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Harzdaten
PMMA

Polimetil Metacrilato (Acrílico)

PMMA·Acrylate·Amorph

PMMA (Polymethylmethacrylat — besser bekannt unter den Markennamen Plexiglas, Lucite, Altuglas, Acryl) ist der transparente Kunststoff par excellence: 92% Lichtdurchlässigkeit (mehr als Glas), native UV-Beständigkeit, die im Laufe der Jahre nicht vergilbt, und die beste polierbare Oberfläche auf dem Polymermarkt. Es ist das Material von Museumsvitrinen, beleuchteter Beschilderung, Fischtanks und großen Aquarien, Autoscheinwerfern, Zahnprothesen und Zahnersatz, optischen Linsen, Fresnel-Panels, LED-Lampen und Tausenden von Anwendungen, bei denen kristallklare Transparenz Priorität #1 ist.

Aber es hat eine ernste Schwäche: Es ist schlagsspröde (nur 1/10 der Festigkeit von PC, praktisch wie gehärtetes Glas) und empfindlich gegenüber Spannungsrissbildung in Gegenwart von Alkoholen, Lösungsmitteln und alltäglichen Reinigern. Hier haben wir die Referenzbereiche aus dem PDS zusammengestellt, plus die Fragen, die in der Fertigung immer wieder auftauchen: warum man es trotz geringer Aufnahme trocknen muss, wann PMMA vs PC vs PETG sinnvoll ist, wie man Stress-Whitening und Crazing vermeidet, welche Typen für Optik vs Beschilderung wählen und wie man es polieren oder chemisch verbinden kann, ohne dass es reißt.

Teile deine Erfahrung in den Kommentaren — die Bereiche variieren je nach Hersteller und Typ (cell-cast, extruded, injection), und die kollektive Diskussion ist das, was uns in der Werkstatt aus der Klemme hilft.

Die in diesen Datentabellen angegebenen Bereiche wurden vom MVPS-Team aus verschiedenen Parameterblättern und der Fachliteratur zusammengestellt und integrieren die unteren und oberen Grenzwerte für jeden Materialtyp.

Diese Informationen müssen bei der Entwicklung von Spritzgießprozessen sorgfältig geprüft werden. Die endgültigen Bereiche und Verarbeitungstoleranzen liegen in der Verantwortung des zuständigen Ingenieurs.

Diese Bereiche werden nicht zur Festlegung spezifischer Prozesstoleranzen empfohlen. MVPS empfiehlt stets, das Datenblatt des Herstellers anzufordern und zu konsultieren.

Allgemeine Eigenschaften

Chemische StrukturAmorph
Spezifisches Gewicht (Dichte)1,2:1
L/D-Verhältnis18 – 24
Verdichtungsverhältnis2 – 3
Tonnage-Faktor4,63 – 6,18kN/cm²
Temperaturleitfähigkeit0,1155mm²/s
Max. Scherrate40.0001/s
Schwindung0,2 – 0,8%
Mahlgut30%
Wärmeformbeständigkeit (HDT) @ 1,82 MPa71°C
Glasübergang (Tg) @ 10°C/min85°C
Vicat-Erweichung @ 50N104°C

Trocknung

Trocknungstemperatur71 – 79°C
Trocknungszeit3 – 5h
Empfohlene Restfeuchte0,02%
Empfohlener TrocknertypLuft
Taupunkt-40°C

Temperaturen

Massetemperatur (Melt)218 – 279°C
Düse199 – 249°C
Vorne221 – 252°C
Mitte210 – 241°C
Hinten199 – 229°C
Entformung66 – 91°C
Werkzeug (Kühlung)49 – 79°C
Einzugszone35 – 79°C

Verarbeitung

Staudruck6,9 – 13,8bar
Schneckendrehzahl40 – 70RPM
EinspritzgeschwindigkeitNiedrig – Mittel
Zylinderauslastung20 – 60%
Einspritzdruck700 – 1.500Pbar
Nachdruck175 – 1.200Pbar
Restmassepolster3,2 – 6,4mm

Werkzeug

Angusskanal-Durchmesser4,06 – 12,2mm
Anschnitt-Durchmesser0,76 – 2,03mm
Anschnittfläche0,46 – 3,24mm²
Wandstärke1,02 – 5,08mm

Entlüftung

Tiefe (Vent Depth)0,0102 – 0,0203mm
Steg (Vent Land)0,508 – 1,02mm
Breite (Vent / Clearance)3,05 – 6,1mm
Entlastung (Relief Channel)0,1016 – 0,2032mm

Häufig gestellte Fragen

PMMA ist ein amorpher Thermoplast, synthetisiert durch Polymerisation von Methylmethacrylat (MMA). Ergebnis: Kette mit pendelartigen Estergruppen, die ihm 92% optische Transparenz (mehr als Glas) und native UV-Beständigkeit (Estergruppen sind UV-stabil) verleihen. Dichte ~1,18 g/cm³. Es ist der Kunststoff mit dem besten Klarheits/UV-Verhältnis aller, was ihn in optischen Anwendungen mit Sonneneinwirkung unersetzlich macht. Es existiert in drei Formaten: cell-cast (Platte, höchstes Molekulargewicht, beste Mechanik), extruded (Industrieplatte, mittleres Gewicht), injection (niedriges Molekulargewicht, fließoptimiert).
Hauptkompromiss: PMMA gewinnt bei optischer Klarheit (92% vs 88% bei PC), UV-Beständigkeit (vergilbt nicht, vs PC das vergilbt), Kratzfestigkeit (härtere Oberfläche), Kosten (30–50% billiger), spiegelpolierbar mit Schleifmitteln. PC gewinnt bei Schlagzähigkeit (10–30× mehr, praktisch unzerbrechlich vs PMMA das wie Glas bricht), Wärmebeständigkeit (140°C vs 80°C), Thermoformbarkeit. Faustregel: wenn das Risiko Bruch durch Schlag ist → PC. Wenn das Risiko Vergilbung in der Sonne oder Kratzen ist → PMMA. Sicherheitslinsen oder Helme → PC. Vitrinen, Außenbeschilderung, Scheinwerfer mit optischer Linse → PMMA. Kleine Aquarien → PMMA (klarer); große (>500 L) → dickes Cell-Cast-PMMA oder PC.
PMMA: Klarheit #1 (92%), UV-beständig #1, Kratzfestigkeit #1, Schlagzähigkeit letzte (1× Referenz, spröde). PC: Schlagzähigkeit #1 (30× PMMA), hohe HDT, 88% Transparenz, vergilbt ohne Schutz. PETG: 88–90% Klarheit, mittlere Schlagzähigkeit (~5× PMMA), ausgezeichnete Chemikalienbeständigkeit, leicht thermoformbar, mittlere Kosten. Für hochwertige Außenbeschilderung → PMMA. Für vandalismussichere Verglasung → PC. Für transparente Verpackung und wirtschaftliche kommerzielle Vitrinen → PETG.
PMMA nimmt 0,3–0,4% im Gleichgewicht auf — niedrig im Vergleich zu PA6 (3%), aber hoch für ein optisches transparentes Teil. Bei 230–270°C Spritztemperatur erzeugt diese Feuchtigkeit Silver Streaks (silberne radiale Linien vom Anguss) und interne Mikroblasen, die die optische Transparenz ruinieren. Das PDS verlangt ≤0,05% vor dem Spritzen. Trocknung: Trockenmittel 80–90°C für 3–4 h, Taupunkt ≤–30°C. In feuchten Klimazonen können 4–5 h nötig sein. Niemals Heißlufttrockner (kein Trockenmittel) in tropischem Klima verwenden — senkt die Feuchtigkeit nicht ausreichend.
Stress-Whitening: weißliche Bereiche, die dort auftreten, wo das Teil verformt oder geschlagen wird — Mikrofibrillen streuen das Licht. Crazing: Netzwerk oberflächlicher Mikrorisse, die langsam unter Spannung + Chemikalienkontakt (IPA, Ethanol, Benzin, generische Glasreiniger) auftreten. PMMA ist sehr empfindlich. Lösungen: (1) Post-Mold-Tempern bei 80°C für 2–4 h baut Eigenspannungen ab (entscheidend für Teile, die danach bearbeitet oder poliert werden), (2) Kontakt mit Isopropanol und ammoniakbasierten Reinigern vermeiden — neutrale Seifenwasser zum Reinigen verwenden, (3) ohne scharfe Winkel konstruieren (Radien ≥0,5 mm), (4) sanft auswerfen — breite gut polierte Pins.
Das PDS gibt 41–79°C an. Heißer (70–80°C) = bessere optische Detailwiedergabe, weniger Eigenspannung, besserer Glanz, aber längerer Zyklus. Kälter (40–55°C) = kurzer Zyklus, aber mehr eingefrorene Spannung und schlechtere Oberfläche. Für kritische optische Teile (Linsen, Scheinwerfer, Prismen): immer 75–85°C, und Hot-Cold-Mold-Cycling (variotherm) für Spiegelfinishs in Betracht ziehen. Für nicht-kritische Beschilderung und Vitrinen: 50–65°C ideales Gleichgewicht. Niemals unter 40°C — Sie erzeugen Spannungen, die Wochen später Crazing verursachen.
Sehr geringe Schwindung: 0,2–0,8%, isotrop (in allen Richtungen gleich) — typisch für amorphe Polymere. Dies ist entscheidend für optische Teile: niedrige + gleichmäßige Schwindung = Teile, die das Werkzeugdetail ohne Verzerrung wiedergeben. Deshalb werden Scheinwerfer und optische Linsen fast immer aus PMMA oder PC hergestellt, niemals aus teilkristallinen Materialien (die hohe Richtungsschwindung haben). PMMA hat auch einen Brechungsindex von 1,49, der von Charge zu Charge sehr konsistent ist — grundlegend für Optik.
PMMA gewinnt: 50% leichter (Dichte 1,18 vs 2,5), 10–20× schlagfester, leicht zu schneiden/bearbeiten/thermoformen, bessere native UV-Transmission (blockiert tatsächlich UV-B/C, aber überträgt sichtbares Licht besser als Glas), zerbricht nicht in gefährliche Fragmente. Glas gewinnt: Kratzfestigkeit (Glas Mohs 5,5–6 vs PMMA 2–3), Chemikalienbeständigkeit (PMMA hasst Alkohole), Wärmebeständigkeit (Glas 200°C kontinuierlich vs PMMA 80°C), Kosten bei großen Formaten. Anwendungen, bei denen PMMA Glas ersetzt: Beschilderung, große Aquarien, Gebäudebalkone, Hubschrauberscheiben (ja, militärisches Plexiglas), Industriemaschinenkabinen.
Chemisches Verbinden (Cementing): PMMA wird mit Dichlormethan oder MMA-Monomer 'verschweißt': das Lösungsmittel löst beide Teile oberflächlich an und beim Verdunsten bleiben sie polymerisiert als eines — unsichtbare transparente Verbindung. Für große Teile (Aquarien, Vitrinen) ist dies die Standardmethode. Klebstoffverbindung: Cyanacrylat + Aktivator gibt schnelle Verbindungen. Polieren: progressives Schleifen 600 → 800 → 1200 → 2000 grit, dann Poliermittel (keramisch oder Ceroxid) mit Baumwollscheibe. Ergebnis: optische Spiegelfläche. Thermoformen: 150–170°C, einfach — es ist die Basis gekrümmter beleuchteter Beschilderung.
Lebensmittelecht: ja, spezifische PMMA-Sorten sind von FDA und EFSA für Lebensmittelkontakt zugelassen. Wird in Lebensmitteltheken, Bäckereivitrinen, Sneeze Guards, Mischbehältern, Displays für Körner/Süßigkeiten verwendet. Fordern Sie vom Lieferanten ein chargenspezifisches Zertifikat an. Biokompatibel: PMMA ist der klassische medizinische Kunststoff für Implantate und Prothesen — Zahnprothesen, Zahnfüllungen, intraokulare Linsen in der Kataraktchirurgie, Knochenzemente in der Orthopädie, faziale kosmetische Prothesen. Hat 80+ Jahre dokumentierter medizinischer Verwendung. Wichtig: NICHT biologisch abbaubar, nicht in Einwegapplikationen ohne spezifische Zertifizierung verwenden.

Quellen

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