Polyamid PA ist ein thermoplastischer Kunststoff, der auch für 3D Drucker verwendet. Also Nylon (PA 66) ist es in verschiedenen Farben und von unterschiedlichen Herstellern erhältlich. Der bekannteste Hersteller ist wohl Taulman.
Aufgrund seiner guten mechanischen Eigenschaften, kann der Werkstoff sehr hoch beansprucht werden. Das Nylon Filament Taulman 645 weist sogar eine besondere Flexibilität nach.
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Zusammensetzung von Nylon bzw. Polyamid PA-6
Polyamide sind kettenförmig ausgebildete Makromoleküle, welche aus einer Polykondensationsreaktion von Diaminen und Dicarbonsäuren entstehen. Als Brückenglieder setzen sich Säureamidgruppen an. Je nach Ausgangsverbindungen ergeben sich verschiedene Polyamidtypen, die mit Hilfe der nachgestellten Zahlen gekennzeichnet werden. Die erste Zahl gibt dabei die in den Ausgangsmolekülen enthaltenen Kohlenstoffatome an und die zweite die der Säure. Geeignete Ausgangsstoffe sind z.B. Diamine oder Lactame.
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Eigenschaften von Polyamid PA
Polyamide PA sind teilkristalline und thermoplastische Kunststoffe mit Kristallisationsgraden bis zu 60%. Dieser bestimmt auch die wesentlichen Eigenschaften von Polyamid. Im Urzustand sind sie im Aussehen milchig-durchscheinend, können aber in allen Farben eingefärbt werden.
Aufgrund ihrer hervorragender mechanischen Eigenschaften (hohe Festigkeit, große Zähigkeit und hoher Widerstand gegen Verschleiß) werden Polyamide oft als Konstruktionswerkstoffe für hoch belastete Maschinenelemente eingesetzt.
Polyamide besitzen eine gute chemische Beständigkeit. Sie sind gegen die meisten organischen Lösungsmittel, Fette, Öle und schwache Laugen widerstandsfähig. Starke Laugen und Säuren greifen den Kunststoff jedoch an.
Polyamide neigen dazu, Feuchtigkeit aufzunehmen. Die Wasseraufnahme bezweckt zwar, dass die Zähigkeit erhöht wird, sie quellen jedoch dadurch auch auf. Deshalb muss Polyamid PA Filament völlig trocken gelagert werden.
PA 6 (Perlon) und PA 66 (Original Nylon) sind die am häufigsten verwendeten Polyamide.
Eigenschaften von Polyamid PA 66 – Nylon
| Zustand | trocken/ luftfeucht |
|---|---|
| Dichte | 1,14 g/cm³ |
| E-Modul | 3100/1100 N/mm² |
| Streckspannung | 85/ 50 N/mm² |
| Reißdehnung | 40/ 150 N/mm² |
| Härte Shore (D) | D84/ D74 |
| Glastemperatur | 50-60°C/ * |
| Schmelztemperatur | 260°C |
| Drucktemperatur | ca. 245°C |
| Druckgeschwindigkeit | 25 - 40 mm/s |
| beheiztes Bett | ca. 130°C |
* je feuchter das Nylon wird, desto geringer wird die Glastemperatur. Sie kann sogar unterhalb von 0°C liegen.
Typische Anwendungsbeispiele in der Technik:
- Zahnräder
- Zahnradketten
- Getriebe- und Kupplungsteile
- Laufrollen
- wartungsfreie Lager
- schlagfeste Gehäuse
- öl- und kraftstoffbeständige Teile