HDT und Vicat Prüfgeräte
ZwickRoell bietet mit dem Amsler HDT/Vicat Allround 6-300 ein motorisiertes Gerät mit einem vollständig automatisierten Prüfablauf für die komfortable Prüfung in Forschung und Entwicklung, Wareneingangskontrolle, Produktionsüberwachung, sowie für Lehr- und Ausbildungszwecke. Alle Normen nach ISO 75, ISO 306, ASTM D 1215 und ASTM D 648 werden bei den Prüfungen abgedeckt.
HDT und Vicat Prüfgeräte im Überblick
Bestimmung der Wärmeformbeständigkeitstemperatur
In vielen Kunststoff-Anwendungsbereichen steigen die Anforderungen an thermische Belastbarkeit an. Ein wichtiger Wert für die Temperaturbeständigkeit von Kunststoffen ist die Wärmeformbeständigkeitstemperatur. Diese teilt sich weiter in die Vicat-Erweichungstemperatur und HDT-Formbeständigkeitstemperatur auf. In beiden Verfahren wird ein Ölbad mit einer definierten Aufheizrate erwärmt und bei einer durch die Norm festgelegten Durchbiegung bzw. Eindringtiefe die Temperatur aufgezeichnet.
- Vicat Erweichungstemperatur nach ISO 306 und ASTM D 1525 (VST: Vicat Softening Temperature)
- Vicat Erweichungstemperatur nach ISO 306 und ASTM D 1525 als "Trockenmethode"
- Formbeständigkeitstemperatur nach ISO 75 ASTM D 648 (HDT: Heat Deflection / Distortion Temperature)
Vicat Erweichungstemperatur nach ISO 306 (VST)
Der Eindringkörper wird auf die Kunststoff-Probe aufgesetzt und mit einem definierten Prüfgewicht belastet. Dann wird die Probe mit festgelegter Aufheizrate erwärmt. Die VST wird ermittelt, wenn die Nadel eine Eindringtiefe von 1 mm erreicht. Die ISO 306 und die ASTM D 1525 sind vom Prüfablauf her identisch.
In der ISO 306 unterscheidet man zwischen 2 Verfahren und 2 unterschiedlichen Heizraten. Dadurch ergeben sich 4 verschiedene Prüfmethoden:
- Verfahren A 50 = 10 N Belastung und Heizrate 50 K/h
- Verfahren A 120 = 10 N Belastung und Heizrate 120 K/h
- Verfahren B 50 = 50 N Belastung und Heizrate 50 K/h
- Verfahren B 120 = 50 N Belastung und Heizrate 120 K/h
Formbeständigkeitstemperatur nach ISO 75 (HDT)
Formbeständigkeitstemperatur nach ISO 75 (HDT)
Die Formbeständigkeitstemperatur HDT nach ISO 75 zeigt das relative Verhalten unterschiedlicher Materialarten unter Belastung bei erhöhter Temperatur. Sie wird an Materialien wie Thermoplasten, Hartgummi oder duroplastischen Laminaten bestimmt.
Prüfablauf
Für die Prüfung nach ISO 75 wird eine Probe in eine 3-Punkt-Biegevorrichtung eingelegt und mit dem Prüfgewicht belastet, das zur Erreichung der in der Norm vorgegebenen Biegespannung benötigt wird. Dann wird mit einer gleichmäßigen Aufheizrate von 120 K/h die Temperatur gesteigert. Ermittelt wird die Temperatur, bei der die Probe die in der Norm vorgegebene Durchbiegung erreicht.
Parameter für die Prüfung nach ISO 75
- Durchbiegung: Die Durchbiegung wird in der ASTM als absolute Durchbiegung von 0,25 mm vorgegeben, die ISO-Normen definieren eine Zunahme der Biegedehnung von 0,2 %
- Auflageart: Von der Norm wird auch vorgegeben, wie die Probe auf die Auflager aufgelegt wird: flachseitig (flatwise) oder schmalseitig (edgewise).
- Biegespannung:
Die Normen geben außerdem unterschiedliche Biegespannungen an:
ISO 75
- Verfahren HDT A: Biegespannung = 1,8 MPa
- Verfahren HDT B: Biegespannung = 0,45 MPa
- Verfahren HDT C: Biegespannung = 8,0 MPa
ASTM D 648
- 1,82 MPa und 0,455 MPa
- Duropl. Laminate: 1/1000 des Biege-E-Moduls
Prüfgewicht
Ein genaues Vermessen der Proben vor der Prüfung oder die Verwendung exakt identischer Proben ist also extrem wichtig für dieses Verfahren. Nur bei exakter Einhaltung der Probendimensionen (±0,05 mm) ist die Nutzung des Standard HDT-Gewichtssatzes sinnvoll. In allen anderen Fällen kommt der Universal-Gewichtssatz zum Einsatz.
