Einführung in die Kunststoffprüfung - Prüfmethoden und Anwendungen
von: Achim Frick, Claudia Stern
Carl Hanser Fachbuchverlag, 2017
ISBN: 9783446449886
Sprache: Deutsch
270 Seiten, Download: 10727 KB
Format: EPUB, PDF, auch als Online-Lesen
Autoren | 6 | ||
Vorwort | 8 | ||
Inhaltsverzeichnis | 10 | ||
1 Eigenschaften und Qualität von Kunststoffen und Formteilen | 16 | ||
1.1 Aufbau und Verhalten von Kunststoffen | 19 | ||
1.2 Struktur und Eigenschaften von Kunststoffen | 21 | ||
1.3 Temperaturabhängigkeit der elastischen Eigenschaften der Kunststoffe | 22 | ||
1.4 Zeitabhängigkeit der mechanischen Eigenschaften der Kunststoffe | 25 | ||
1.5 Einfluss von Zeit und Temperatur auf die Festigkeitseigenschaften der Kunststoffe | 28 | ||
1.6 Verformungsverhalten der Kunststoffe unter mechanischer Zugbeanspruchung | 29 | ||
1.6.1 Spröder, amorpher Kunststoff | 29 | ||
1.6.2 Verformungsfähiger, amorpher Kunststoff | 29 | ||
1.6.3 Verformungsfähiger, teilkristalliner Kunststoff | 30 | ||
1.7 Ermüdungsverhalten der Kunststoffe unter dynamischer Beanspruchung | 32 | ||
1.8 Qualitätseinflüsse bei Kunststoffen und Formteilen | 35 | ||
1.8.1 Formmasse | 35 | ||
1.8.2 Verarbeitung | 39 | ||
1.8.3 Vorbehandlung | 42 | ||
1.8.4 Fertigungsprozess | 43 | ||
Literatur zu Kapitel 1 | 45 | ||
2 Kunststoffprüfung | 46 | ||
2.1 Zweck der Kunststoffprüfung | 46 | ||
2.2 Probenherstellung und Durchführung von Prüfungen | 50 | ||
2.2.1 Probenentnahme | 51 | ||
2.2.2 Arten von Proben | 52 | ||
2.2.3 Durchführung von Prüfungen | 54 | ||
2.3 Ergebnisdarstellung/Prüfbericht | 54 | ||
Normen | 54 | ||
Normen zu Abschnitt 2.1 und 2.2 | 55 | ||
Normen zu Abschnitt 2.3 | 56 | ||
Literatur zu Kapitel 2 | 57 | ||
3 Kunststoffidentifikation | 58 | ||
3.1 Dichte | 59 | ||
3.1.1 Schwebeverfahren | 60 | ||
3.1.2 Dichtemessung nach dem Auftriebverfahren | 61 | ||
3.1.3 Dichtegradientenverfahren | 62 | ||
3.1.4 Pyknometerverfahren | 63 | ||
3.2 Infrarot-Spektroskopie | 64 | ||
Normen zu Abschnitt 3.1 | 70 | ||
Normen zu Abschnitt 3.2 | 70 | ||
Literatur zu Kapitel 3 | 70 | ||
4 Rheologische Prüfung | 72 | ||
4.1 Rheometrie | 79 | ||
4.1.1 Rotationsverfahren | 81 | ||
4.1.1.1 Kegel-Platte-Messanordnung | 82 | ||
4.1.1.2 Platte-Platte-Messanordnung | 83 | ||
4.1.2 Oszillationsverfahren | 84 | ||
4.2 Viskosimetrie | 88 | ||
4.2.1 Schmelzefließrate-Bestimmung | 89 | ||
4.2.1.1 Schmelze-Massefließrate (MFR) | 90 | ||
4.2.1.2 Schmelze-Volumenfließrate (MVR) | 91 | ||
4.2.2 Hochdruckkapillarviskosimetrie | 92 | ||
4.2.3 Lösungsviskosimetrie | 95 | ||
Normen zu Abschnitt 4.1.1 | 100 | ||
Normen zu Abschnitt 4.2.1 | 100 | ||
Normen zu Abschnitt 4.2.2 | 100 | ||
Normen zu Abschnitt 4.2.3 | 100 | ||
Literatur zu Kapitel 4 | 101 | ||
5 Mechanische Prüfungen | 102 | ||
5.1 Quasistatische Beanspruchung | 104 | ||
5.1.1 Zugversuch | 105 | ||
5.1.2 Druckversuch | 115 | ||
5.1.3 Biegeversuch | 119 | ||
5.1.4 Härteprüfung | 124 | ||
5.2 Schlagartige Beanspruchung | 133 | ||
5.2.1 Schlagzugversuch | 135 | ||
5.2.2 Schlagbiegeversuch | 136 | ||
5.2.2.1 Charpy-Verfahren | 137 | ||
5.2.2.2 Izod-Verfahren | 139 | ||
5.2.3 Fall- und Stoßversuch | 139 | ||
5.3 Statische Langzeitbeanspruchung | 142 | ||
5.3.1 Kriechversuch | 143 | ||
5.3.2 Relaxationsversuch | 149 | ||
5.4 Dynamische Langzeitbeanspruchung | 151 | ||
5.4.1 Schwingversuch | 156 | ||
5.4.1.1 Zug-Druck-Ermüdungsprüfung | 156 | ||
5.4.1.2 Biege-Ermüdungsprüfung | 156 | ||
Normen zu Abschnitt 5.1.1 | 156 | ||
Normen zu Abschnitt 5.1.2 | 157 | ||
Normen zu Abschnitt 5.1.3 | 157 | ||
Normen zu Abschnitt 5.1.4 | 158 | ||
Normen zu Abschnitt 5.2.1 | 159 | ||
Normen zu Abschnitt 5.2.2 | 159 | ||
Normen zu Abschnitt 5.2.3 | 159 | ||
Normen zu Abschnitt 5.3.1 | 159 | ||
Normen zu Abschnitt 5.3.2 | 160 | ||
Normen zu Abschnitt 5.4 | 160 | ||
Literatur zu Kapitel 5 | 160 | ||
6 Tribologische Prüfungen | 162 | ||
6.1 Gleitverhalten | 164 | ||
6.2 Reibungskoeffizient | 165 | ||
6.3 Verschleiß | 167 | ||
Norm | 167 | ||
Literatur zu Kapitel 6 | 167 | ||
7 Thermische Prüfungen | 168 | ||
7.1 Prüfungen unter Temperaturbeanspruchung | 170 | ||
7.1.1 Zeitraffer-Prüfung | 172 | ||
7.2 Prüfung der thermischen Alterung | 174 | ||
7.3 Dynamische Differenzkalorimetrie (DSC) | 175 | ||
7.4 Dynamisch-mechanische Analyse (DMA) | 184 | ||
7.5 Thermogravimetrische Analyse (TGA) | 192 | ||
7.6 Thermomechanische Analyse (TMA) – Dilatometrie | 195 | ||
7.7 Bestimmung des Glührückstandes | 199 | ||
7.8 Formbeständigkeit in der Wärme | 201 | ||
7.8.1 Vicat-Erweichungstemperatur | 203 | ||
7.8.2 Wärmeformbeständigkeitstemperatur | 206 | ||
Normen zu Abschnitt 7.2 | 207 | ||
Normen zu Abschnitt 7.3 | 207 | ||
Normen zu Abschnitt 7.4 | 208 | ||
Normen zu Abschnitt 7.5 | 208 | ||
Normen zu Abschnitt 7.6 | 208 | ||
Normen zu Abschnitt 7.7 | 208 | ||
Normen zu Abschnitt 7.8 | 209 | ||
Literatur zu Kapitel 7 | 209 | ||
8 Chemische Prüfungen | 210 | ||
8.1 Medienbeständigkeit | 210 | ||
8.2 Spannungsrissbeständigkeit | 212 | ||
8.2.1 Prüfung der Spannungsrissbeständigkeit im Zeitstandzugversuch | 213 | ||
8.2.2 Prüfung der Spannungsrissbeständigkeit im Biegestreifenverfahren | 215 | ||
8.2.3 Prüfung der Spannungsrissbeständigkeit im Kugel- oder Stifteindringverfahren | 218 | ||
Normen zu Abschnitt 8.1 | 218 | ||
Normen zu Abschnitt 8.2 | 218 | ||
Literatur zu Abschnitt 8 | 219 | ||
9 Physikalische Prüfungen | 220 | ||
9.1 Massebestimmung | 220 | ||
9.2 Bestimmung der Wasseraufnahme | 221 | ||
Normen zu Abschnitt 9.2 | 224 | ||
Literatur zu Kapitel 9 | 225 | ||
10 Geometrische Prüfung | 226 | ||
10.1 Maße und Toleranzen | 226 | ||
10.1.1 Taktiles Messen | 228 | ||
10.1.2 Berührungsloses Messen | 229 | ||
10.1.2.1 Streifenprojektionsverfahren | 230 | ||
10.1.2.2 Röntgen-Computertomografie (CT) | 230 | ||
10.2 Verarbeitungsschwindung, Nachschwindung | 234 | ||
10.3 Schrumpfung | 237 | ||
10.4 Verzug | 238 | ||
Normen Abschnitt 10.1 | 240 | ||
Normen zu Abschnitt 10.1.1 | 240 | ||
Normen zu Abschnitt 10.2 | 240 | ||
Normen zu Abschnitt 10.3 | 241 | ||
Literatur zu Kapitel 10 | 241 | ||
11 Optische Prüfungen | 242 | ||
11.1 Sichtprüfung | 243 | ||
11.2 Lichtmikroskopie | 244 | ||
11.2.1 Probenpräparation | 246 | ||
11.2.1.1 Anschliff/Dünnschliff | 248 | ||
11.2.1.2 Dünnschnitt | 250 | ||
11.3 Digitalmikroskopie | 252 | ||
11.4 Rasterelektronenmikroskopie | 253 | ||
11.5 Polarisationsoptik | 258 | ||
Normen zu Abschnitt 11.5 | 260 | ||
Literatur zu Kapitel 11 | 261 | ||
12 Weiterführende Literatur | 262 | ||
Normen zur Kunststoffprüfung | 266 | ||
Index | 268 |