Kunststoffe sind in der Elektrik und Elektronik (E&E) seit langem als gute Isolatoren bekannt. Im Zuge der technischen Entwicklung sind jedoch neue und anspruchsvolle Anforderungen hinzugekommen. Temperaturbeständigkeit oder geringe Entflammbarkeit sind Leistungsmerkmale elektrotechnischer Produkte. Hier stoßen auch Hochleistungskunststoffe wie LCP, PEEK oder PEI an ihre Grenzen. Sie sind nicht nur teuer, sondern auch schwierig zu verarbeiten. Strahlenvernetzte Kunststoffe eröffnen der Elektroindustrie neue Perspektiven.

hot-set-test mit heißem Kolben der auf grünes Kunststoffteil zeigt

STRAHLENVERNETZTE KUNSTSTOFFE: ALTERNATIVE ZU HOCHLEISTUNGS­KUNSTSTOFFEN

In der Elektroindustrie müssen Bauteile oft extremen Bedingungen standhalten, die auch Hochleistungskunststoffe an ihre Grenzen bringen. Strahlenvernetzte Kunststoffe liefern hier mit ihrem Leistungsvermögen eine alternative Lösung, indem sie beispielsweise die thermischen Einsatzgrenzen erweitern oder die Durchschlagfestigkeit erhöhen. Aus strahlenvernetzten Polyamiden lassen sich z. B. anspruchsvolle Bauteile wie Schaltbrücken, Gehäuse für Leitungsschütze oder Kabelisolierungen herstellen. Sie halten den geforderten hohen Temperaturen und Anforderungen an die Wärmeformbeständigkeit stand, ohne zu erweichen oder zu schmelzen. Durch die Vernetzung wird auch die Entflammbarkeit der Kunststoffe reduziert und das Abtropfen minimiert.

ELEKTROINDUSTRIE: HOHE ANFORDERUNGEN AN KUNSTSTOFFE

Temperaturbeständigkeit bedeutet, dass ein Kunststoff hohe Temperaturen über einen längeren Zeitraum aushält und auch bei Temperaturspitzen seine Funktion erfüllt. So darf zum Beispiel bei einem Kurzschluss der Kunststoff nicht schmelzen und die Kontaktflächen verkleben. Die fortschreitende Miniaturisierung und neue Fertigungstechnologien in der elektrotechnischen Industrie erfordern:

  • Die Reduzierung der Entflammbarkeit von Kunststoffen, z. B. durch Flammschutzadditive.
  • Den Einsatz von Kunststoffen, die kriechstromfest sind (d. h. auch bei hohen Spannungen muss die Bildung von Kriechströmen an ihrer Bauteiloberfläche verhindert werden).
  • Ein Standhalten bei mechanischen Beanspruchungen, etwa bei einem Reibungskontakt.

Der ständig wachsende Anforderungskatalog hat zu einem vermehrten Einsatz von Hochleistungskunststoffen geführt. Diese Materialien verteuern jedoch die Produkte, denn Hochleistungskunststoffe haben ihren Preis. Alternativ können weit verbreitete Standard- und Technische Kunststoffe mit der Technologie der Strahlenvernetzung für diesen anspruchsvollen Aufgabenkatalog fit gemacht werden. Strahlenvernetzte Kunststoffe sind in Elektrik und Elektronik eine wirtschaftliche Lösung, ohne auf Leistung verzichten zu müssen.

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Drei Frauen stehen an Stehtisch mit einem Laptop und lachen sich an
gelbes Kunststoffgranulat

STRAHLENVERNETZBARE (BIO-) POLYMERE: KUNSTSTOFFE FÜR E&E-
ANWENDUNGEN

In der Elektroindustrie werden bereits unterschiedliche Kunststoffe durch Strahlenvernetzung modifiziert, um z. B. ihre thermischen Eigenschaften zu verbessern. Dazu zählen verschiedene Polyamide (PA6 und PA66), einschließlich Biopolyamide wie z. B. PA610, PA1010 und PA11. Strahlenvernetzte Bio-Polyamide könnten schon bald den Markt für elektronische Bauteile, Steckverbindungen und Kabel bereichern. Darüber hinaus ist Polyethylen (PE) ein häufig verwendetes strahlenvernetztes Polymer, das oftmals als Isolationsmaterial in Kabeln und elektronischen Bauteilen eingesetzt wird.

ELEKTRIK & ELEKTRONIK: ANWENDUNGEN IM ÜBERBLICK

Strahlenvernetzte Kunststoffe bieten vielfältige Anwendungsmöglichkeiten in der Elektrik und Elektronik. Das Spektrum reicht bis hin zur Elektromobilität. Hier ermöglicht die Strahlenvernetzung den Einsatz von Kunststoffen in elektronischen Bauteilen, Steckverbindungen und Kabeln, die den Anforderungen dieser neuen Technologien gerecht werden.

Konsumgüterindustrie

  • Regel- und Steuergeräte
  • Steckverbindungen
  • Relais
  • Schalter
  • Kontaktgehäuse
  • Schütze

Gebäudetechnik

  • Schaltbrücken
  • Regel- und Steuergeräte
  • Kontaktgehäuse
  • Kontaktbrücken
  • Schaltgeräte
  • Schaltanlagen

Automobilindustrie

  • Steckverbindungen
  • Kabel/Leitungen
  • Spulen
  • Motorsteuerungen
  • Steuervorrichtungen
  • Leistungsschalter

WEITERE INFORMATIONEN: MEHR ÜBER DIE STRAHLENVERNETZUNG

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