Wärmeformbeständigkeit – HDT und Vicat

Mit unserem brandneuen Amsler HDT/Vicat Allround 6-300 der Fa. Zwick/Roell charakterisieren wir für Sie in unserem akkreditierten Prüflabor schnell und zuverlässig die Wärmeformbeständigkeit von Kunststoffen.

Wir haben dabei ein hochtemperaturstabiles Silikonöl im Einsatz, so dass wir Vicat-Erweichungstemperaturen und Wärmeformbeständigkeitstemperaturen HDT normgerecht bis zu einer Temperatur von 300°C bestimmen können.

Sprechen Sie uns an, unser motiviertes Team berät Sie gern!

Wärmeformbeständigkeit – Amsler HDT/Vicat Allround Prüfgerät

Grundlagen

Kunststoffe sind aufgrund ihrer vergleichsweise geringen Temperaturbeständigkeit im Einsatz bei höheren Temperaturen limitiert. Umso wichtiger ist es, den Temperaturbereich zu kennen, unter denen ein Kunststoffbauteil unter bestimmten Einsatzbedingungen und -beanspruchungen Anwendung finden kann.

Während des Versuchs wird der Messweg und die Temperatur in Abhängigkeit von der Prüfzeit kontinuierlich aufgetragen, so dass das Eindring- bzw. Durchbiegungsverhalten während des gesamten Experiments verfolgen werden kann.

Methodisch bedingt führt die Ermittlung der Wärmeformbeständigkeitstemperatur und der Vicat-Erweichungstemperatur zu verschiedenen Ergebnissen.

Zur Ermittlung der Wärmeformbeständigkeitstemperatur HDT werden die Prüfkörper in Dreipunktbiegeanordnung mit einer konstanten Biegespannung beaufschlagt und in einem Ölbad erwärmt, bis eine definierte Randfaserdehnung erreicht ist. Die Temperatur bei Erreichen der definierten Randfaserdehnung wird als Wärmeformbeständigkeitstemperatur HDT angegeben.

In Abhängigkeit von Werkstoff und geplantem Einsatzzweck des Kunststoffs werden drei verschiedene Biegespannungen realisiert – 1,8 MPa (HDT A), 0,45 MPa (HDT B) und 8 MPa (HDT C). 

Die Vicat-Erweichungstemperatur ist erreicht, wenn eine flache Nadel mit einem Durchmesser von 1 mm² einen Millimeter tief in einen planparallelen Prüfkörper eindringt. Dabei wird die Nadel mit einer Kraft von 10 N bzw. 50 N belastet während das Ölbad mit einer Heizrate von 50 K/h bzw. 120 K/h erwärmt wird.

Gerätetechnische Ausstattung

Wärmeformbeständigkeit Vita
Vicat
  • Amsler HDT/Vicat Allround Prüfgerät (Fa. Zwick/Roell, Ulm)
  • automatisch gesteuerter Prüfablauf
  • 3 Messstationen
  • Prüfung im Temperaturbereich von Raumtemperatur bis 300 °C
  • Erwärmung im Silikonölbad
  • verschiedene Gewichtssätze
  • 3 Auflagerabstände: 64 mm, 100 mm, 101,6 mm

Probenvorbereitung

  • Entnahme von Prüfkörpern aus:
    • Schulterprüfkörpern
    • Platten
    • Bauteilen
  • Prüfkörperabmessungen:
    • für HDT bevorzugt 80 mm x 10 mm x 4 mm (L x B x H)
    • für Vicat bevorzugt 10 mm x 10 mm x 3–6,5 mm (L x B x H) oder 10 mm Durchmesser
  • planparallele Oberflächen, gratfrei
  • Stapeln von Prüfkörpern, falls notwendig (maximal drei Stück)

Prüfbedingungen

  • Verfahren A, B und C für die Bestimmung der HDT
  • Verfahren A50, A120, B50 und B120 für die Bestimmung der VICAT-Erweichungstemperatur
    • Kraft 10 N und 50 N
    • Heizrate 50 K/h und 120 K/h

Normen

Akkreditierte Normen

  • DIN EN ISO 75:
    Kunststoffe – Bestimmung der Wärmeformbeständigkeitstemperatur
    • Teil 1: Allgemeines Prüfverfahren
    • Teil 2: Kunststoffe und Hartgummi
    • Teil 3: Hochbeständige härtbare Schichtstoffe und langfaserverstärkte Kunststoffe
  • DIN EN ISO 306:
    Kunststoffe – Thermoplaste – Bestimmung der Vicat-Erweichungstemperatur VST

Weitere Normen

  • ASTM D 1525:
    Standard Test Method for Vicat Softening Temperature of Plastics
  • ASTM D 648:
    Standard Test Method for Deflection Temperature of Plastics under Flexural Load in the edgewise Position

Kontaktieren Sie uns!