Vorteile und Nachteile von Aluminium gegenüber anderen Werkstoffen
- Als Stahl werden metallische Legierungen bezeichnet, deren Hauptbestandteil Eisen ist und die (im Unterschied zum Gusseisen) umformtechnisch verarbeitet werden können.
- Als Kunststoff (umgangssprachlich Plastik) bezeichnet man einen organischen, polymeren Festkörper, der synthetisch oder halbsynthetisch aus monomeren organischen Molekülen oder Biopolymeren hergestellt wird.
- Mit Holz bezeichnet man im allgemeinen Sprachgebrauch das feste bzw. harte Gewebe der Sprossachsen (Stamm, Äste und Zweige) von Bäumen und Sträuchern. Holz ist der weltweit bedeutendste Rohstoff.
Aluminium | Stahl | Kunststoff | Holz | |
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Haltbarkeit | ★★★★ | ★★★★ | ★★ | ★ |
Formbarkeit | ★★★★ Sehr hoch | ★★★ Abhängig von der Legierung. Härte geringe Zugfestigkeit, fehlende Härtbarkeit bei rostfreiem Stahl. Sehr hohe Zugfestigkeit, Verschleißfestigkeit und Dauerfestigkeit. | ★★ Schlecht, kann aber als Spritzguss fast jede beliebige Form gebracht werden. Je nach Art des Kunststoffs hart, elastisch, bruchfest, wärmebeständig und chemisch beständig. Festigkeit und Steifigkeit geringer als die von Metallen. Kann durch dickere Wandstärken oder Faserverstärkung z.T. ausgeglichen werden | ★ Sehr gering |
Verarbeitung | ★★★★ Auf vielfältigste Weise verarbeitbar: Ziehen, Pressen, Schneiden, Lasern, Schleifen. Es kann spanend bearbeitet, kalt verformt werden und ist gut schweißbar. Ideale Extrusions- und Gusseigenschaften. | ★★★ | ★★★ Während Metalle bei hohen Temperaturen verarbeitet werden, lassen sich aus Kunststoff vergleichsweise einfach auch komplizierte Formteile mit geringem Aufwand fertigen. | ★★ Klassische Bearbeitung durch Sägen, Schleifen, Hobeln. |
Feuchtigkeit | ★★★★ Sehr wetterfest. Aluminium kennt keinen "Rost". Wasserdampfdicht | ★★★ Rostfreier Stahl (Edelstahl) ist unempfindlich, auch mit vollständig feuerverzinkten Stählen wird kein Rost auftreten. Dampfdurchlässigkeit gleich Null | ★★ Kunststoffe sind feuchtigkeitsbeständig und können komplett dampfundurchlässig gestaltet werden | ★ Luftdurchlässig, nimmt Feuchtigkeit auf, keine Dampfbarriere |
Temperatur | ★★★★ Ideal für Niedrigtemperaturumgebungen, da es seine Zähigkeit bewahrt und die Härte sich sogar noch erhöht. | ★★★★ Der Schmelzpunkt ist deutlich höher als der von Aluminium. Auch bei niedrigen Temperaturen stabil | ★ Gängige Kunststoffe sind nicht feuerfest, schmelzen und brennen schnell. Bei niedrigen Temperaturen werden Kunststoffe schnell spröde. | ★★ Holz verträgt keine hohen Temperaturen, bleibt bei niedrigen Temperaturen aber stabil |
Wärmeleitung | ★★★★ Sehr gut, daher für Einsätze geeignet, bei denen Wärme abgeführt werden muss. | ★★ Mäßig | ★ Sehr gering, daher gute Dämmeigenschaft | ★ Sehr gering, daher gute Dämmeigenschaft |
Stromleitfähigkeit | ★★★★ sehr gut | ★★ mäßig | ★ keine | ★ keine |
Hygienische Aspekte | ★★★★ Sehr gut zu reinigen mit Reinigungsmitteln, Säuren, Basen, Lösungsmitteln und Dampf. Ungiftig und hygienisch. | ★★★★ Sehr gut zu reinigen mit Reinigungsmitteln, Säuren, Basen, Lösungsmitteln und Dampf. | ★★★ Gut zu reinigen mit Reinigungsmitteln. Empfindlich gegen Säuren, Basen, Lösungsmittel und Dampf/Hitze. | ★ Schwer zu reinigen aufgrund der rauen Oberfläche. |
Alterung, Korrosion | ★★★★ Unempfindlich gegen Witterungseinflüsse. UV-Beständig, korrosionsbeständige Oxidschicht. | ★★★ Nur Edelstahl (gegenüber Stahl) und oberfächenbehandelter Stahl ist relativ beständig gegen Korrosion und Säuren. | ★ Die meisten Kunststoffe sind empfindlich gegenüber Lösungsmitteln. Kunststoffe werden durch Umwelteinflüsse und besonders UV-Licht spröde, bleicht aus, ermüdet. | ★ Als Naturmaterial nicht sehr alterungsbeständig: verrottet, verfault, bricht |
Ökologie | ★★ Hoher Energieeinsatz bei der Aluminiumgewinnung aber 100% recyclebar | ★★ Metallgewinnung durch Bergbau nicht ganz so bedenklich wie Aluminium | ★ Basiert auf dem knapper und teurer werdenden Rohstoff Erdöl und lässt sich nur bedingt recyclen | ★★★★ Unbedenklich, da nachwachsender Rohstoff, der recyclet oder verbrannt werden kann. Neutrale CO2-Bilanz |
Material Vergleich Kisten | Aluminiumkisten: Stabile, gleichzeitig leichte und auch langlebige Kisten | Stahlblechkisten: Stabil und langlebig aber ca. doppelt so schwer wie gleichartige Alukisten | Kunststoffkisten: Vielfältige Formen und Farben möglich und geringerer Temperatureinsatz bereich | Holzkisten: Zum Teil Vorteile durch Optik des Naturmerkmals. Solide und günstig. |
Material Vergleich Leitern und Steiggeräte | Aluminiumleitern: Leicht und haltbar unter gleichzeitig geringem Materialeinsatz | Stahlleitern: Schwer und stabil und daher insbesondere für ortsfeste Leitern geeignet | Kunststoffleitern: Leicht, bruchsicher und speziell für Arbeiten an elektrischen Anlagen | Holzleitern: Natürliche Optik, solide und günstig, Sonderformen kaum machbar |