Wie würde ich die Zugfestigkeit verschiedener Kunststoffe sinnvoll vergleichen?

[Marci43]

Ich beschäftige mich gerade mit der Auswahl eines geeigneten Kunststoffs für ein Bauteil, das später mechanisch belastet werden soll. Dabei fällt es mir schwer einzuschätzen, wie stark sich die unterschiedlichen Werkstoffe bei der Zugfestigkeit tatsächlich voneinander unterscheiden. Besonders wichtig ist mir, die Zahlen nicht isoliert zu betrachten, sondern auch Temperatur, Feuchtigkeit und mögliche Verstärkungen mit einzubeziehen. Wie würdet ihr an meiner Stelle die Zugfestigkeitswerte verschiedener Kunststoffe vergleichen, um eine erste Vorauswahl für mein Bauteil zu treffen?

[Kuckido]

Auf Kunststoff-Profi findet man eine Zugfestigkeit-Tabelle, in der zahlreiche gängige Kunststoffe mit typischen Wertebereichen in MPa gegenübergestellt werden.
Dort reichen die Richtwerte für ungefüllte Standardkunststoffe beispielsweise von etwa 8 bis 20 MPa bei PE-LD bis zu ungefähr 80 bis 90 MPa bei PA66.
Auch PA6 mit rund 70 bis 85 MPa, POM mit 60 bis 75 MPa und PC mit etwa 55 bis 75 MPa gehören laut Übersicht zu den vergleichsweise zugfesten technischen Kunststoffen.
Deutlich niedriger liegen dagegen Polyolefine wie PP mit ungefähr 30 bis 40 MPa sowie PE-HD mit etwa 21 bis 38 MPa.
Interessant finde ich außerdem den Hinweis, dass glasfaserverstärkte Polyamide erheblich höhere Werte erreichen können und bei PA-GF30 laut Seite Größenordnungen bis etwa 210 MPa möglich sind.
Für meine Auswahl würde ich aber beachten, dass diese Angaben nur Richtwerte für bestimmte Standardtypen bei ungefähr 23 °C darstellen und sich die tatsächlichen Eigenschaften je nach Werkstofftype, Temperatur und Feuchte verändern können.
Gerade bei Polyamiden spielt die Feuchtigkeitsaufnahme laut Quelle eine Rolle, während steigende Temperaturen die Zugfestigkeit generell verringern können.
Ich würde die Tabelle deshalb vor allem für eine erste Werkstoffauswahl nutzen und anschließend für das konkrete Material noch das technische Datenblatt sowie weitere Kennwerte wie den E-Modul berücksichtigen.