Definition
Dimensionsstabilität (Dimensional Stability) ist die Fähigkeit eines spritzgegossenen Teils, seine kritischen Maße über die Zeit und unter Betriebsbedingungen (Temperatur, Feuchte, Last) innerhalb der Toleranz zu halten. Sie ist eine Kombi-Eigenschaft aus Harz, Konstruktion und Prozess.
Einflussgrößen
- Harztyp: amorph (PC, ABS, PMMA) am stabilsten; teilkristallin (PP, PA, POM) zeigen Nachschwindung
- Hygroskopie: PA nimmt 1 – 8 % Feuchte auf, Maße können sich bis 2 % ändern
- Verstärkung: Glasfaser senkt richtungsabhängige Schwindung um 50 – 70 %, erzeugt aber Verzug
- Eigenspannungen aus dem Prozess (schlechter Nachdruck, asymmetrische Kühlung)
- Tg und Gebrauchstemperatur: oberhalb Tg relaxiert das Polymer Spannungen
Stabilste Harze (Ranking)
- Glasfaserverstärktes PC
- PEI / PSU
- PC ungefüllt
- ABS
- POM (stabil aber Nachschwindung)
- PA (kaum stabil ohne Trocknung)
- PP / PE (am wenigsten stabil, hoher Ausdehnungskoeffizient)
Prüfung und Verifikation
- ISO 75 HDT (Wärmeformbeständigkeit)
- ASTM D696 thermischer Ausdehnungskoeffizient
- ISO 62 Dimensionsstabilität unter Feuchte
- Längenmessung nach 24 h, 7 Tagen, 30 Tagen
Verbesserung
Symmetrische Kühlung, Nachdruck bis zum Gate-Einfrieren, Tempern (Annealing) bei technischen Teilen, kontrolliertes Regrind und Glasfaser- oder Mineralfüllstoffe in engtolerierten Teilen.
Synonyme