KunststoffeVielfältiger Werkstoff

in der Holztechnik

Überblick Lernfeld 3

• LS 1: Küchenarbeitsplatte• LS 2: Rednerpult

Überblick Lernfeld 3• Themen:

– Schnittdarstellung– Metalle (Eigenschaften, Ver-/Bearbeitung, Anwendung)– Kunststoffe (Eigenschaften, Ver-/Bearbeitung, Anwendung)– Klebstoffe– Materialkosten, zusammengesetzte Flächen– Werkzeuge und Maschinen für unterschiedliche Werkstoffe– Grundlagen E-Technik– Arbeitssicherheit und Gesundheitsschutz– Maßgenauigkeit– Oberflächengüte– Arbeitsablaufplan– Volumenberechnung, Masse, Dichte

Arbeitsauftrag

• Ihr Meister hat einen Kundenauftrag zur Herstellung einer Küche bekommen. Im Rahmen der Arbeitsteilung sind Sie für die Küchenarbeitsplatte verantwortlich, die Sie fertigen sollen.

Definition

• = Stoffe, deren Ausgangsmoleküle zwar aus der Natur stammen, die in dieser Form aber nicht in der Natur zu finden sind.

• Bestehen im wesentlichen aus Kohlenstoffverbindungen mit den Elementen – Kohlenstoff C– Sauerstoff O– Wasserstoff H– Stickstoff N

HERSTELLUNG

Kunststoffherstellung

halbsynthetischAus organischen Naturstoffen

Cellulose (Holz, Baumwolle)Kasein (Milch)NaturkautschukStärke (Kartoffelstärke)

Durch Zusatz von Säuren, Laugen, Salzen

Durch Syntheseverfahren

vollsynthetischAus anorganischen und

organischen NaturstoffenKalkstein, Wasser, Kohle, Erdöl, Erdgas

Durch SyntheseverfahrenPolymerisationPolykondensationPolyaddition

Polymerisation

Polykondensation

Polyaddition

AUFBAU UND EIGENSCHAFTEN

Thermomere

Kettenförmige Makromoleküle keine VernetzungEigenschaften: bei Wärmezufuhr Erweichung

Anwendung: + Herstellen von Profilen und Formteilen + Schmelzkleber

- Arbeitsplatten

Duromere

Molekülketten sind dreidimensional stark , d.h. engmaschig vernetztEigenschaften: thermisch stabil

hart formstabil zersetzen sich bei hohen Temperaturen

Anwendung: Treppenlacke

Elastomere

Weitmaschige NetzstrukturEigenschaften: gummielastisch, können durch Kräfte verformt werden, gehen aber in ihre Ausgangslage zurück, wenn Kraftwirkung nachlässt

Anwendung : Dichtungen

Schaum- und Füllstoffe

• Untermischung von Gasen Schaumstoffe– Zur Wärmedämmung, Schallreduzierung,

Stoßdämpfung• Füllstoffe erleichtern Bearbeitung, sparen

Kunststoffkosten, Ändern Eigenschaften

Schaum- und FüllstoffeForm des Füllstoff Materialart des

FüllstoffesGeeignete Kunststoffarten

Einsatz, Verwendung

Mehle Holz, Kreide, Marmor

PVC, PMMA Verbesserung des Brandverhaltens, Abrieb, Härte

Fasern FK GFK CFK

GewebefasernGlasfasern

Kohlefasern

UP, EPUP, EP, PA

PF

FormteileBeschläge, Verbund-WSExtreme Belastungen, hohe Temperaturen

Lagen Furnier

Papier

PF, MF

MF, UF, PF

Schablonen, PanzerholzHPL

EIGENSCHAFTEN

• elektrische Isolatoren• gute Wärmeisolatoren• meist reißfest, bruchfest und sehr

haltbar• meist äußerst

korrosionsbeständig• werden von Lebewesen nicht

zersetzt• nicht verrottbar• sehr leicht (geringe Dichte)• leicht bearbeitbar, formbar und

färbbar

• Müllproblematik (Haltbarkeit auch nach Gebrauch unvermindert gegeben!)

• z.T. Giftstoffe bei den einzelnen Schritten des Produktlebenszykluses

• Brennbarkeit!!• Ungewollte Verformbarkeit und

damit verbunden Verlust der Funktion bei Erwärmung

• Geringe Härte und damit verbunden Empfindlichkeit gegenüber mechanischer Beanspruchung, daher kratzempfindlich ….

günstig ungünstig

Anforderungen an Küchenarbeitsplatte

Wichtige Kunststoffe und ihre Eigenschaften: Polyvinylchlorid, Harnstoffharz, Polystyrol, Polyvinylacetat, Polyamid, Polyacryl

(Polymethylmethacrylat), ungesättigte Polyester, Polycarbonat, Melaminharz, Phenolharz, Polyethylen, Epoxidharz, Silikonkautschuk, Polychloroprenkautschuk, Polyurethanharze, Polyurethankautschuk,.

Bearbeiten Sie die folgenden Aufgaben mit Hilfe des Fachbuches. Ordnen Sie die oben genannten Kunststoffe den Arten „Thermoplaste, Duroplaste und Elastomere“

zu. Schreiben Sie die Namen in Spalte 2 und die Kurzbezeichnung in Spalte 3 der Tabelle. Ordnen Sie den Kunststoffen typische Verwendungsmöglichkeiten zu (Spalte 4). Verwenden Sie

hierzu die folgenden Begriffe: Werkstoff, Klebstoff (Leim), Dichtstoff, Oberflächenmaterial (Lack), Belagstoff (Schichtpressstoffplatten), Formteile, Schaum.

Beurteilen Sie, ob der jeweilige Kunststoff für die Küchenarbeitsplatte geeignet ist, mit Begründung

(Spalte 5).

Informieren Sie sich mit Hilfe des Internets über mögliche Gefahren und Entsorgung bzw. Recycling der für das Werkstück geeigneten Kunststoffe. Erstellen Sie hierzu eine sinnvolle Präsentation.

HPL

• = High Pressure Laminate• =Schichtpressstoff aus kunststoffgetränkten

Papieren, die unter hohem Druck zusammengepresst wurden

HPL

HPL