Werkstoff für Elektrik, Elektronik und Maschinenbau Hundertjähriger Tausendsassa

Autor / Redakteur: Ellen-Christine Reiff, Dietrich Homburg* / Dipl. -Ing. Ines Stotz

Der Werkstoff Papier hat bis heute in der Elektrotechnik und Elektronik eine große Bedeutung. Dabei geht es allerdings nicht um irgendein Papier, sondern um Hartpapier, ein klassischer Isolierstoff. Das vielseitige Material dürfte praktisch - nicht nur aktuell, sondern auch zukünftig - ohne ernstzunehmende Alternative bleiben.

Pertinax ist ein Problemlöser in vielen Bereichen. Es punktet mit Langlebigkeit, hoher Temperaturbeständigkeit bei geringer Thermoelastizität und Wärmeleitfähigkeit.
Pertinax ist ein Problemlöser in vielen Bereichen. Es punktet mit Langlebigkeit, hoher Temperaturbeständigkeit bei geringer Thermoelastizität und Wärmeleitfähigkeit.
(Bild: Dr. Dietrich Müller)

Das Hartpapier mit über 100-jähriger Tradition mit der Bezeichnung „Pertinax“ ist weit bekannt. Es besteht heute aus hochwertigem Papier als Trägermaterial sowie Phenol-Harz als thermohärtendem Bindemittel und eignet sich als Elektroisolierstoff für viele Anwendungen in der Elektrotechnik und Elektronik, kann aber seine Stärken auch im Maschinen- oder Apparatebau ausspielen.

Pertinax hat eine ganze Reihe an Eigenschaften, die es in vielen Bereichen zum Problemlöser werden lässt. Dazu gehören beispielsweise seine Langlebigkeit und die hohe Temperaturbeständigkeit bis ca. 130 °C bei geringer Thermoelastizität und Wärmeleitung. Es ist schwer entflammbar, außerdem beständig gegen Feuchtigkeit und Mineralöl und überzeugt durch eine gute Biegeelastizität. Hinsichtlich seiner elektrischen Eigenschaften ist es dabei dem (teureren) Glimmer sehr ähnlich und ein effizienter Ersatz für Fiber und Hartgummi in elektrischen Apparaten. Zudem sind viele unterschiedliche Formen möglich, weil es bruchfest und elastisch ist; seine mechanischen Eigenschaften bei der Verarbeitung sind in etwa mit Eichenholz vergleichbar. Und da es größtenteils aus Papier, also einem nachwachsenden Rohstoff besteht, ist es auch im Hinblick auf Nachhaltigkeit und Umweltverträglichkeit oft eine gute Alternative zu Epoxidharzen oder glasfaserverstärkten Kunststoffen.

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Pertinax: Vielseitigkeit ist Trumpf

Dass Pertinax nicht nur eine große Vergangenheit, sondern auch eine Zukunft hat, davon ist man bei Dr. Dietrich Müller in Ahlhorn überzeugt und hat darum die Namensrechte sowie sämtliche Rezepturen erworben. Dort kennen sich die Experten mit Elektro-Isolierstoffen, Wärmeleitprodukten, Dichtungen und technischen Folien aus. Vor allem die Vielseitigkeit dieses kostengünstigen Werkstoffs begeistert: „Wir werden die Anwendungsmöglichkeiten noch weiter ausbauen und auch neue Ideen in das Produkt einbringen“, zeigen sie sich überzeugt von dessen Zukunftsfähigkeit.

Das Hartpapier wird derzeit in Form von Platten bis 50 mm Standard-Stärke geliefert, die zu einbaufertigen Teilen weiterverarbeitet werden können. Bei Bedarf sind auch größere Stärken möglich. Ebenfalls lassen sich Rohre, Stäbe oder andere dreidimensionale Strukturen mithilfe moderner Fräsen, Exzenter-Pressen oder CNC-Bearbeitungszentren leicht fertigen. Selbst Formteile sind relativ einfach produzierbar. Für Anwendungen im Modellbau kann man Pertinax zudem mit „normalen“ Holzbearbeitungsmaschinen in Form bringen. Je nach Anwendungsbereich lässt sich der Werkstoff dann gut weiterverarbeiten, also bohren, fräsen, sägen, schleifen oder kleben, wobei eine Vielzahl unterschiedlicher Kleber geeignet ist.

Unterschiedliche Rezepturen ermöglichen es zudem, für die verschiedenen Einsatzbereiche das passende Hartpapier zu finden. So lassen sich Temperaturbereiche bis ca. 130 °C abdecken, die Chemikalienbeständigkeit an den Einsatzbereich anpassen oder die mechanischen Eigenschaften für die jeweilige Anwendung optimieren.

Standardmäßig wird Pertinax in Braun gefertigt; Schwarz ist ebenfalls möglich und die Teile sind in jeder anderen gewünschten Farbe lackierbar. Sie passen sich also auch optisch der jeweiligen Anwendung an.

Isolationsaufgaben in der Elektrotechnik

Für viele Elektrotechniker ist Pertinax das Mittel der Wahl wenn es darum geht, Isolationsaufgaben zu lösen. So bietet sich das Material eigentlich immer an, wenn gute mechanische und elektrische Eigenschaften im Niederspannungsbereich gefordert werden, zum Beispiel bei Labortischen, Frontverkleidungen im Innenbereich elektrischer Geräte oder bei Grundplatten für Schalteinrichtungen. Bei der Montage von Kühlkörpern entkoppeln Buchsen oder Unterlegscheiben aus Pertinax die heißen Bauteile thermisch vom Grundgestell.

Es eignet sich aber auch hervorragend im Transformatorenbau als Spulenkörper oder für die Spulen-Isolierung. Bei Elektromotoren bietet es sich als Trägermaterial für Bürstenhalter an. Im Bereich der Elektromobilität könnte es sich ebenfalls einen festen Platz als Material für die Halterungen der Batteriezellen erobern. Geringes Gewicht, gute mechanische Bearbeitbarkeit sowie Robustheit und Chemikalienresistenz sind hier die entscheidenden Eigenschaften.

Widerstandsfähiges Verschleißmaterial für den Maschinenbau

Im Maschinen- und Apparatebau werden zahlreiche Verschleißmaterialien benötigt, beispielsweise Dichtungen, Lager und Buchsen. Hier beweist Pertinax vor allem seine Langlebigkeit, Temperaturbeständigkeit und punktet mit geringer Wärmeleitfähigkeit sowie Biegeelastizität. Ähnliches gilt für den Einsatz als Flanschplatten- oder Wellen-Material. Auch hier lässt sich kaum ein Werkstoff mit einem ähnlich guten Preis-/Leistungsverhältnis finden. Auch in Zukunft wird das traditionsreiche Hartpapier als moderner Werkstoff deshalb in vielen Technikbereichen das Mittel der Wahl bleiben.

* Ellen-Christine Reiff und Dipl.-Ing. (FH) Dietrich Homburg, beide Redaktionsbüro Stutensee

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