Glas als kugelförmiger Zusatzstoff
Glas wird in dieser Untergruppe als sphärischer Füllstoff oder Funktionszusatz eingesetzt. Die kugelige Form unterscheidet diese Materialien von faserförmigen oder unregelmässig gebrochenen Glasanteilen. Je nach Ausführung kann Glas auf Dichte, Oberflächenbild, Verarbeitungsverhalten oder mechanische Eigenschaften eines Kunststoffsystems Einfluss nehmen. Entscheidend sind dabei nicht nur das Grundmaterial Glas, sondern auch Partikelgrösse, Wandstärke bei Hohlkugeln und die Einbindung in die Polymermatrix.
Typische Anwendungen in der Kunststoffverarbeitung
Kugelförmige Glaszusätze werden in Compounds, Spritzgussteilen, Giesssystemen, Beschichtungen oder Spezialmassen verwendet, wenn eine bestimmte Kombination aus Gewicht, Formstabilität oder Oberflächeneffekt gefragt ist. Hohle Glaskugeln kommen dort in Betracht, wo eine Dichteabsenkung angestrebt wird. Volle Glaskugeln werden eher eingesetzt, wenn die Kugelform selbst funktional ist, etwa für Füllverhalten, Abriebverhalten oder die Oberflächencharakteristik. Welche Variante geeignet ist, hängt stark vom Polymer, vom Verarbeitungsverfahren und von den Zielwerten des Endprodukts ab.
Volle Glaskugeln und Glashohlkugeln
Innerhalb der Kategorie Glas lassen sich zwei Grundformen unterscheiden: massive Glaskugeln und hohle Glaskugeln. Volle Glaskugeln bestehen vollständig aus Glas und werden als kompakte Partikel verarbeitet. Glashohlkugeln besitzen eine geschlossene Hohlstruktur und werden genutzt, wenn ein geringeres Gewicht oder ein anderer Materialaufbau gewünscht ist. Beide Ausprägungen gehören zur gleichen Formkategorie, unterscheiden sich aber deutlich in Verhalten unter Belastung, in der erreichbaren Dichte des Gesamtsystems und in den Anforderungen an die Verarbeitung.
Abgrenzung innerhalb der Rohstoffhierarchie
Die Leistung Glas ist der Gruppe "Kugelförmige Zusatzstoffe, hohl oder voll" zugeordnet und beschreibt damit eine bestimmte Partikelform aus einem mineralischen Werkstoff. Gegenüber der Geschwisterleistung "Gebrannte Materialien" steht hier nicht die keramische oder mineralisch gebrannte Stoffgruppe im Vordergrund, sondern explizit Glas in sphärischer Form. Von der Geschwisterleistung "Kunststoffe" grenzt sich Glas durch den anorganischen Werkstoffcharakter ab. Ebenfalls nicht gemeint sind andere Glasformen wie Fasern, Mehle oder Splitte, da diese nicht in die hier definierte kugelförmige Untergruppe fallen.