Gegossenes vs. extrudiertes Acryl: Wichtige Vergleichspunkte zu beachten

Gegossenes vs. extrudiertes Acryl

Auf dem Markt gibt es viele interessante Acrylprodukte, doch Acryl ist nicht gleich Acryl. Häufig werden gegossenes und extrudiertes Acryl verglichen, wobei der Fokus auf dem Herstellungsverfahren, der optischen Klarheit, den physikalischen Eigenschaften und den Anwendungsbereichen liegt. 

Gegossene Acrylglasscheiben werden im Gießverfahren hergestellt, während extrudierte Acrylglasscheiben durch ein Düsenverfahren gefertigt werden. Der daraus resultierende Unterschied in der optischen Klarheit ist deutlich; gegossene Acrylglasscheiben sind in diesem Bereich überlegen. 

Hinsichtlich der physikalischen Eigenschaften weisen extrudierte Acrylplatten eine bessere Dickentoleranz auf. Farbabweichungen treten bei gegossenen Acrylplatten häufiger auf als bei extrudierten Platten, die typischerweise in Schwarz, Transparent oder Opal erhältlich sind. 

In diesem Beitrag erfahren Sie mehr über die Eigenschaften, Herstellungsverfahren und Anwendungsbereiche dieser Acrylglasplatten. Abschließend werden die beiden Varianten verglichen, um eine effektivere Entscheidung zu ermöglichen. Kunststoff-CNC-Bearbeitung.

 

Sind Acryl und Plexiglas dasselbe?

Perspex ist ein Markenname für Acrylglas und bezeichnet nicht ausschließlich oder allgemein das Material selbst. Die Diskussion um Perspex versus Acrylglas ähnelt dem Vergleich von Acrylglas mit anderen Markennamen wie Acrylite oder extrudiertem Plexiglas. 

Alle diese Materialien beziehen sich auf Polymethylmethacrylat. Anwender weltweit sind verständlicherweise verwirrt, da Perspex lange Zeit den Markt dominiert hat. 

Worin besteht der Unterschied zwischen Plexiglas und Acryl?

Wie bereits erwähnt, unterscheiden sich Perspex® und Acrylglas nicht voneinander; Perspex® ist lediglich ein Markenname für Acrylglas. PERSPEX®-Acrylglasplatten werden von der 3A Composites GmbH hergestellt, einem weltweit renommierten Hersteller von Plattenwerkstoffen mit Sitz in Deutschland. 

 

Was ist gegossenes Acryl? 

Gegossene Acrylplatte

Gegossenes Acrylglas ist ein ästhetisch ansprechender, synthetischer Kunststoff, der aus flüssigem Polymethylmethacrylat (PMMA) hergestellt wird. Es entsteht, indem geschmolzenes PMMA zwischen Glasscheiben gegossen wird, um eine Form zu erzeugen. 

Dieser transparente thermoplastische Kunststoff wird häufig als Alternative zu Glas eingesetzt, insbesondere dort, wo Bruch vermieden werden soll. Er findet breite industrielle Anwendung, unter anderem in Autos, Werbedisplays, Architekturprojekten und Smartphone-Displays.

Acrylfarben sind im Allgemeinen weich, vielseitig und transparent – ​​Eigenschaften, die besonders deutlich werden bei Polycarbonat vs. Acryl Vergleich. Im Gegensatz zu Acrylglas ist Polycarbonat schwer zu bearbeiten und erfordert oft Spezialwerkzeuge. 

Eigenschaften von gegossenem Acryl 

Gegossenes Acrylglas weist besondere Eigenschaften auf, die es für Inneneinrichtung, Verkaufsdisplays und andere Anwendungen geeignet machen. Zu den gängigen Eigenschaften von gegossenem Acrylglas gehören: 

• Hohe chemische Beständigkeit
• Eine harte Oberfläche, die kratz- und abriebfest ist.
• Hohes Molekulargewicht von bis zu 2,000,000 g/mol oder mehr
• Optische Klarheit von bis zu 92 %

Wie wird gegossenes Acryl hergestellt?

Die Herstellung von gegossenem Acrylglas beinhaltet das Aushärten von flüssigem Methylmethacrylat (MMA)-Monomer zwischen zwei Glasplatten über mehrere Stunden. Röhm und Haas erfanden dieses langsame Polymerisationsverfahren in den 1930er Jahren.

Hier die einzelnen Schritte in Kürze. 

Schritt 1: Rohstoffe mischen

Polymethylmethacrylat-Pellets, Methylmethacrylat-Monomer und Farbstoffe werden vermischt. 

Schritt 2: Die Mischung eingießen

Die Mischung wird in eine Form gegossen, die ein abgedichteter Raum zwischen zwei Glasscheiben ist. 

Schritt 3: Ofen vorheizen

Die Mischung in der Form wird anschließend in einem kontrollierten Ofen erhitzt, um das Methylmethacrylat-Monomer (MMA) zu polymerisieren. Dieser Vorgang wird als Gießen bezeichnet. 

Schritt 4: Langsames Abkühlen

Die langsame Abkühlung gewährleistet den Abbau von inneren Spannungen, die während des Gießprozesses entstanden sind. Sie verhindert die Versprödung des Materials. 

Produktionslinie für gegossenes Acryl

Vorteile von gegossenem Acryl 

Die Verwendung von gegossenem Acryl bietet bei der präzisen CNC-Kunststoffbearbeitung mehrere Vorteile, darunter:

• Sauberere Schnittkanten 
• Bessere Hitzebeständigkeit bei Herstellung und Verwendung
• Farbvariabilität 
• Beständigkeit gegen Spannungsrisse bei Einwirkung von Chemikalien
• Einhaltung enger Toleranzen während der Fertigung 

Was sind die Nachteile/Einschränkungen von gegossenem Acryl?

Der größte Nachteil von gegossenem Acrylglas im Vergleich zu extrudiertem Acrylglas sind die relativ hohen Kosten. Das Material ist in der Regel etwa 20 % teurer als Alternativen. 

Abgesehen davon erfordern die Eigenschaften von gegossenem Acrylglas, die sich aus seinem engen Formgebungstemperaturbereich ergeben, dass die Hersteller das Material während des Thermoformprozesses mit besonderer Sorgfalt behandeln. 

Anwendungen aus gegossenem Acryl 

Gegossenes Acrylglas findet breite Anwendung in Bereichen, in denen Präzisionsschnitt und optische Genauigkeit von großem Wert sind. Dazu gehören unter anderem:

• Aquarien
• Möbel und Innenarchitektur
• Beschilderung und Leitsysteme
• Ausstellungen
• Museumsausstellungen
• Flugzeugkanzeln

Aquarium aus gegossenem Acryl

 

Was ist extrudiertes Acryl?

Extrudiertes Acryl ist ein Polymethylmethacrylat (PMMA)-Werkstoff, der durch das Pressen von geschmolzenem Acryl durch eine Düse entsteht. Das Produkt ist typischerweise als transparente Platten mit gleichmäßiger Dicke erhältlich. 

Extrudierte Acrylplatten

Eigenschaften von extrudiertem Acryl 

Durch den kontinuierlichen Herstellungsprozess erhält extrudiertes Acryl einzigartige Eigenschaften und Leistungsmerkmale, darunter die folgenden:

• Höhere Thermoformfähigkeiten 
• Leichtere Verarbeitung dank weicherer Oberflächenbeschaffenheit
• Eine optische Klarheit, die für viele kommerzielle Anwendungen geeignet ist 
• Hohe Schlagfestigkeit 
• Toleranz für gleichmäßige Dicke 

Wie fest ist extrudiertes Acryl?

Extrudiertes Acrylglas ist relativ robust und weist eine höhere Schlagfestigkeit auf als viele Alternativen. Das Material bricht weder bei der Bearbeitung noch im Gebrauch leicht. Ob für Formteile oder gängige tragende Anwendungen, dieses Material weist die erforderlichen Biegeeigenschaften und Zugfestigkeit auf. 

Wie extrudiertes Acryl hergestellt wird

Die Herstellung dieses Produkts erfolgt in einem kontinuierlichen Extrusionsverfahren, das mit dem Schmelzen von Acrylgranulat bei etwa 250 °C beginnt. Das geschmolzene Material wird anschließend durch spezielle Düsen gepresst. 

Im nächsten Schritt werden die so entstandenen Bleche durch polierte Walzen kalibriert und gekühlt. Die Extrusion ist ein Hochgeschwindigkeitsprozess mit Oberflächenbehandlung und Dickenüberwachung in Echtzeit.

Extrusionslinie für Acrylplatten

Vorteile von extrudiertem Acryl 

Extrudiertes Acryl bietet greifbare Vorteile wie zum Beispiel:

• Gleichmäßige Dicke
• Hohe Schlagfestigkeit
• Fertigungskapazität für große Stückzahlen 
• Einfacheres Thermoformen 

Einschränkungen von extrudiertem Acryl 

Die kontinuierliche Fertigung und die daraus resultierenden Eigenschaften des extrudierten Acryls führen zu folgenden Einschränkungen:

• Ungleichmäßige Wärmeausdehnung aufgrund der molekularen Eigenschaften 
• Mechanische Belastung verursacht Rissbildung
• Polierte Kanten sind schwer zu erreichen
• Material kann sich verziehen, wenn enge Maßtoleranzen erforderlich sind.

Anwendungen von extrudiertem Acryl 

Extrudierte Acrylglasplatten finden breite Anwendung in verschiedenen Bereichen, darunter Design & Möbel, Verglasung, Beschilderung und eine Reihe von Industriekomponenten.

Design und Möbel

Die hohe Schlagfestigkeit und optische Klarheit des Materials machen es ideal für Schränke, Glasdekorationen und Möbel. 

Verglasungsanwendungen

Dachverglasung aus extrudiertem Acryl

Der Glaseffekt dieses Acrylmaterials eignet sich für Verglasungsanwendungen wie Schiebetüren, Schiebefenster und Dachfenster. 

Beschilderung und Leitsysteme  

Das Material wird auch für Beschilderungsanwendungen verwendet, beispielsweise für Point-of-Sale-Displays (POS-Displays), Wegweiser und Außenschilder. 

Industrielle Anwendungen

In diesem Segment ist die Automobilindustrie eines der beliebtesten Anwendungsgebiete. Beispiele für Bauteile sind Scheinwerferabdeckungen, Instrumententafeln und Innenausstattungsteile. 

Scheinwerferabdeckung

 

Extrudiertes oder gegossenes Acryl ist besser?

Die Entscheidung zwischen gegossenem und extrudiertem Acrylglas für Ihre Projekte hängt von Faktoren wie Produktionsvolumen, Oberflächenbeschaffenheit, Haltbarkeit und Kosten ab. Wenn Sie beispielsweise auf das Budget achten müssen, ist extrudiertes Plexiglas aufgrund der geringeren Rohstoffkosten und der schnelleren Verarbeitung vergleichsweise kostengünstig. 

Acrylbearbeitung Bei großen Mengen ist extrudiertes Acryl aufgrund der Geschwindigkeit und Kosteneffizienz ebenfalls besser geeignet. 

Farben, Oberflächen und Texturen von gegossenem und extrudiertem Acrylglas

Der Unterschied zwischen gegossenem und extrudiertem Acrylglas lässt sich an der Oberflächenqualität und der optischen Klarheit erkennen. Gegossene Acrylglasplatten sind optisch klarer, während bei extrudiertem Acrylglas häufig Verzerrungen sichtbar sind. Außerdem weist gegossenes Acrylglas mehr Farbvariationen auf als extrudiertes Acrylglas. 

Farbvariationen von gegossenem Acryl 

Wie bereits erwähnt, ist gegossenes Acrylglas erwartungsgemäß glatter und weist weniger Oberflächenfehler auf. Die Ergebnisse des Extrusionsprozesses lassen sich anhand von Fließlinien darstellen.

Leistung beim Laserschneiden/Schnittgeschwindigkeiten

Gegossenes und extrudiertes Acryl verhalten sich bei Laserschneidvorgängen unterschiedlich, hauptsächlich aufgrund ihrer unterschiedlichen Molekularstrukturen. 

Laserschneiden von Acrylplatten

Warum Laserschneid-Enthusiasten gegossenes Acryl bevorzugen

Laserschneidbegeisterte schätzen gegossenes Acrylglas aufgrund seiner hervorragenden Schnittkantenqualität. Dank seiner gleichmäßigeren Molekularstruktur ermöglicht es sauberere Schnitte. Nachbearbeitungen sind bei diesem Material in der Regel nicht erforderlich, da die Schnittkanten von Natur aus poliert sind. Ja, beide Materialarten können lasergeschnitten werden, aber gegossenes Acryl ermöglicht sauberere und einfachere Schnitte. 

Beim Laserschneiden von extrudiertem Acrylglas entstehen Spannungsrisse, die sich in rauen Kanten bemerkbar machen. Eine lasergeschnittene, extrudierte Platte muss unter Umständen nachbearbeitet werden, um die Kantenqualität zu verbessern. Wenn Sie für größere Projekte schneiden, bei denen die Kantenqualität keine oberste Priorität hat, kann sich das schnellere Schneiden von extrudiertem Acryl lohnen. 

Glatt geschnittenes Acryl

Anwendungen im Bereich Fräsen & Gravieren

Fräs- und Gravurarbeiten zeichnen sich durch präzises und sauberes Schneiden aus. Gegossene Acrylglasplatten sind aufgrund ihrer minimalen Oberflächen- und Kantenfehler die bessere Wahl für diese Anwendungen. 

Thermische Stabilität

Bei der Herstellung von Bauteilen für hitzeintensive Anwendungen muss diese Eigenschaft berücksichtigt werden. Gegossenes Acrylglas ist für diese Anwendungen besser geeignet, da es eine höhere Hitzebeständigkeit aufweist. Diese Analyse wird durch den Vergleich der Perspektiven von gegossenem und extrudiertem Acryl, der in der nachstehenden Tabelle dargestellt ist, deutlicher.

Tabelle zum Vergleich der Eigenschaften von gegossenem und extrudiertem Acryl

Element	Gegossenes Acryl	Extrudiertes Acryl	Fazit
Herstellungsverfahren	Flüssiges Material erstarrt langsam in einer Form.	Die Partikel werden geschmolzen und in einer Düse extrudiert.	Extrusion eignet sich für die Montage, während Gießen relativ langsam ist.
Optische Klarheit	Keine inneren Spannungen, daher höhere optische Klarheit	Die optische Klarheit ist für die meisten Anwendungen ausreichend, jedoch sind geringfügige Oberflächenabweichungen sichtbar.	Wählen Sie gegossenes Acrylglas für perfekte optische Klarheit.
Maßtoleranz	Gegossene Acrylglasplatten weisen engere Toleranzen und gleichmäßigere Dicken auf.	Leichte Dickenabweichungen möglich, aber dennoch in vielen Anwendungen nützlich.	Gegossenes Acrylglas eignet sich aufgrund seiner geringeren Maßtoleranzen besser für Präzisionsprojekte.
Die Materialkosten	Höher aufgrund der Herstellungskosten	Niedriger aufgrund von Fertigungseffizienz	Extrudiertes Acryl ist eine wirtschaftlichere Option.
Thermoformen	Typischerweise entstehen beim Thermoformen Oberflächenspuren und Spannungsaufhellungen.	Glatte Formgebung mit wenigen bis gar keinen Spannungsspuren. Durch das Extrusionsverfahren wird eine gleichmäßigere Molekülausrichtung des Materials erzielt.	Gegossenes Acrylglas eignet sich ideal für saubere Biegungen bei detaillierten Formarbeiten, während extrudiertes Acrylglas für einfachere Formgebungen geeignet ist.
Bearbeitbarkeit	Leicht zu bearbeiten mit weniger Ausbrüchen und minimalem Bedarf an Nachbearbeitungsprozessen	Es lässt sich gut bearbeiten, erzeugt aber raue Kanten. Es kommt zu Spannungsrissen und verstärktem Abplatzen.	Gegossenes Acrylglas lässt sich im Allgemeinen besser bearbeiten, extrudiertes Acrylglas erfordert zusätzliche Bearbeitungsschritte, um eine vergleichbare Reinheit zu erreichen.
Chemische Beständigkeit	Aufgrund des höheren Molekulargewichts resistenter gegen chemische Reaktionen und Reaktionen mit Lösungsmitteln.	Anfälliger für Rissbildung und Lösungsmittelkorrosion	Gegossenes Acrylglas ist wahrscheinlich beständiger gegenüber Chemikalieneinwirkung.
Elastizitätsmodul von Acryl	Höher aufgrund des höheren Molekulargewichts	Etwas niedriger	Gegossenes Acrylglas ist steifer als extrudiertes Acrylglas.

Fazit 

Sowohl gegossenes als auch extrudiertes Acrylglas weisen herausragende Vorteile und Anwendungsbereiche auf. Während extrudiertes Acrylglas aufgrund seines günstigen Preises und seiner Verfügbarkeit punktet, ist gegossenes Acrylglas der bevorzugte thermoplastische Kunststoff für optische Klarheit und präzise Bearbeitung. Die Wahl zwischen gegossenem und extrudiertem Acryl hängt von Ihrem Projekt ab, insbesondere von der Art des gewünschten Produkts.

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