Kunststoffe Kunststoffscheiben für Durchblick bei rauen Arbeitsbedingungen

Redakteur: Josef-Martin Kraus

Beschichtete transparente Kunststoffe haben sich als Glasersatz im Maschinenbau etabliert. Selbst komplexe Konturen und hohe optische Qualität sind kein Hindernis mehr, wie ein Frontscheibenprojekt bei mobilen Arbeitsmaschinen zeigt. Anders als Glas sind transparente Kunststoffe für schlaggefährdete Scheiben unproblematisch.

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Bild 1: Polycarbonatscheiben geben den Blick in den Arbeitsraum eines CNC-Bearbeitungszentrums frei. Sie sind leichter als Glas und dennoch bruchsicher. (Bild: Gildemeister)
Bild 1: Polycarbonatscheiben geben den Blick in den Arbeitsraum eines CNC-Bearbeitungszentrums frei. Sie sind leichter als Glas und dennoch bruchsicher. (Bild: Gildemeister)

Transparente Kunststoffe haben im Vergleich zum „traditionellen“ Werkstoff Glas eine ganze Reihe von Vorteilen: Sie sind leichter und deutlich gestaltungsfreundlicher, bieten erhebliche Möglichkeiten in puncto Funktionsintegration und werden vor allem durch eine weitaus geringere Sprödigkeit – mithin Bruchanfälligkeit – charakterisiert. Auch ihre optischen Eigenschaften sind über jeden Zweifel erhaben: Aus Polycarbonat (PC) werden sogar Linsen gefertigt.

Gleichwohl ist es diesen und anderen transparenten polymeren Werkstoffen wie Polymethylmethacrylat (PMMA) – zum Beispiel „Acrylglas“ – bislang nicht gelungen, sich im Vergleich zu ihrem anorganischen Pendant auf breiter Front durchzusetzen – abgesehen von Spezialanwendungen wie Automobilscheinwerfern, die in Europa mittlerweile fast ausschließlich aus Polycarbonaten gefertigt werden. Diese Berührungsängste hatten lange einen nachvollziehbaren technischen Grund: Kunststoffe sind weicher als Glas und damit anfälliger gegen Abrieb; PC zeigt darüber hinaus eine vergleichsweise hohe Empfindlichkeit gegen UV-Einstrahlung.

Kunststoff als sichere Alternative zu Glas in verschiedenen Anwendungen

Daraus abzuleiten, dass transparente Kunststoffe in der anspruchsvollen Praxis per se nicht als Glasalternative taugen, ist jedoch falsch. Richtig ist das Gegenteil: Polycarbonat bewährt sich zum Beispiel längst in schussfesten und dennoch leichten Helmvisieren und – seit gut einem Jahrzehnt – in der Einhausung einiger CNC-Maschinen (Bild 1); selbst in der Automobilverscheibung ist es als Glasalternative hinter der B-Säule schon lange zugelassen und im Einsatz. In Polizeifahrzeugen warten PC-Fenster sogar im Sichtbereich des Fahrers nahezu mit Automobillebensdauer auf, trotz Kontakt mit verschmutzten Scheibenwischern, abrasivem Flugstaub und selbst bei gezielten vandalistischen Angriffen mit Steinen und Schlagwerkzeugen. Die optische Qualität der vermeintlich abriebempfindlichen PC-Verscheibung unterscheidet sich auch nach Jahren kaum von der des gewöhnlichen Verbundglases.

Speziallacke machen Kunststoff-Oberfläche hart wie Glas

Grund für diese bemerkenswerte Beständigkeit ist eine Beschichtung mit Speziallacken, die dem weichen Kunststoff eine nahezu glasartig harte Oberfläche verleihen und obendrein mit UV-undurchlässigen Additiven ausgestattet werden können. Den außerordentlich hohen Stand, den sowohl die Lackentwicklung als auch die Applikationstechnik heute erreicht haben, illustriert die Verscheibung sogenannter „Harvester“ der E-Serie von John Deere (Bild 2 – siehe Bildergalerie).

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