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HDT und VICAT Temperaturtests: Wie funktionieren sie?

Materialtest für den 3D-Druck - Thermische Tests

Der Notwendigkeit, über zuverlässige Daten aus wiederholbaren Tests zu verfügen, die von Designern für die Materialauswahl verwendet werden können, ist der Hauptgrund dafür, dass sich im Laufe der Zeit eine Anzahl von standardisierten Tests zur Charakterisierung von Materialien entwickelt hat.

Was sind Temperaturtests?

Eine dieser Arten von Tests ist die Temperaturprüfung. Sie sind besonders wichtig für das Verständnis und die Beschreibung des thermischen Verhaltens von Polymeren, deren Eigenschaften sich mit der Temperatur stark verändern können. In diesen Tests werden die Verformungs- und Erweichungstemperaturen von polymeren Werkstoffen überprüft und quantifiziert.

Vicat-Methode

Die zu prüfende Materialprobe wird im unteren Teil des Geräts befestigt, wo sie in ein beheiztes Bad getaucht wird. Während der Prüfung wird die Temperatur des Bades über eine gleichmäßige Rampe kontrolliert erhöht, während ein Eindringkörper mit einer Fläche von 1 mm2 und einer konstanten Last auf das Material auf der Oberseite der Probe angebracht wird.

Der Eindringkörper sinkt in das Material ein, und wenn er eine Tiefe von 1 mm erreicht, entspricht dies der Temperatur des Vicat-Punktes des zu prüfenden Materials.

Scheme of the test apparatus  HDT-VICAT-XRW300AC6

In der Darstellung sehen Sie ein Diagramm des Prüfgeräts, wobei der Stempel, der die Last auf das Bauteil ausübt, mit der Nummer 3 markiert ist. Rechts sehen Sie eine Prüfmaschine mit 6 unabhängigen Stationen. Die Bezugsnorm für diesen Test ist ISO 306.

HDT-Methode

Die HDT-Methode weist insofern einige Ähnlichkeiten mit der Vicat-Methode auf, weil die Probe auch bei dieser Prüfung in ein thermostatisches Bad getaucht wird. Was sich jedoch ändert, ist die Art des Probekörpers, bei dem es sich in der Regel um einen prismatischen Stab handelt, und die Art der Beanspruchung des Bauteils, denn es wird auf Biegung geprüft, wobei eine konstante Kraft angewendet wird. Die HDT-Temperatur ist erreicht, wenn die Verformung der Probe 0,2 % Durchbiegung überschreitet.

Specimen HDT method test

Auf dem Bild ist eine Probe während des Tests (links) und am Ende des Tests (rechts) nach einer Verformung von 0,25 mm zu sehen. Es gibt 3 verschiedene Tests mit den Bezeichnungen A - B - C, je nach den Lasten, denen die Probe ausgesetzt ist, nämlich 1,8 MPa - 0,8 MPa - 8 MPa. Die Referenznorm für diesen Test ist ISO 75. Dieser Test liefert uns wichtige Informationen zur Bestimmung der für ein bestimmtes Material verwendbaren Temperaturen und ermöglicht uns außerdem einen direkten und wiederholbaren Vergleich verschiedener Materialien. 

 

Das Verhalten eines bestimmten Materials bei unterschiedlichen Temperaturen ist äußerst wichtig, um herauszufinden, wie eine eigene Designkonstruktion umgesetzt werden soll. Deshalb haben wir bei Weerg durch die Prüfung aller unserer Materialien einen eindeutigen Wert, der einen Maßstab für das Verhalten der verschiedenen Materialien darstellt. Sie können die Tabellen mit den Vergleichsmaterialien hier einsehen.

 

Wenn Sie noch Zweifel oder Fragen haben oder zusätzliche Informationen benötigen, steht Ihnen unser Expertenteam kostenlos zur Verfügung, um Sie bei Ihrer Wahl zu unterstützen: nehmen Sie hier Kontakt auf und schildern Sie Ihr Projekt und Ihre Zweifel bezüglich des zu verwendenden Materials.

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