über 18 Prozent an Oxiden
von Natrium, Kalium, Kalzium, Magnesium und Barium bestehen.
- Molykote
- Ist ein spezielles Gleitmittel auf der Basis von Molybdändisulfid
(MoS2). Molykote ist kein eingetragenes Warenzeichen der
AGK, sondern wird nur zu Erläuterungszwecken verwendet.
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N
- Nähwirktechnik
- Die N. dient dazu Verbundtextilien im Mehrlagenaufbau herzustellen. Durch die N. kommt es zu keinen wärmebrückenbildenden Versteppungen. Als Vertreter ist hier ThermTex® MVG zu nennen bei dem ein Vlies mit einem Gewebe verbunden wird.
- Naturfasern
- Als N. bezeichnet man Fasern pflanzlichen, tierischen und
mineralischen Ursprungs. So kann man z.B. auch Asbestfasern als
Naturfasern verstehen. Im engeren Sinnen sind es zumeist pflanzliche
Fasern, wie Flachs, Jute, Ramie (chinesische Brennessel)), Baumwolle.
Diese werden zunehmend zur Verstärkung von Verbundmaterialien
eingesetzt. Auch im duroplastischen Bereich kommen sie aufgrund ihrer
überragenden Festigkeiten immer mehr zum Einsatz. Insbesondere
Baumwolle wird seit langer Zeit als Gewebeverstärkung im Hartgewebe
eingesetzt.
- NEMA
- Die N. (National Electrical Manufacturers Association) ist ein US
amerikanischer Normungsausschuss, der sich u.a. mit
Schichtpressstoffen befasst. Mit der Norm NEMA LI-1 werden
Schichtpressstoffe nach 36 verschiedenen Graden eingeteilt. Einen
Versuch der Gegenüberstellungen findet sich unter DIN
Vergleich.
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O
- Oberflächenwiderstand
- Der Oberflächenwiderstand R0 ist das Verhältnis einer
zwischen zwei Elektroden auf der Oberfläche eines Probekörpers
angelegten Gleichspannung U zur Stromstärke I zwischen den Elektroden:
Ro = U/I (Ωhm). Der spezifische Oberflächenwiderstand p0
(Ohm) ist der auf eine quadratische Fläche bezogene
Oberflächenwiderstand, der mit einer speziellen Messanordnung
ermittelt wird, siehe IEC93. Da immer nicht bestimmbare Anteile des
Probeninneren an der Stromleitung teilnehmen, sind die Messwerte nicht
auf andere Geometrien übertragbar. Diese Werte sind deshalb auch von
der Prüfkörperdicke abhängig und werden zudem stark von der
Luftfeuchtigkeit bei der Prüfung und einer eventuellen
Oberflächenverschmutzung beeinflusst. (Saechtling Kunststoff
Taschenbuch, 29. Ausgabe)
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P
- PBO
- P. ist eine Abkürzung für Polyphenylen-2,6-benzobisoxazol, eine hoch
reißfeste Kunstfaser, die auch unter dem Handelsnamen/Markennamen Zylon bekannt
ist. Es ist noch reissfester als Aramid. P. hat eine verminderte
Reissfestigkeit bei Feuchtigkeitsaufnahme. Von P. gibt es zwei
Fasertypen, zum Einen eine Spinnfaserqualität und zum Anderen eine
gereckte Hochmodulfaser.
- Phenolharz (PF)
- Die Werkstoffe DuroBest® 110 und 120 basieren auf
Phenolharzsystemen, so dass man die duroplastischen Kunststoffe daraus
auch als Phenoplasten bezeichnen kann. Diese Harze werden durch
Polykondensation von Phenol mit Formaldehyd gebildet.
- Polyetheretherketon (PEEK)
- P. sind hochwertige technische Kunststoffe. P. enthält ca. 33%
Ketongruppen, welche für die Höhe der Schmelztemperatur verantwortlich
sind. Diese wird für P. mit 335°C angegeben, die
Glasübergangstemperatur liegt allerdings bei weniger als der Hälfte
davon. Bei P. handelt es sich um einen teilkristallinen Thermoplasten.
- Polyamid (PA)
- P. ist ein thermoplastischer Kunststoff, auch unter dem Markennamen Nylon bekannt.
- Polyesterharze (UP)
- Eigentlich ungesättigte Polyesterharze (UP), sofern es sich um Harzsysteme für Schichpressstoffe handelt, bzw. SMC/BMC. Dieser duroplastische Kunststoff enteht durch eine vielfache Kohlenstoffbindung mit sich wiederholenden Esterbindungen. P. haben von sich aus eine gute Kriechfestigkeit. Neben der Temperaturbeständigkeit weisen sie bei tiefen Temperaturen bis -60°C eine gute Beständigkeit auf. Die Druckfestigkeit nimmt bei tiefer Temperatur sogar zu. P. gehören zur Gruppe der Polyester, wie z.B. die thermoplastischen Kunststoffe PET, PBT, PC, PEN.
- Polyethylen (PE)
- Polyethylen ist ein thermoplastischer Kunststoff, der gute Gleiteigenschaften aufweist.
- Polyimid (PI)
- Duroplastisches Polykondensat, welches hohe Temperaturen aushält und
mit Glasfasergewebe laminiert werden kann und dadurch sowohl eine hohe
Druckbeständigkeit als auch eine hohe Temperaturbeständigkeit
aufweist. Es wird durch mehrfache Kondensation von aromatischen
Diaminen und aromatischen Dianhydriden hergestellt.
- Polypropylen (PP)
- Polypropylen ist ein thermoplastischer Kunststoff,
- Portlandzement
- P. ist die Grundlage bzw. Binder einiger Faserzementwerkstoffe,
vergleichbar dem Harz der duroplastischen Schichtpressstoffe. Wenn man
die Zusammensetzung von P. auf die chemischen Ausgangsfeststoffe reduziert
besteht das Zementpulver aus Calciumoxid (CaO), Siliciumdioxid (SiO2), Aluminiumoxid (Al2O3) und Eisenoxid. Zumeist werden diese Stoffe aus natürlichen Lagerstätten entnommen und in Trommeldrehöfen gebrannt/gesintert. Bei etwa 1400°C entsteht in der sogenannten Klinkerphase auch Portlandzementklinker. Wichtigstes Entstehungsprodukt ist Alit, chemisch gesehen ein Tricalciumsilicat (3 CaO SiO2). Tricalciumsilicate weisen eine Schmelztemperatur von 2070°C auf. Das Brennprodukt Zementklinker wird zumeist mit Calciumsulfat (CaSO4) zermahlen. Die Zugabe von Calciumsulfat nimmt Einfluß auf die Aushärtungsdauer. Das Zementpulver wird anschliessend mit Wasser (H2O) gemischt, man erhält den Zementleim, und härtet aus. Die Aushärtung nach Zugabe von Wasser wird Hydration genannt, daher spricht man bei Zement auch von einem hydraulischen Bindemittel. Der Zementleim erstarrt zu Zementstein. Bei der Hydration entsteht aus dem Tricalciumsilicat mit Wasser Calciumsilicathydrat (mCaO · SiO 2 · nH 2 O). Diese Calciumsilikathydrate sind massgeblich fuer die Eigenschaften des fertigen Zementsteines.
- P. ist eine Ausprägung von Zement. Je nach Herstellungsart, insbesondere Rohstoffgrundlage unterscheidet man weiter Hüttensandzemente (HS-Zemente) wie Portlandhüttenzement (CEM II-S), Hochofenzement (CEM III), die Portlandflugaschezemente, die Portlandschieferzemente oder die Portlandkalksteinzemente.
- Prepregs
- Als. P. bezeichnet man bereits mit Harz vorimprägnierte Papiere, Gewebe oder
Flächentextilien. Zumeist müssen diese kühl gelagert werden, da
ansonsten die chemische Härtungsreaktion startet. P. koennen grundsätzlich nur für duroplastische Harzsysteme hergestellt werden, die eine mehrstufige Verarbeitung (Phenolharz, Silikonharz, Epoxidharz, Polyimidharz) erlauben. Im sogenannten B-Stage-Verfahren werden Schichtpressstoffe hergestellt, wobei zuerst P. hergestellt werden, aus denen später Platten gepresst werden. Die Trägermaterialien der P. werden grundsätzlich durch
und durch mit flüssigem Harz getränkt bzw. imprägniert. Dann wird dieses Vorprodukt mittels warmer Luft getrocknet, d.h. dass Lösungsmittel, welches das Harz gelöst hat, wird abgedampft. Schlussendlich erhält man ein klebefreies imprägniertes Trägermaterial, den P. im B-Stage Zustand. Dieser kann wiederum aufgerollt werden, oder direkt zugeschnitten werden. Eine Lagerung bei etwa Raumtemperatur ist je nach Harzformulierung möglich.
- PTFE
- PTFE oder Polytetraflourethylen, allgemein als Teflon bezeichnet,
ist ein thermoplastischer Kunststoff mit sehr guten chemischen
Inerteigenschaften. Es kann im höheren Temberaturbereich eingesetzt
werden. PTFE kann als Pulver einem Harz beigemischt werden oder als
dünne Folie zum Kaschieren von Geweben verwendet werden.
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Q
- Quarz
- Q. ist eine der kristallinen Modifikationen von Siliciumdioxid und
schmilzt bei 1713°C.
- Quarzglas
- Q. wird aus reinem kristallinen Quarz hergestellt. Es ist die
amorphe (glasartig) erstarrte Schmelze von Quarz. Man bezeichnet es
auch als Kieselglas. Laut DIN1259 soll Kieselglas eine hohen Anteil
w(SiO2)=99,5% aufweisen.
- Quarzglasfaser
- Q. wird durch übliche Spinn-Verfahren aus einer Quarzglasschmelze
hergestellt. Die Q.n haben eine sehr hohe Temperaturbeständigkeit und
gute Festigkeiten. Sie bestehen aus reinem SiO2. Der große
Nachteil der Q. zeigt sich beim Abkühlen, denn dann versprödet die
Faser und sie verliert ihre Festigkeit. Daher sind Q.n nur für den
Dauertemperatureinsatz geeignet und nicht in Öfen, die regelmäßig
ausgeschaltet werden. Eine Alternative dazu ist TT 1400. In manchen
Fällen findet sich auch die Bezeichnung Kieselglasfaser,
diese wird aber zumeist in einem anderen Verfahren gewonnen.
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R
- RoHS
- Die Richtlinie 2011/65/EU bzw. Restriction of
Hazardous Substances kurz RoHS der Europäischen Union beschreibt die
Verwendung gefährlicher Substanzen in elektrischen und elektronischen
Geräten. In der R. wird insbesondere auf die Stoffe Blei, Quecksilber,
Cadmium, sechswertiges Chrom, Polybromierte Biphenyle (PBB),
Polybromierte Diphenylether (PBDE) eingegangen, auf die verzichtet
werden soll.
- Rovings
- Wenn Fasern, insbesondere Langfasern, zu Faserbündeln [ca. 100 bis
250 Glasfilamente (von bis zu 25µm starke Fäden)] zusammengefasst
werden, so bezeichnet man diese meist als Roving. Diese kann man zu
Geweben, Gelegen, Gestricken, Geflechten, Matten oder Vliese weiter
verarbeiten. (Werkstoffe 4/2010, S. 39) R. sind somit von den Garnen
dadurch abgegrenzt, dass die einzelnen Filamente nicht miteinander
verdreht werden. Manche Hersteller verwenden den Begriff Direktroving
in Abgrenzung zum Filamentgarn. Gemäß DIN 61850 spricht man von einem Textilglasroving, wenn es sich um eine bestimmte Anzahl von Glasspinnfäden handelt. Trotzdem kann man aus R. aber Rovinggewebe herstellen, welche natürlich beliebige Bindungen aufweisen können.
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S
- Sauerstoffindex
- Der S. häufig auch LOI (Limiting Oxgene Index) ist eine
Masszahl um das Brandverhalten insbesondere von Kunststoffen zu
beschreiben. Je höher der S. desto geringer ist das Brandverhalten. Man
geht von einer Standardsauerstoffkonzentration von 21% aus. Ein guter
LOI ist >26, teilweise spricht man dann schon von selbstverlöschend.
Ab 38 spricht man von schwerbrennbar und ab 95 von unbrennbar. Zu beachten sind aber immer die Umgebungsbedingungen.
- Schichtholz
- verallgemeinernder Begriff -> Kunstharzpressholz
- Schichtpressstoffe
- S. insbesondere Platten hieraus, werden aus warmhärtenden Harzen und
übereinander angeordnete Lagen von Verstärkungen, wie Baumwolle,
Papier, Glasgewebe mittels Druck und Temperatur hergestellt, so dass
eine homogene oder heterogene Einheit entsteht. Häufig werden als S.
Hartgewebe, Hartmatte und Hartpapier verstanden. Isolierplatten aus
duroplastischen S. werden in der DIN EN 60893 behandelt. Desweiteren
können aber Glimmerplatten als S. bezeichnet werden.
- Schlichte, Textilschlichte
- S. wird bei Glasfaser oder Silikatfasertextilien benötigt um die
Verarbeitbarkeit zu verbessern. Häufig wird die Schlichte schon kurz
nach dem eigentlichen Düsenziehprozess des Filamentes aufgebracht. Der
Anteil an S. kann bis zu 1,5% betragen. Viele S.n sind organisch und
verbrennen bei 200°C bzw. zersetzen sich, man spricht von
Caramellisieren solange Verbrennungsrückstände auf der Faser zu sehen
sind. Der Restschlichtegehalt sollte dann <0,1% liegen. Zu
unterscheiden ist zwischen der Webschlichte, die der besseren textilen
Verarbeitung dient und der Haftschlichte. Letztere wird auf der Textil
als ein Haftvermittler aufgebracht, wenn z.B. ein Glasfasergewebe
eine schlüssige Verbindung mit einem Reaktionsharz eingehen muss, wie
es bei der manuellen Herstellung von GFK Bauteilen geschieht.
- Schmälze
- Eine S. auch Avivage ist ähnlich einer Schlichte. Der Begriff wird
allerdings eher im Zusammenhang mit Stapelfaserprodukten verwendet.
Die S. bietet wie die Schlichte Verarbeitungsvorteile bei der
Produktion von Textilien. Die S. ist ein Hilfsmittel, welches die
Reibung von z.B. Metallnadel und eigentlichem Textil steuert und auch
dabei enstehende elektrostatische Aufladung minimiert. Sie besteht
daher nicht nur aus einem Stoff, sondern aus mehreren. So ist sie ein
Gemisch aus Gleitmittel, Antistatika, Emulgatoren und
Korrosionsschutz. Die beiden ersten Stoffe sind entscheiden für die
Verarbeitung. Indem Fasern oder Filamente einen Schutz erhalten,
werden sie mechanisch von Nadeln weniger stark geschädigt, bzw.
eindringende Nadeln gleiten leichter durch das Textil. Die
Verarbeitung ist somit schonender. Durch Reibung verursachte
elektrostatische Aufladung wird zusätzlich verhindert. Diese ist auch
nicht gewünscht, da ansonsten Gewebe oder Vliese aneinanderhaften und
die kontinuierliche Weiterverarbeitung im Produktionsprozess behindert
wird.
- Shore-Härte
- Die S. ist ein Prüfwert u.a. für Elastomere (Gummi) und Kunststoffe.
Gemessen wird die Eindringtiefe eines Federstiftes in den Prüfkörper.
Dabei entsprechen 100 Shore einer Eindringtiefe von 0 mm und 0 Shore
einer Eindringtiefe von 2,5 mm. Shore-A wird mit 12,5 N und Shore-D
mit 50 N gemessen. Die Kraft wird durch die Geometrie des Federstiftes
und das Auflagegewicht bestimmt.
- Shot, shotfrei
- Als S. bezeichnet man Glaskugeln bzw. Reste von Glas, die beim
Schmelzspinnverfahren nicht zu Filamanten/Fasern wurden. Durch sie
wird ein Garn oder Vlies inhomogen und schlechter verarbeitbar. Zudem
ergeben sich auch Isolierprobleme. S.s weisen gegenüber
Fasern/Filamenten gleicher Masse eine geringere Oberfläche auf . Die
Oberfläche ist aber zur Reflektion der Wärmestrahlung relevant. Zudem
können Fasern, insbesondere bei identischem S.-Gewicht, anstelle des S.s mehr Luft binden, d.h. auch besser
isolieren.
- Silicium - Silizium - Si
- S. ist ein chemisches Element mit der Abkürzung Si. Es handelt sich
um ein Halbleitermetall. Für den Hochtemperaturbereich wichtigste
chemische Verbindung ist Siliciumdioxid SiO2.
- Siliciumdioxid
- S. ist eine chemische Verbindung die grundsätzlich SiO2
abgekürzt wird. S. hat vielfältige strukturelle Modifikationen, so ist
Quarz der bekannteste Vertreter für kristallines
S. Amorphes S. erhält man durch mehrfache Kondensation von
Ortho-Kieselsäuren oder durch die schnelle Erstarrung einer SiO2-Schmelze,
die dadurch nicht auskristallisieren kann, man erhält Quarzglas.
- Silicate - Silikate
- S. leiten sich von der Ortho-Kieselsäure Si(OH)4 ab. Sie
sind nicht mit Siliciumdioxid bzw. Quarz gleichzusetzen.
Schichtsilicate (Phyllosilicate) wie das Dreischichtsilicat Muskovit
KAl2[(OH)2|AlSi3O10
spielen für glimmerbasierte Hochtemperaturwerkstoffe eine große Rolle.
Vereinfach bezeichnet man die direkten Salze der Kieselsäure als S.
Bekannte und sehr einfach aufgebaute Vertreter sind die
Alkalisilicate, diese bilden die Grundlage für Wasserglas,
welches bei Hochtemperaturklebern eine wichtige Rolle spielt. Aber
auch das faserförmige Asbest gehört zu den S.n.
Auch für dieverse Plattenhalbzeuge werden S. eingesetzt. So findet
sich Calciumsilicat in den
Plattenwerkstoffen von K-Therm® CS wieder.
- Silikatfaser
- Korrekter wäre es von einer Siliciumdioxidfaser zu sprechen. S.
werden auch von einigen als Siliziumfaser bezeichnet. Dies ist aber
ebenfalls wissenschaftlich nicht korrekt, da es sich nicht um reines
Silizium handelt. Von der chemischen Betrachtung und dem
Herstellungsprozess kann man durchaus zwei bis drei verschiedene S.n
unterscheiden. Reinste S. können aus einer reinen Schmelze von SiO2
hergestellt werden. Diese S. - Quarzfaser werden aus amorphen
Quarzglas (Siliciumdioxid) hergestellt, daher sollte man korrekter nur
von Quarzglasfaser
sprechen. Sie zeichnen sich durch eine sehr hohe
Temperaturbeständigkeit, hohe Zugfestigkeit, hohen E.Modul und
hervorragende Chemikalienbeständigkeit aus. Die zweite
Herangehensweise ist die Herstellung der S. aus "unreinen" Glasfasern.
Glas enthält neben SiO2
weitere Bestandteile, die schlechtere Temperaturbeständigkeit mit sich
bringen. Diese Glasinhaltsstoffe kann man in einem chemischen Prozess
auswaschen. Dieses sogenannte Laugen wird zumeist mit Säure am
fertigen Glasgewebe durchgeführt. Endprodukt ist eine fast reine S.
der aber Bestandteile fehlen, sie hat sozusagen Lücken in der
physischen Faser. Es ist ein SiO2 - Skelett übrig geblieben. Auf die
technischen Eigenschaften der S. hat dies direkte Auswirkungen. Sie
hat eine geringere Festigkeit und eine geringere
Oberflächen-Abriebfestigkeit. Diesem erheblichen Nachteil kann man
mittels einer weiteren chemischen Nassausrüstung abhelfen, bei der
diese "Lücken" wieder geschlossen werden, indem man versucht weiteres
SiO2 in die Faserstruktur einzubringen. Diesen Verfahren
wird zumeist mit E-Glas-Gewebe praktiziert. Ein weiterer Nachteil
neben dem zusätzlich Aufwand stellt allerdings die Umweltbelastung
dar. Es wird mit einem hohen chemischen Einsatz gearbeitet und die
Abfälle müssen aufwendig aufgearbeitet werden. Beim dritten Verfahren
wird eine Kieselglasfaser
hergestellt.
- Silikonharz
- S. bildete die Grundlage für eine Gruppe der Schichtpressstoffe. Durch Polykondensation von Siloxanen härtet diese Werkstoffgruppe aus. Produkte zeichnen sich durch gute elektrische Werte und Wärmebeständigkeit aus. Wichtigster Schichtpressstoff SIGC201/Hgw 2572.
- Silikonkautschuk
- S. dient vornehmlich der Beschichtung von technischen Textilien. Textilien werden wasserdicht und chemikalienfest. Hochwertige Beschichtungen sind sehr rein und haben einen klebrigen Griff und sind rutschfest. Als Füllstoffe kommen günstige Komponenten zum Einsatz, die die Oberfläche glätten und die Nähbarkeit verbessern oder funktionale Füllstoffe wie Eisenoxid, welches zu einer besseren Temperaturbeständigkeit führt.
- Sintermetalle
- S. unterscheiden sich in verschiedene Legierungen. Sie setzen sich aus unterschiedlichen metallischen Grundgefügen zusammen. Man unterscheidet dabei drei Obergruppen. Nickellegierungen, Eisenlegierungen und Bronzelegierungen. Innerhalb dieser Gruppen werden die Legierungen anhand der unterschiedlichen metallischen Zusammensetzung unterschiedenden. Ni sind sehr reine S., NiCuFe bezeichnet man als Nickel-Kupfer. Fe sind fast reine Eisenlegierungen, FeCu ist Eisen-Kupfer, FeNiCu ist kurz Eisen-Nickel, FeCrNi ist korrosionsfester Stahl. CuSn bezeichnet Zinnbronze und CuSnPb bezeichnet Bleibronze.
- SMC, Sheet Moulding Compound
- S. ist ein Verfahren uns Ausgangshalbzeug zur Herstellung duroplastischer Formteile. Kennzeichen ist eine duroplastische Harzmatrix, zumeist basierend auf ungesättigtem Polyesterharz oder Vinylesterharz mit Verstärkungsfasern und Füllstoffen (Kreide oder Aluminiumhydroxid). Weitere Additive wären z.B. Trennmittel (Stearate, Wachse) oder Farbpigmente. Die Armierungsfasern sind zumeist kurze Glasfasern, damit auch geringe Wandstärken abgebildet werden können. Im Normalfall kommen Faserlängen von ca. 25 mm oder einem Vielfachen, zum Einsatz. Aber auch andere Fasern finden zunehmend Anwendungen. Zudem ist möglich Endlosfasern oder gar Gewebe einzulegen. Die Armierungsfasern werden mit den duroplastischen Harzmassen zu einer Harzmatte zusammengeführt. Diese Harzmatte, ähnlich wie ein Prepreg, kann aufgerollt als Halbzeug gelagert werden. Zuschnitte von diesem Halbzeug werden dann z.B. in eine Pressform eingelegt und unter Temperatur mit Druck gepresst. Unter Temperatur wird das Halbzeug flüssiger und damit verbessert sich die Forgebungen und die Härtung (Härter auf Peroxidbasis) beginnt. S. eignet sich für das Fliesspressen, es werden entsprechende Formstücke zugeschnitten und in die entsprechende Pressform eingelegt, durch den Zuschnitt ist ein kostengünstiger Halbzeugeinsatz möglich. Mittels S. können großflächige Formteile von guter Oberflächenqualität hergestellt werden, wie die bekannten Schaltkästen am Strassenrand. Formteile aus S. zeichnen sich durch hohe mechanische Festigkeiten und Steifheit aus, und können 25% leichter als Stahlblechkomponenten sein.
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T
- Technische Textilien
- T. sind insbesondere sehr hochwertige Textilien für den
industriellen Bereich. Als Textilien kann man grundsätzlich alles von
der Faser über das Halbzeug bis zur konfektionierten Fertigware
bezeichnen. Insbesondere Textilien aus Aramidfasern, Glasfasern,
Keramikfasern oder Kohlestofffasern. Aber auch Metallfasern lassen
sich zu Geweben und Filzen verarbeiten. Fasern aus Aramid, Glas oder
Kohlenstoff haben in Relation zu ihrem Gewicht wesentlich höhere
Festigkeiten als solche aus Stahl oder Aluminium. Als Halbzeuge gelten Flächentextilien wie Vliese, Gewebe und Verbundtextilien daraus.
- Temperaturindex
- Der T. oder auch TI oder T.I. ist eine Einstufung für die
Dauerbetriebstemperatur. Bei der angegebenen Temperatur des T. müssen
auch noch nach 20.000 kontinuierlichen Betriebsstunden 50% der
Ausgangswerte erreicht werden. Teilweise wird der T. auch mit der thermischen
Klasse gleichgesetzt.
- Thermische Klasse
- T. ist der DIN Begriff für die allgemeinsprachlichen Wärmeklassen.
- Trennmittel
- T. dienen der besseren Entformbarkeit. So werden bei der Produktion duroplastischer Rohre (DuroBest® Rohre), die Wickeldorne mit einem Trennmittel versehen, so dass die ausgehärteten Rohre einfach entkernt werden können. Bei der Herstellung von Hartmatten, wird das T. schon zu Beginn im flüssigen Harz aufgelöst.
- Trockenspinnverfahren
- Beim T. liegt eine Spinnmasse mit Lösungsmittel vor. Diese wird
durch Spinndüsen in eine "Wärmekammer" mit heißem Luftstrom gepresst.
Hier verdunstet das Lösungsmittel und man erhält die trockene
Spinnfaser oder Filamente. Bei der Herstellung von Wasserglasfasern
ist dies einfach nur Wasser.
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U
- UL
- UL steht für Underwriters Laboratories, welche Normen für den
Flammschutz von Produkten herausgeben. Insbesondere sind diese wichtig
für den nordamerikanischen Markt. -> www.ul.com
- Zu UL 94V-0 wird auf Entflammbarkeit
verwiesen.
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V
- Verbundwerkstoffe
- Als V. bezeichnet man Werkstoffe, die aus min. zwei verschiedenen
Werkstoffen zusammengesetzt sind. Alltagsbeispiel dafür ist z.B.
Beton, basierend auf Wasser, Sand und Zement. Wenn man diesen mit
Stahlmatten bewehrt so erhält man Stahlbeton und damit eine ähnliche
Kombination wie die Schichtpressstoffe
der AGK, die z.B. aus Harz und Glasgewebe bestehen können.
- Vermiculit
- Bei V. handelt es sich um ein Dreischichtsilicat (Glimmer), welches
sich natürlich zumeist aus Phlogopit bildet. Es hat eine blättrige schuppige Mineralstruktur. Unter Hitzeschock >200°C kann man
V. aufblähen, man erhält "Blähglimmer" = V. Andere Quellen geben 700°C bis 1000°C als Expansionstemperatur an, bei der das enthaltene Kristallwasser "schlagartig" verdampft. Mit einer
guten Temperaturbeständigkeit über 1000°C, ist V. ein sehr guter Isolator,
u.a. zusätzlich bei elektrische Problemstellungen. Der Schmelzpunkt liegt mit 1315°C hoch. Die Dichte bei 2,3 bis 2,7 g/cm3. Gemahlenes V. kann
man mit Acrylatkleber mischen und hiermit eine Vermiculitbeschichtung
auf technischen Textilien auftragen.
- Verstärkungsmaterial
- nach Norm EN 60893 unterscheidet man bei technischen
Schichtpressstoffen sieben verschiedene Typen. Man kann diese
"Füllstoffe" auch als Harzträger bezeichnen.
TYP
|
Abkürzung
|
Baumwollgewebe
|
CC
|
Cellulosepapier
|
CP
|
Glasgewebe auch Rovings
|
GC
|
Glasmatte
|
GM
|
Polyesterfasergewebe
|
PC
|
Holzfuniere
|
WV
|
kombinierte Verstärkung
|
CR
|
- Vlies
- Wenn es sich um Keramikfasererzeugnisse handelt, so versteht man
hierunter flexibles ungenadeltes Fasermaterial. Die - zumeist -
Stapelfaser werden lose übereinander gelegt. Aus dieser Schichtung
lässt sich einfach ein Nadelvlies herstellen, indem man die Schichten
mechanisch miteinander verknüpft. Dazu werden, mittels Nadelhaken,
Fasern tiefer Schichten nach oben gezogen und andersherum. Es bleibt
weiterhin bei einer rein mechanischen Haftung der Fasern
untereinander, ohne ein zusätzliches Bindemittel. Allerdings besitzt
auch das Nadelvlies, die organische Schlichte der eigentlichen
Faserherstellung und ist somit nicht frei von organischen
Bestandteilen. Nadelvliese werden durchaus aus Faserresten
hergestellt, die bei der Garn- und Gewebeproduktion anfallen. Sofern
sie lang genug für den massgeblichen Vernadelungsprozess sind, kommt
es beim Endprodukt zu keinerlei qualitativen Einbussen.
- Vullkolan
- V. ist ein eingetragenes Warenzeichen von Bayer und wird daher nur
durch seine marktbeherrschende Stellung hier stellvertretend geführt.
Die AGK verwendet massiven Polyester-Urethan-Kautschuk (AU) mit einer
mittleren Shore Härte für Bauteile mit elastischer Funktion. Daneben
existieren zellige und geschäumte AUs. Einzuordnen sind diese AU als
Variante der Polyurethane (PU/PUR). Sie können mit Wasser oder Glykol
(bei AGK bevorzugt) vernetzt werden.
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W
- Wärmeklassen
- Nach der DIN EN 60085:2008, heißen die W. nicht Wärmeklassen,
sondern Thermische Klasse. Diese Thermischen Klassen ermöglichen eine
Grundklassifikation für elektrische Betriebsmittel und repräsentieren
gewissermassen den geduldeten Alterungsfaktor eines elektrischen
Betriebsmittels aufgrund der einwirkenden Temperatur.
- Eine thermische Klasse kann einem elektrischen Isoliermaterial (EIM)
oder einem elektrischen Isoliersystem (EIS) zugewiesen werden.
Grundsätzlich ausgenommen sind aber gegenseitige Schlussfolgerungen:
von der Klasse des EIM darf man nicht auf die Klasse des EIS
schliessen und auch nicht umgekehrt.
- Die Einordnung eines elektrischen Isoliermaterials richtet sich nach
dem festgelegten thermischen Beständigkeitsindex (ATE) in °C oder dem
relativen thermischen Beständigkeitsindex (RTE). Nach Ermittlung
dieser Indizes wird die Einordnung in die folgenden Klassen getroffen.
Thermische Klasse
|
°C
|
Y
|
90
|
A
|
105
|
E
|
120
|
B
|
130
|
F
|
155
|
H
|
180
|
N
|
200
|
R
|
220
|
-
|
250
|
|
ab hier in 25er Schritten
|
Die Notierung einer Thermischen Klasse erfolgt durch ihre Temperatur
"Klasse 250 (-)". Hierbei sieht man, dass die Buchstabennotation
nachrangig ist, da sie nicht für alle Klassen möglich ist. Sie würde in
Klammern angefügt. Trotzdem handelt es sich um altbewährte und
eingeführte Bezeichnungen.
- Wärmeleitfähigkeit
- =
- Unter der gelegentlich auch spezif. Wärmeleitvermögen genannten
Wärmeleitfähigkeit versteht man eine vektorielle physikal. Größe, die
eine Maßzahl für die Wärmeleitung (s. Wärmeübertragung) in einem
homogenen Körper darstellt; die W. sollte daher nicht mit der
Temperaturleitfähigkeit (in m2/s) verwechselt werden. Die
auch als Wärmeleitzahl l bezeichnete W. hat die Dimension J/cm·s·K od.
W/cm·K, früher cal/cm·s·grd od. kcal/m·h·grd. Der Wärmeverlustfaktor k
hat die Dimension W/(m2·K). Sie stellt eine mit steigender
Temp. wachsende Größe dar, die gewöhnlich nur wenig druckabhängig ist
(außer für Gase in der Nähe der krit. Temp.), u. besitzt für Metalle
die höchsten, für Gase die niedrigsten Werte; gewisse Periodizitäten
lassen sich aus dem Periodensystem ablesen. Die W. steht bei
Festkörpern, insbes. bei Metallen, in enger Beziehung zur elektrischen
Leitfähigkeit (Wiedemann-Franzsches Gesetz). Parallelen zwischen
beiden bestehen auch hinsichtlich der Abhängigkeit von der
Anisotrophie.
- Quelle: CD Römpp Chemie Lexikon – Version 1.0, Stuttgart/New York:
Georg Thieme Verlag 1995
- Wärmeübertragung
- Die Wärmeübertragung spielt für die Isolierung eine entscheidende
Rolle. Bei den AGK® Werkstoffen wird meistens die Wärmeleitzahl
angegeben, aber dies berücksichtigt nur einen Aspekt der
Wärmeübertragung. Man unterscheidet grundsätzlich:
- Wärmeleitung
- Konvektion
- Wärmestrahlung
- Wasseraufnahme
- Die Wasseraufnahme ist eine wichtige Kenngröße eines Isolierstoffes.
Grundsätzlich verschlechtert die Wasseraufnahme die Isoliereigenschaft
gegen Temperatur. Weiteres Kernproblem im Bereich der
Hochleistungswerkstoffe ist die Gefahr, dass bei schockartigem
Erhitzen, das Wasser plötzlich verdampft und dabei das Material
zerstört. Rissen oder gar großflächigen Abplatzungen können die Folge
sein. Im Falle einer Elektroisolierung besteht die Gefahr des
Verlustes der Elektroisolierfähigkeit. Dies ist allerdings nur dann
der Fall, wenn sich im Wasser leitfähige Salze oder Ähnliches lösen,
da reines Wasser nicht leitet.
- Wasserglas
- Bei W. handelt es sich um Alkalisilicate (=Alkalisalz der
Orthokieselsäure) als Natriumsilicat (führt zu Natronwasserglas) oder
Kaliumsilicat (führt zu Kaliwasserglas) in Wasser gelöst. Das Pulver dieser Silicate wird unter Temperatur (140-150°)und Druck (4-5bar) im Autoklaven in Wasser bzw. Wasserdampf gelöst und man erhält, je nach Verhältnis, eine alkalische (pH: 10-13): Flüssigkeit, ein Kolloid oder Gel als Natronwasserglas oder Kaliwasserglas.
- WEEE - Richtlinie
- Die W. bezieht sich auf Elektro- und Elektrogeräte-Abfall. In
Deutschland wurde mit dem ElektroG die entsprechenden EU-Richtlinien
bzgl. WEEE und RoHS in nationales
Recht umgesetzt. Als Werkstoffverkäufer und Bauteilhersteller ist man
nur zweitrangig betroffen. Allerdings müssen die Endfertiger das
ElektroG einhalten und daher müssen die Komponenten der gesamten
Lieferkette insbesondere den §5 Stoffverbote erfüllen: "Es ist verboten, neue Elektro- und Elektronikgeräte in Verkehr zu bringen, die mehr als 0,1 Gewichtsprozent Blei, Quecksilber, sechswertiges Chrom, polybromiertes Biphenyl (PBB) oder polybromierten Diphenylether (PBDE) je homogenem Werkstoff oder mehr als 0,01 Gewichtsprozent Cadmium je homogenem Werkstoff enthalten."
- Weisszement
- W. ist ein sehr eisenoxidarmer Portlandzement.
- Wollastonit
- Bei W. handelt es sich um ein natürliches kristallisches Mineral, welches in diversen Lagerstätten weltweit gefördert wird. Chemisch gesehen ist es ein Calciumsilikat (Ca3[Si3O9]), daher ist in reiner Form auch von weisser Farbe. Der Schmelzpunkt liegt bei 1540°C. Mit seiner eher faserigen Gestalt stellt es ein Substitut für Asbest dar. Manche Rohstoffförderer geben eine Sinterungstemperatur von 991-1196°C an. Ab 1120°C kommt es zur Umwandlung in Pseudowollastonit. W. wird auch als Füllstoff bzw. Verstärkungsmaterial eingesetzt. Als letzteres erhöht W. Zugmodul und Biegemodul von Kunststoffen. Für einige Anwendungen ist W. sogar im Lebensmittelbereich zugelassen. In Rezepturen von einigen Faserzementen ersetzt es das verbotene Asbest.
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