Das Zusammenwirken dieser verschiedenen Faktoren macht eine exakte Vorhersage der Schwindung meist sehr schwierig. Zur Ermittlung von praxisrelevanten Schwindungsmaßen hat sich ein Testkästchen bewährt, das in Bild 5. 10 dargestellt ist. Ausgewertet wird meist die Länge A als Maß für die Schwindung des Kästchenbodens. [BASF11] Bild 5. 10: Testkästchen zur Ermittlung von praxisrelevanten Schwindungsmaßen Der Spritzgussprozess wird bei einer Werkzeugtemperatur T mit einem speziellen Druckprofil durchgeführt, das in Bild 5. 11 schematisch dargestellt ist. Die Einspritzung des geschmolzenen Kunststoffes erfolgt im Zeitraum von 1 … T E bei sehr hohen Drücken p E. Systemtheorie Online: Anwendungsbeispiel: Schwindung beim Spritzgießen. Ist das Spritzgusswerkzeug mit Kunststoff gefüllt, wird der Kunststoff für einen Zeitraum T N … T A einem definierten Nachdruck p N ausgesetzt. Anschließend wird der Kunststoff abgekühlt und entformt. Bild 5. 11: Schematisierter Druckverlauf während eines Spritzgussvorgangs In einem Versuch wird die Schwindung des Bauteils unter unterschiedlichen Randbedingungen analysiert.
Hier tritt eine Abnahme der Länge der Prüfkörper bei gleichzeitiger Zunahme der Breite und Dicke auf ( Bild 2b). Da die Orientierungen im Prüfkörper ungleichmäßig verteilt sind, entstehen zusätzlich ein Verzug und eine Krümmung der Prüfkörper ( Bild 2c). Bild 2: Schrumpf von Prüfkörpern aus PS in Silikonöl bei 120 °C, (a) Ausgangszustand, (b) Verkürzung und Verzug nach 2 h und (c) Krümmung nach 2 h Dieser Memory Effekt wird jedoch auch praktisch bei Schrumpfschläuchen der Elektrotechnik und Elektronik zur Isolation von Kabelverbindungen ( Bild 3a) oder der Sanierung von leckbehafteten Gasrohren nach dem PE Close-Fit-Verfahren aus metallischen Werkstoffen genutzt ( Bild 3b). Schwindung | Kunststoffrohrverband e.V. - Fachverband der Kunststoffrohr-Industrie. Bild 3: Anwendung von (a) Schrumpfschläuchen und (b) PE 100-Rohren Dabei werden extrudierte PE 100-Rohre im erhitzten Zustand durch eine Rolle so verformt, dass sie in das zu reparierende Metallrohr eingeschoben werden können. Anschließend wird das PE-Rohr durch eingeblasenen Heißdampf rückverformt, wodurch eine kraftschlüssige dichte Verbindung zwischen den beiden Rohren entsteht.
Mit ergänzenden Methoden wie der Infrarotspektroskopie, der dielektrischen Spektroskopie, der Differenzkalorimetrie, der dynamisch-mechanischen Analyse und der Mikroskopie können die Abhängigkeiten der Schwindungskinetik und der Materialeigenschaften eines Reaktivsystems von den Härtungsparametern (Temperatur, Intergas, Bestrahlung) und der Rezeptur (z. B. Beschleunigeranteil und Verhältnis aus Harz- und Härterkomponente) abgeleitet werden.
Im Gegensatz zur Schwindung erfolgt dieser Vorgang bei konstantem Volumen, allerdings ändern sich die Abmessungen und die Gestalt der Kunststoffbauteile teilweise erheblich. Begriffserläuterung Die Schrumpfung von Kunststoffen bei hohen Temperaturen kann im Einsatz erhebliche Probleme mit der Maßhaltigkeit und Festigkeit von Bauteilen verursachen. Schwindung kunststoff formel excel. Im Wesentlichen sind dafür Orientierungen der Moleküle oder Verstärkungsfasern verantwortlich, die infolge des Verarbeitungsprozesses entstehen. Beim Spritzgießprozess treten im Werkzeug laminare Strömungen und Scherströmungen auf, die zur Orientierung im Bauteil führen. Liegen komplizierte geometrische Verhältnisse im Bauteil vor oder existieren mehrerer Angusskanäle, dann können zusätzlich Bindenähte entstehen, die das Schrumpfverhalten ebenfalls beeinflussen. Bei der Extrusion von Halbzeugen, wie Platten oder Profilen, werden die Produkte gereckt, wodurch speziell Längsorientierungen verursacht werden und die Moleküle defacto verspannt werden.
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