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Hochtemperatur-Polymerschrauben, Muttern, Bolzen und Unterlegscheiben sind Befestigungselemente, die aus Polymeren hergestellt werden, die hohen Temperaturen (200 °C+) standhalten können. Sie werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, bei denen hohe Temperaturen ein Problem darstellen, beispielsweise in der Luft- und Raumfahrt, der Automobil- und der Energieindustrie.
Es gibt eine Vielzahl von Hochtemperaturpolymeren, die zur Herstellung von Schrauben, Muttern, Bolzen, Unterlegscheiben und Befestigungselementen verwendet werden können, einschließlich Polyimid, Polyphenylensulfid (PPS) und Polyetheretherketon (PEEK). Diese Polymere sind für ihre hervorragende thermische Stabilität bekannt, die es ihnen ermöglicht, ihre mechanischen Eigenschaften bei hohen Temperaturen beizubehalten.
Polyimid ist ein Polymertyp, der für seine hervorragende thermische Stabilität und Hochtemperaturbeständigkeit bekannt ist. Polyimid hat eine hohe Zersetzungstemperatur, das ist die Temperatur, bei der ein Material zu zerfallen oder sich zu zersetzen beginnt. Die Zersetzungstemperatur von Polyimid liegt typischerweise im Bereich von 300–400°C, abhängig von der spezifischen Polyimidart und den Verarbeitungsbedingungen.
Zusätzlich zu seiner hohen Zersetzungstemperatur hat Polyimid auch einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten, der ein Maß für die Ausdehnung oder Kontraktion eines Materials als Reaktion auf Temperaturänderungen ist. Der niedrige Wärmeausdehnungskoeffizient von Polyimid bedeutet, dass es sich bei Temperaturänderungen nur sehr wenig ausdehnt und zusammenzieht, wodurch es für den Einsatz in Anwendungen geeignet ist, bei denen Dimensionsstabilität wichtig ist.
Die hervorragende thermische Stabilität und Hochtemperaturbeständigkeit von Polyimid machen es zu einem idealen Material für den Einsatz in einer Vielzahl von Hochtemperaturanwendungen, einschließlich in der Luft- und Raumfahrt-, Automobil- und Elektronikindustrie. Es wird in diesen Anwendungen häufig als Strukturmaterial verwendet, da es hohen Temperaturen standhalten und seine mechanischen Eigenschaften bei erhöhten Temperaturen beibehalten kann.
Neben seiner Verwendung als Konstruktionsmaterial wird Polyimid auch in einer Vielzahl anderer Hochtemperaturanwendungen verwendet, beispielsweise bei der Herstellung von elektrischen und elektronischen Komponenten und bei der Herstellung von Klebstoffen und Beschichtungen.
Polyetheretherketon (PEEK) ist ein Polymertyp, der für seine hervorragenden mechanischen und thermischen Eigenschaften, einschließlich seiner hohen Temperaturbeständigkeit, bekannt ist. PEEK ist ein halbkristallines Polymer, das aus Monomeren hergestellt wird, die Ketone genannt werden. Es hat eine hohe Schmelztemperatur mit einem Schmelzpunkt im Bereich von 200–260 °C, abhängig von der spezifischen PEEK-Qualität und den Verarbeitungsbedingungen.
Zusätzlich zu seiner hohen Schmelztemperatur hat PEEK auch einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten, der ein Maß für die Ausdehnung oder Kontraktion eines Materials als Reaktion auf Temperaturänderungen ist. Der niedrige Wärmeausdehnungskoeffizient von PEEK bedeutet, dass es sich bei Temperaturänderungen nur sehr wenig ausdehnt und zusammenzieht, wodurch es für den Einsatz in Anwendungen geeignet ist, bei denen Dimensionsstabilität wichtig ist.
Die hohe Temperaturbeständigkeit von PEEK macht es zu einem idealen Material für den Einsatz in einer Vielzahl von Hochtemperaturanwendungen, einschließlich in der Luft- und Raumfahrt-, Automobil- und Elektronikindustrie. Es wird in diesen Anwendungen häufig als Strukturmaterial verwendet, da es hohen Temperaturen standhalten und seine mechanischen Eigenschaften bei erhöhten Temperaturen beibehalten kann.
Polyphenylensulfid (PPS) ist ein Polymertyp, der für seine hervorragende thermische Stabilität und Hochtemperaturbeständigkeit bekannt ist. PPS ist ein halbkristallines Polymer, das aus Monomeren namens Phenylene und Sulfide hergestellt wird. Es hat eine hohe Schmelztemperatur mit einem Schmelzpunkt im Bereich von 285–310°C, abhängig von der spezifischen PPS-Qualität und den Verarbeitungsbedingungen.
Zusätzlich zu seiner hohen Schmelztemperatur hat PPS auch einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten, der ein Maß für die Ausdehnung oder Kontraktion eines Materials als Reaktion auf Temperaturänderungen ist. Der niedrige Wärmeausdehnungskoeffizient von PPS bedeutet, dass es sich bei Temperaturänderungen nur sehr wenig ausdehnt und zusammenzieht, wodurch es für den Einsatz in Anwendungen geeignet ist, bei denen Dimensionsstabilität wichtig ist.
PPS ist zu 50 % glasfaserverstärkt und damit eines der Polymere mit der höchsten Zugfestigkeit und Temperaturbeständigkeit auf dem Markt.
Polymer-Befestigungselemente werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, bei denen die Exposition gegenüber hohen Temperaturen ein Problem darstellen könnte, und sie bieten mehrere Vorteile gegenüber herkömmlichen Metall-Befestigungselementen.
Einige Beispiele für Anwendungen von Hochtemperatur-Polymer-Befestigungselementen sind:
Luft- und Raumfahrtindustrie: Polymer-Verbindungselemente werden in der Luft- und Raumfahrtindustrie häufig als leichte und korrosionsbeständige Alternative zu Metall-Verbindungselementen verwendet. Sie können hohen Temperaturen standhalten und ihre mechanischen Eigenschaften bei erhöhten Temperaturen beibehalten, wodurch sie für den Einsatz in Konstruktionsanwendungen geeignet sind.
Automobilindustrie: Polymer-Befestigungselemente werden auch in der Automobilindustrie verwendet, insbesondere in Motor- und Abgassystemkomponenten, wo hohe Temperaturen auftreten. Sie können hohen Temperaturen standhalten und ihre mechanischen Eigenschaften beibehalten, wodurch sie für den Einsatz in diesen Anwendungen geeignet sind.
Elektronikindustrie: Polymer-Befestigungselemente werden in der Elektronikindustrie verwendet, um Komponenten an Ort und Stelle zu befestigen und eine elektrische Isolierung bereitzustellen. Sie können hohen Temperaturen standhalten und ihre elektrischen Isolationseigenschaften beibehalten, wodurch sie für den Einsatz in diesen Anwendungen geeignet sind.
Klebstoffe und Beschichtungen: Polymer-Befestigungselemente werden auch bei der Herstellung von Klebstoffen und Beschichtungen verwendet, da sie hohen Temperaturen standhalten und ihre Klebeeigenschaften beibehalten.
Hochtemperatur-Polymer-Befestigungselemente sind ein nützliches Werkzeug in einer Vielzahl von Anwendungen, bei denen hohe Temperaturen auftreten. Sie bieten mehrere Vorteile gegenüber herkömmlichen Metallbefestigungen, einschließlich ihres geringen Gewichts und ihrer korrosionsbeständigen Eigenschaften sowie ihrer Fähigkeit, hohen Temperaturen standzuhalten und ihre mechanischen und elektrischen Eigenschaften beizubehalten.