...und dann waren da diese Haarrisse!
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...und leider nicht das erste mal. Ich habe das Schauglas schon einmal getauscht und bin damit jetzt auch erst zweimal wieder gefahren. Haarrisse sind echt doof! Wenn das nicht hält, wird das unschön! Also was nun? Da ich nur sehr ungerne auf die schönen und praktischen Schaugläser verzichten möchte, habe ich nach Alternativen gesucht und bin in die Tiefen der Materialkunde eingestiegen. Es galt einen transparenten, zerspanbaren Kunststoff zu finden, der eine höhe Temperaturbeständigkeit aufweißt, als das verbaute Schauglas aus Makrolon. Es hat einige Zeit gedauert, bis ich endlich auf den Spezialkunststoff Polyetherimid gestoßen bin.
Polyetherimid (PEI) die Charakteristika des Hochleistungsthermoplasts
Neben einer hohen Flammwidrigkeit kommt es bei PEI im Fall aller Fälle nur zu einer geringen Rauchentwicklung. Zudem besitzt Polyetherimid selbst im weiten Temperaturbereich eine gute Härte und Festigkeit. Weitere Charakteristika des Hochleistungsthermoplasts sind eine sehr hohe Steifigkeit, eine gute Zerspanbarkeit, gute Klebeeigenschafte, gute Thermoverformbarkeit und gute Schweißbarkeit.
Des Weiteren verfügt Polyetherimid einen sehr niedrigen Ausdehnungskoeffizienten. Ein weiterer Vorteil des hochtemperaturbeständigen Kunststoffs ist eine hohe Wärmebeständigkeit, selbst bei hoher Dauergebrauchstemperatur. Natürlich verfügt Polyetherimid auch über eine hohe elektrische Durchschlagsfestigkeit.
Wichtig: Die Eigenschaften des Hochleistungskunststoffs PEI extrudiert Polyetherimid bleiben in einem breiten Temperatur- und elektrischen Frequenzbereich nahezu identisch.
Der Hochleistungsthermoplast besitzt auch eine sehr gute Verschleißrate. Er kann bei einem Temperaturbereich von -100 bis 170 Grad Celsius verwendet werden. Sogar eine kurzzeitig höhere thermische Belastung von 210 Grad Celsius ist möglich (Schmelztemperatur 217°C).
Im Vergleich dazu liegt das aktuell verbaute Schauglas aus Makrolon/Polycarbonat (PC) bei folgenden Werten:
Temperaturbeständigkeit: –100 °C bis +120 °C
max. Temperatur kurzzeitig: 140°C
Schmelztemperatur: 148°C
Also habe ich mir ein Stück Polyetherimid (PEI) besorgt.
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Es ist zwar nicht 100% transparent, aber transluzent ist ja beim nahezu schwarzen Öl ja auch völlig ausreichend. Und die bernsteinfarbene Optik passt ja auch irgendwie zum Öl.
Unser Mario hat sofort seine Hilfe angeboten und die Zeichnung und CNC-Daten erstellt. Vielen Dank noch mal dafür!
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Aber ich hätte nicht gedacht, dass es so schwer ist, jemanden zu finden, der auch Kunststoff zerspanen kann und will. Das war schon fast die größte Hürde, bis ich zufällig mit Martin aus dem Forum darüber gesprochen habe. Für ihn war das mal gar kein Problem und zack (!) hatte er die Teile schon gefertigt. Hammer! Martin, noch mal tausend Dank für Deine Hilfe!
Hier mal im direkten Vergleich PC (Spritzguss) zu PEI (gefräst):
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Dann habe ich sicherheitshalber den Reflektor aus weißen Folie durch PTFE-Folie (Temperaturbereich: -260 bis +260 °C) ersetzt.
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Ich bin ganz zufrieden. Ich hoffe die Theorie funktioniert in der Praxis auch wie erwartet.
Unterm Strich habe ich folgende Veränderungen durchgeführt:
Die Schauglasdicke habe ich um 50% von 2 auf 3 mm erhöht und somit gleichzeitig das Volumen des heißen Öls im Schauglas reduziert. Zusätzlich habe ich die Wärmebeständigkeit des Kunststoffs durch den Werkstoff PEI zu Macrolon (PC) um ca. 50-70°C erhöht.. Ich hoffe der Plan geht auf.