Diese Studienarbeit soll die Möglichkeiten zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von Thermoplasten behandeln. Dabei soll auf die Verfahren zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften, sowie die möglichen Einsatzgebiete der „verbesserten“ Thermoplaste eingegangen werden. Des Weiteren werden die mechanischen Eigenschaften der Thermoplasten mit denen von Aluminium und Stahl verglichen. Der Abschluss ist eine Auswahlhilfe der Thermoplasten.
Thermoplaste sind eine Unterart der Kunststoffe. Die Kunststoffe werden unterteilt in Elastomere, Duroplaste und Thermoplaste. Diese drei Arten der Kunststoffe unterscheiden sich in ihrem chemischen Aufbau und ihren daraus resultierenden physischen und thermischen Eigenschaften. Elastomere sind Kunststoffe, welche eine feste, elastische Masse besitzen. Duroplaste besitzen dagegen eine harte, spröde und nicht schmelzbare Masse. Die Thermoplaste zeichnen sich durch eine chemische Beständigkeit, Zähigkeit und Isoliereigenschaften aus.
Die Thermoplaste zeichnen sich innerhalb der Polymere durch lineare oder verzweigte Ketten von Makromolekülen aus. Diese Makromoleküle werden untereinander ausschließlich durch sekundäre Bindungskräfte zusammengehalten. Durch diese Molekülketten kann es nie zu einer vollständigen Kristallisation des Thermoplasts kommen. Die Struktur eines Thermoplasts ist damit entweder amorph oder teilkristallin. Diese Strukturen sind auch außerhalb des Thermoplasts erkennbar.
Inhaltsverzeichnis
- 1. Einleitung
- 1.1 Studienarbeitsthema
- 1.2 Definition Thermoplaste
- 2. Thermoplaste
- 2.1 Chemischer Aufbau
- 2.2 Mechanische Eigenschaften
- 2.3 Anwendungsgebiete
- 2.4 Grenzen der Thermoplaste
- 2.5 Hochleistungskunststoffe
- 3. Stahl
- 3.1 Chemischer Aufbau von Stahl
- 3.2 Mechanische Eigenschaften von Stahl
- 3.3 Anwendungen von Stahl
- 3.4 Grenzen von Stahl
- 4. Aluminium
- 4.1 Chemischer Aufbau von Aluminium
- 4.2 Mechanische Eigenschaften von Aluminium
- 4.3 Anwendungen von Aluminium
- 4.4 Grenzen von Aluminium
- 5. Vergleich der mechanischen Eigenschaften
- 6. Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von Thermoplasten
- 6.1 Verfahren zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften
- 6.1.1 Kunststoffadditive
- 6.1.2 Chemische Vernetzung durch Peroxide
- 6.1.3 Strahlenvernetzung
- 6.2 Anwendungsgebiete der mechanisch verbesserten Thermoplaste
- 6.3 Grenzen der verbesserten Thermoplaste
- 7. Auswahlhilfe für ausgewählte Kunststoffe
- 8. Fazit
- 9. Literaturverzeichnis
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Studienarbeit untersucht die mechanischen Eigenschaften von Thermoplasten und Möglichkeiten zu deren Verbesserung. Ziel ist es, ein umfassendes Verständnis der Materialeigenschaften und der verfügbaren Verfahren zur Steigerung der Festigkeit und Haltbarkeit zu entwickeln.
- Mechanische Eigenschaften von Thermoplasten
- Vergleich mit Stahl und Aluminium
- Verfahren zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften
- Anwendungsgebiete verbesserter Thermoplaste
- Grenzen der Verbesserungsmöglichkeiten
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Die Einleitung führt in das Thema der Studienarbeit ein und definiert den Arbeitsbereich. Sie benennt die Zielsetzung, die darin besteht, die mechanischen Eigenschaften von Thermoplasten zu untersuchen und Verbesserungsmöglichkeiten zu erörtern. Die Definition von Thermoplasten legt die Grundlage für die folgenden Kapitel.
2. Thermoplaste: Dieses Kapitel beschreibt den chemischen Aufbau, die mechanischen Eigenschaften, Anwendungsgebiete und Grenzen von Thermoplasten. Es differenziert zwischen verschiedenen Arten von Thermoplasten und beleuchtet deren jeweilige Stärken und Schwächen. Der Fokus liegt auf der Erklärung der grundlegenden Eigenschaften, die im weiteren Verlauf der Arbeit entscheidend sind.
3. Stahl: Das Kapitel widmet sich den Eigenschaften von Stahl, indem es den chemischen Aufbau, die mechanischen Eigenschaften, verschiedene Anwendungen und die Grenzen des Materials beschreibt. Dies dient als Vergleichsbasis zu den Eigenschaften der Thermoplaste, um deren Vor- und Nachteile besser hervorzuheben.
4. Aluminium: Analog zu Kapitel 3 wird hier Aluminium als weiteres Vergleichsmaterial betrachtet. Der chemische Aufbau, die mechanischen Eigenschaften, die Anwendungsgebiete und die Grenzen von Aluminium werden ausführlich dargestellt. Der Vergleich mit Stahl und Thermoplasten ermöglicht eine umfassende Materialbewertung.
5. Vergleich der mechanischen Eigenschaften: Dieses Kapitel vergleicht die in den vorherigen Kapiteln beschriebenen mechanischen Eigenschaften von Thermoplasten, Stahl und Aluminium. Es hebt die jeweiligen Stärken und Schwächen der Materialien hervor und bildet die Grundlage für die Diskussion der Verbesserungsmöglichkeiten von Thermoplasten.
6. Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von Thermoplasten: Das zentrale Kapitel behandelt verschiedene Verfahren zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von Thermoplasten. Es werden detailliert Kunststoffadditive, die chemische Vernetzung durch Peroxide und die Strahlenvernetzung erläutert. Jedes Verfahren wird hinsichtlich seiner Effektivität und seiner Grenzen diskutiert. Die Anwendungsgebiete der verbesserten Thermoplaste werden ebenso beleuchtet.
7. Auswahlhilfe für ausgewählte Kunststoffe: Dieses Kapitel bietet eine Übersicht über verschiedene Kunststoffe und deren Eigenschaften, um eine fundierte Auswahl für spezifische Anwendungen zu ermöglichen. Es dient als praktische Hilfestellung und fasst die wichtigsten Erkenntnisse der Arbeit zusammen.
Schlüsselwörter
Thermoplaste, mechanische Eigenschaften, Festigkeit, Steifigkeit, Vernetzung, Kunststoffadditive, Stahl, Aluminium, Hochleistungskunststoffe, Vergleich, Anwendung, Grenzen.
Häufig gestellte Fragen (FAQ) zur Studienarbeit: Vergleich der mechanischen Eigenschaften von Thermoplasten, Stahl und Aluminium
Was ist der Gegenstand dieser Studienarbeit?
Diese Studienarbeit vergleicht die mechanischen Eigenschaften von Thermoplasten mit denen von Stahl und Aluminium. Sie untersucht zudem verschiedene Verfahren zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von Thermoplasten und deren Grenzen.
Welche Themen werden in der Arbeit behandelt?
Die Arbeit behandelt den chemischen Aufbau und die mechanischen Eigenschaften von Thermoplasten, Stahl und Aluminium. Sie vergleicht die Anwendungsgebiete und Grenzen der drei Materialien. Ein Schwerpunkt liegt auf Verfahren zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von Thermoplasten, wie z.B. der Einsatz von Kunststoffadditiven, chemische Vernetzung und Strahlenvernetzung.
Welche Zielsetzung verfolgt die Arbeit?
Ziel der Arbeit ist es, ein umfassendes Verständnis der Materialeigenschaften von Thermoplasten, Stahl und Aluminium zu entwickeln und Möglichkeiten zur Verbesserung der Festigkeit und Haltbarkeit von Thermoplasten aufzuzeigen. Ein Vergleich der Materialien soll die jeweiligen Vor- und Nachteile hervorheben.
Welche Kapitel umfasst die Arbeit?
Die Arbeit gliedert sich in mehrere Kapitel: Einleitung, Beschreibung von Thermoplasten (chemischer Aufbau, Eigenschaften, Anwendungen, Grenzen), Beschreibung von Stahl (chemischer Aufbau, Eigenschaften, Anwendungen, Grenzen), Beschreibung von Aluminium (chemischer Aufbau, Eigenschaften, Anwendungen, Grenzen), Vergleich der mechanischen Eigenschaften der drei Materialien, Verfahren zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von Thermoplasten (inkl. Kunststoffadditive, chemische und Strahlenvernetzung), Auswahlhilfe für Kunststoffe und Fazit.
Welche Verfahren zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von Thermoplasten werden behandelt?
Die Arbeit beschreibt detailliert drei Verfahren: den Einsatz von Kunststoffadditiven, die chemische Vernetzung durch Peroxide und die Strahlenvernetzung. Für jedes Verfahren werden Effektivität und Grenzen diskutiert.
Welche Materialien werden verglichen?
Die Arbeit vergleicht die mechanischen Eigenschaften von Thermoplasten, Stahl und Aluminium. Dieser Vergleich dient dazu, die Stärken und Schwächen der jeweiligen Materialien herauszustellen und die Verbesserungsmöglichkeiten von Thermoplasten besser einzuordnen.
Gibt es eine Zusammenfassung der Kapitel?
Ja, die Arbeit enthält eine Zusammenfassung der einzelnen Kapitel, welche die wichtigsten Inhalte und Ergebnisse jedes Kapitels kurz und prägnant beschreibt.
Welche Schlüsselwörter beschreiben die Arbeit am besten?
Schlüsselwörter sind: Thermoplaste, mechanische Eigenschaften, Festigkeit, Steifigkeit, Vernetzung, Kunststoffadditive, Stahl, Aluminium, Hochleistungskunststoffe, Vergleich, Anwendung, Grenzen.
Für wen ist diese Arbeit bestimmt?
Diese Arbeit ist für Leser gedacht, die sich für die mechanischen Eigenschaften von Werkstoffen, insbesondere Thermoplasten, interessieren. Sie richtet sich an ein akademisches Publikum und dient der Analyse von Materialeigenschaften im Kontext von technischen Anwendungen.
Wo finde ich ein Literaturverzeichnis?
Die Arbeit enthält ein Literaturverzeichnis, welches die verwendeten Quellen auflistet.
- Arbeit zitieren
- Dennis Ekkert (Autor:in), 2018, Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von Thermoplasten, München, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/517950
