Durch die Bestrahlung ändert sich das Verhalten von Polyamiden in der Wärme. So fällt etwa der E-Modul von unvernetztem glasfaserverstärktem PA 66 bei rund 240 Grad Celsius stark ab: Das Material beginnt zu schmelzen. Anders strahlenvernetztes PA 66: Es hat bei 240 Grad Celsius einen etwa 120-fach höheren Modul als unvernetztes PA 66. Die Reststeifigkeit fällt bis zu einer Temperatur von 360°C kaum ab. Zusammengefasst heißt das: Der vernetzte Kunststoff behält auch bei Temperaturen von 350°C ausreichende Festigkeit bei. Zusätzlich verringert die Strahlenvernetzung den thermischen Ausdehnungskoeffizient, was eine gute Maßhaltigkeit der hergestellten Formteile bei hohen Temperaturen gewährleistet.
Die Strahlenbehandlung verbessert weiterhin die mechanischen Kennwerte. Sie vermindert die Neigung von Kunststoffen, sich unter mechanischer Belastung plastisch zu verformen, was die Funktionalität beeinträchtigen kann. Die Reduktion dieses Kriechens ist wesentlich dafür, dass Kunststoffe Metalle beispielsweise in Befestigungselementen oder Schrauben ersetzen können. Die Kriechneigung etwa von glasfaserverstärktem PA 6 verringert sich durch Strahlenbehandlung um rund 70 Prozent.
Vernetzte Kunststoffe sind zudem beständiger gegenüber Bremsflüssigkeiten und anderen aggressiven Chemikalien. Sie werden auch weniger durch Lösemittel angegriffen. Das zeigt sich unter anderem darin, dass ihre Festigkeit unter Einwirkung von Lösemitteln besser erhalten bleibt.
Ein weiteres wichtiges Kriterium bei der Auswahl von Materialien etwa für Maschinenelemente ist das tribologische Verhalten der Werkstoffe. Denn Verschleiß und Reibung sind Faktoren, die für die Lebensdauer von Bauteilen wie Gleitlager, Führungsrollen und Zahnräder entscheidend sind. Die Strahlenbehandlung beeinflusst das tribologische Verhalten positiv. Beispielsweise reduziert sie den Verschleißkoeffizient von PA 66 um 60 bis 70 Prozent.
- Die Strahlenvernetzung eines Kunststoffs erfolgt stets am fertigen Bauteil bei einem Dienstleister - betont Daněk. - Somit kann der Hersteller des jeweiligen Bauteils die Formgebung durch Spritzgießen, Extrudieren oder Blasformen wie üblich vornehmen. Es entstehen demnach keine zusätzlichen Kosten für die Anschaffung neuer Maschinen oder Werkzeuge. Sie können den Produktionsprozess wie gewohnt und mit der optimalen Geschwindigkeit durchführen. Die Strahlenvernetzung von Bauteilen bei einem Dienstleister lässt sich zeitsparend in den Transportweg zum Endkunden integrieren. Eine Nachbearbeitung ist nicht nötig.
