PA66 GF30 bezeichnet ein Polyamid 66, das mit 30 Masseprozent Glasfasern verstärkt ist. Das Kürzel folgt der üblichen Werkstoffbezeichnung: PA66 für den Grundwerkstoff, GF für Glasfaser, 30 für den Anteil. Polyamid 66 ist ein teilkristalliner Thermoplast und gehört zu den meistverwendeten technischen Kunststoffen für mechanisch und thermisch belastete Bauteile.
Die Glasfasern vervielfachen die Steifigkeit und heben die Wärmeformbeständigkeit deutlich an. Gleichzeitig bringen sie Eigenheiten mit, die Konstruktion und Verarbeitung prägen: richtungsabhängige Schwindung, abrasiven Verschleiß am Spritzgusswerkzeug und – wie bei jedem Polyamid – eine Feuchteaufnahme, die Maße und Zähigkeit verändert.
Das Wichtigste in Kürze
| Kernaussage | Bedeutung |
|---|---|
| Steif und fest | Die Glasfaserverstärkung macht PA66 GF30 zu einer Alternative für Bauteile, die sonst aus Metall-Druckguss oder Blech gefertigt würden. |
| Hohe Wärmeformbeständigkeit | Der hohe Schmelzpunkt von PA66 und die Fasern erlauben Einsatztemperaturen, bei denen unverstärkte Standardkunststoffe versagen. |
| Hygroskopisch | PA66 nimmt Feuchte auf. Vor der Verarbeitung muss das Granulat getrocknet werden, danach ändern sich Maße und Zähigkeit mit dem Feuchtegehalt. |
| Anisotrope Schwindung | Längs zur Faser schwindet der Werkstoff deutlich weniger als quer dazu. Das ist die Hauptursache für Verzug bei glasfaserverstärkten Teilen. |
Eigenschaften und Kennwerte
| Eigenschaft | Typischer Bereich |
|---|---|
| Dichte | ca. 1,35 – 1,38 g/cm³ |
| Zug-E-Modul (trocken / konditioniert) | ca. 9.000 – 10.500 MPa / ca. 6.000 – 7.500 MPa |
| Schmelztemperatur | ca. 255 – 265 °C |
| Feuchteaufnahme (23 °C, 50 % r. F.) | ca. 1 – 2 % |
| Verarbeitungsschwindung (längs / quer) | ca. 0,2 – 0,5 % / ca. 0,6 – 1,2 % |
| Massetemperatur im Spritzguss | ca. 280 – 300 °C |
Die Werte sind typische Bereiche aus Herstellerangaben. Je nach Type, Hersteller und Additivierung weichen die Datenblattwerte ab – für die Auslegung gilt immer das Datenblatt der konkret eingesetzten Type.
Verarbeitung im Spritzguss
- Trocknung: Feuchtes Granulat führt zu hydrolytischem Abbau in der Schmelze, Schlieren und schlechteren mechanischen Werten. Getrocknet wird mit Trockenlufttrockner auf den vom Hersteller vorgegebenen Restfeuchtegehalt.
- Konditionierung: Frisch gespritzte Teile sind nahezu trocken und damit spröder als im Einsatz. Für Maßprüfung und Bemusterung sollte vereinbart sein, ob im spritzfrischen oder konditionierten Zustand gemessen wird.
- Faserorientierung: Lage des Angusses und Fließweg bestimmen die Faserorientierung – und damit Festigkeit und Verzug. Bindenähte sind bei faserverstärkten Werkstoffen eine ausgeprägte Schwachstelle.
- Verschleißschutz: Glasfasern wirken abrasiv. Gehärtete Werkzeugstähle und verschleißgeschützte Plastifiziereinheiten gehören zur Standardausstattung für diesen Werkstoff.
Typische Anwendungen
PA66 GF30 ist vor allem in der Fahrzeugtechnik verbreitet: Halter und Konsolen, Gehäuse, Abdeckungen im Motorraum, Lüfter- und Kühlkreislaufbauteile. Dazu kommen Gehäuse für Elektrowerkzeuge, Steckverbinder mit Brandschutzanforderung und belastete Maschinenelemente. Anforderungen aus diesem Umfeld beschreibt die Seite Kunststoffteile für die Automobilindustrie.
Für PA66 GF30 sind auch Rezyklat-Typen am Markt. Ob sie in Frage kommen, hängt von den mechanischen Anforderungen und den Freigaben des Bauteils ab.
Wie man zwischen diesen und anderen Kunststoffen abwägt, zeigt der Beitrag Werkstoffauswahl im Spritzguss: welcher Kunststoff wofür.
Häufige Fragen zu PA66 GF30
Was bedeutet die Bezeichnung PA66 GF30?
PA66 steht für Polyamid 66, GF für Glasfaser und 30 für den Glasfaseranteil in Masseprozent. Entsprechend bezeichnet PA66 GF15 oder GF50 denselben Grundwerkstoff mit 15 oder 50 Prozent Glasfaser.
Muss PA66 GF30 vor dem Spritzgießen getrocknet werden?
Ja. Polyamid ist hygroskopisch und nimmt bei Lagerung Feuchte aus der Umgebungsluft auf. Wird es nicht getrocknet, baut die Schmelze hydrolytisch ab, und die Bauteile verlieren an Festigkeit und Oberflächenqualität.
Warum ändern sich die Eigenschaften von PA66 GF30 nach dem Spritzgießen?
Frisch gespritzte Teile sind nahezu trocken. Mit der Feuchteaufnahme aus der Umgebung werden sie zäher, aber weniger steif, und ihre Maße nehmen leicht zu. Deshalb werden Kennwerte im Datenblatt meist für den trockenen und den konditionierten Zustand angegeben.
Was ist der Unterschied zwischen PA6 GF30 und PA66 GF30?
PA66 hat einen höheren Schmelzpunkt als PA6 und ist dadurch etwas steifer und wärmeformbeständiger. PA6 nimmt mehr Feuchte auf, lässt sich aber bei niedrigerer Temperatur verarbeiten und liefert häufig eine bessere Oberfläche.
Warum verziehen sich Bauteile aus PA66 GF30?
Die Glasfasern richten sich in Fließrichtung aus. In Faserrichtung schwindet der Werkstoff deutlich weniger als quer dazu. Diese unterschiedliche Schwindung erzeugt Verzug, der über Anschnittlage, Wandstärken und Rippengestaltung beeinflusst wird.