Onder de groep slijtvaste constructie kunststoffen vallen een aantal kunststofmaterialen die getoetst worden naar de volgende maatstaven:
- grote slijtvastheid
- lage wrijvingsweerstand
- goede constructieve mechanische eigenschappen
Pas als een kunststof aan alle drie maatstaven voldoet, kan het gekwalificeerd worden met het predikaat "slijtvaste constructie-kunststof".
Toelichting slijtvastheid
Slijtvastheid is een subjectief begrip. Wat voor de één slijtvast heet, kan de ánder beschouwen als enigszins slijtvast. De mate van slijtvastheid moet derhalve vergeleken worden met die van andere materialen. Daarbij moet echter praktisch te werk gegaan worden; het heeft geen zin b.v. platina met kurk te vergelijken; vergelijken is zinvol bij materialen die, op economische wijze en uit hoofde van klaarblijkelijke toepasbaarheid, in de werktuigbouw in aanmerking komen. Binnen de kunststoffen springen er een aantal soorten uit, die qua slijtvastheid vergeleken kunnen worden met metalen. Sommigen zijn gelijkwaardig, anderen zijn duidelijk slijtvaster dan metalen.
Slijtage is de ongewenste verandering van een materiaal-oppervlak door afscheiding van kleine materiaaldeeltjes, ten gevolge van mechanische oorzaken. Alle materialen die door kontakt en beweging weerstand ondervinden, zijn aan slijtage onderhevig. Draaien, wrijven, glijden, rollen en schuren zijn hiervan enkele voorbeelden. Slijtage veroorzaakt met name in de industrie veel economisch onaantrekkelijke werkonderbrekingen. Machine-onderdelen, door slijtage onbruikbaar geworden, moeten worden hersteld of vervangen, met als gevolg kostenverhogende stagnatie in de produktie. Daarom is er gezocht naar materiaalsoorten die door hun grote slijtvastheid minder schade aan het produktieproces toebrengen. Om de eigenschap slijtvastheid in zijn verschillende graderingen vast te leggen zijn er diverse testen ontwikkeld die een verantwoorde keuze voor een bepaalde materiaalsoort vergemakkelijken.
Toelichting wrijvingsweerstand
Voor toepassing in de werktuigbouw is de wrijvingsweerstand essentieel. Er zijn kunststoffen (zoals Polypropeen) die redelijk slijtvast zijn, maar echter vanwege hoge weerstand als draaiend of glijdend onderdeel in de praktijk nauwelijks toegepast worden. Als grenswaarde houden we 0,5 aan. De kunststof, die voor kwalificatie in aanmerking wil komen moet goede eigenschappen hebben en wel dusdanig dat hij in de werktuigbouw toepasbaar is. In de context van bovengenoemde normen kunnen de volgende kunststofmaterialen gekwalificeerd worden als slijtvaste constructie-kunststoffen:
Slijtageindex en wrijvingscoëfficiënt
Slijtage-index | Wrijvingscoëfficiënt | |
Polyurethaan 95· share A | 15 | 0,4 |
HMPE 1000 P | 100 | 0,25 |
Gietnylon OLG | 120 | 0,2 |
Gietnylon naturel | 150 | 0,38 |
Nylon-6 XT naturel | 160 | 0,38 |
Staal ST 37 | 160 | - |
HMPE 500 P | 220 | 0,24 |
Nylon-80 X | 270 | 0,18 |
Nylon-11 naturel | 270 | 0,32 |
Gietijzer | 320 | - |
Hard-polyetheen | 330 | 0,29 |
Brons | 340 | - |
POM LX | 380 | 0,17 |
Polypropeen | 440 | 0,3 |
Roestvrijstaal | 480 | - |
PTFE naturel | 530 | 0,04 |
PETP naturel | 610 | 0,21 |
POM naturel | 700 | 0,25 |
POM LGX | 770 | 0,3 |
Hardweefsel | 810 | 0,22 |
PVC-H | 920 | 0,55 |
PMMA | 1800 | 0,54 |
Hard-papier | 2500 | - |
Beukenhout | 2700 | - |
Aluminium | 3200 | - |