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dreger

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1

Dienstag, 10. Januar 2012, 17:18

PC-Spannungsrisse

Hallo liebes Forum :)

Wir bekommen vorgeschnittene PC Platten, die wir mit Glas unter Druck und Temperatur verpressen.

Vor dem Verpressen sind keine Spannungsrisse zu sehen. Nach dem Verpressen tauchen manchmal die Risse auf. Was ist die Ursache? (Ist es die Eigenspannung im Kunststoff, welches durch die Bearbeitung der PC-Scheiben entsteht? Oder entstehen diese durch den Druck beim verpressen?)

Und wie kann ich dieses verhindern? Tempern?? Wenn ja, wie kriege ich die Temp. und Zeit heraus?

thx!

petersj

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2

Mittwoch, 11. Januar 2012, 07:08

Vorrausgesetzt, es handelt sich um extrudierte Platten, dürften eigentlich in den vorgefertigten Platten keine Spannungsrisse vorhanden sein. Beim Pressen wird die Platte unter der eigentlichen Verarbeitungstemperatur für PC multidirektional verstreckt. Dadurch können dann Spannungsrisse entstehen.

Vor allem wenn die PC-Platten nicht gleichmäßig und auch durchgehend (also durch die ganze Schichtdicke) erhitzt werden kann es zu entsprechenden Spannungen kommen. Evtl. müsste die Aufheizzeit vor dem Verpressen verlängert werden.

petersj

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3

Mittwoch, 11. Januar 2012, 08:50

Zur Erweiterung noch der entsprechende Hinweiß zu Wiki

http://de.wikipedia.org/wiki/Spannungsriss

Ein Tempern nach dem Verpressen kann die entstandenen Risse nicht mehr rückgängig machen. Es muss also entweder mit einer höheren Temperatur oder mit einer längeren Temperierphase (oder mit beidem) gearbeitet werden.

Es gibt übrigens Verfahren, mit denen geprüft werden kann, ob in den Halbzeugen (Platten) schon Risse bestehen. Dazu müssen ,soweit ich weiß, die Teile in ein Lösungsmittelgemisch aus Toluol und Propanol gelegt werden. Dadurch werden die Risse sichtbar. Da diese Lösungsmittel (bei großen Platten) in großer Menge eingesetzt werden müssen, sollte diese Prüfung außer Haus stattfinden (Bayer?).

dreger

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4

Mittwoch, 11. Januar 2012, 16:04

Zur Erweiterung noch der entsprechende Hinweiß zu Wiki

http://de.wikipedia.org/wiki/Spannungsriss

Ein Tempern nach dem Verpressen kann die entstandenen Risse nicht mehr rückgängig machen. Es muss also entweder mit einer höheren Temperatur oder mit einer längeren Temperierphase (oder mit beidem) gearbeitet werden.

Es gibt übrigens Verfahren, mit denen geprüft werden kann, ob in den Halbzeugen (Platten) schon Risse bestehen. Dazu müssen ,soweit ich weiß, die Teile in ein Lösungsmittelgemisch aus Toluol und Propanol gelegt werden. Dadurch werden die Risse sichtbar. Da diese Lösungsmittel (bei großen Platten) in großer Menge eingesetzt werden müssen, sollte diese Prüfung außer Haus stattfinden (Bayer?).

Vorrausgesetzt, es handelt sich um extrudierte Platten, dürften eigentlich in den vorgefertigten Platten keine Spannungsrisse vorhanden sein. Beim Pressen wird die Platte unter der eigentlichen Verarbeitungstemperatur für PC multidirektional verstreckt. Dadurch können dann Spannungsrisse entstehen.

Vor allem wenn die PC-Platten nicht gleichmäßig und auch durchgehend (also durch die ganze Schichtdicke) erhitzt werden kann es zu entsprechenden Spannungen kommen. Evtl. müsste die Aufheizzeit vor dem Verpressen verlängert werden.






Es sind extrudierte Platten, jedoch wurden diese nach dem Extrudieren gefräst. Unsere Kontur ist nicht rechteckig, sondern z.B. Trapezförmig.

Die Verpressung findet in Anlagen (Autoklav) statt, in dennen man eine definierten Druck (ca. 6bar) und eine definierte Temperatur (115°C) statt. Das heißt, dass die Platten eigentlich gleichmäßig und durchgehend erhitzt werden müssten.

Aufheizzeit verlängern hört sich gut an




Werden die Platten bei der Prüfung auf die Spannungsrisse in Propanol gelegt(Ist es überhaupt ne Flüssigkeit?) und anschließend sind sofort die Risse sichtbar? Kann man dann die Scheibe überhaupt noch weiter benutzen?



Was mir noch einfällt. Kann es durch den Einschluss von Luft zwischen den beiden Teilen, die Verpresst werden, zu irgendwelchen negativen effekten kommen? Blasen, oder dem Dieseleffekt?

petersj

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5

Freitag, 13. Januar 2012, 08:19

Das Fräsen nach dem Extrudieren erzeugt definitiv keine Spannungsrisse.

Propanol ist ein, bei Raumtemperatur flüssiger, Alkohol (Isopropanol). Es gibt da aber verschiedene n-Propanole. Welches das richtige ist, weiß ich nicht. Und es muss eine Mischung aus Toluol und n-Propanol sein - zu welchen Prozentsätzen weiß ich nicht. Die Teile müssen schon einige Zeit in der Flüssigkeit liegen. Die Lösung muss in die kapillarischen Risse eindringen können, dadurch verändert sich die Lichtbrechung an den Trennkanten und dadurch werden die Risse sichtbar. Zeit: je nach Materialdicke.

Die Teile sind nach der Lagerung in dieser Lösung nicht mehr gebrauchsfähig! Auch wenn sie optisch noch gut aussehen.

Verstehe ich das richtig: Die Glasplatten verbleiben auf und unter dem PC? Dann erzeugt evtl der unterschiedliche Ausdehnungskoefizient die Spannungsrisse. Wenn auf beiden Seiten des PC Glas ist, funktioniert das mit der Lösung nicht mehr, da diese nicht an das PC gelangen kann.

Eine weitere Möglichkeit der Erkennung von Spannungen ist polarisiertes Licht und entsprechende Pol-Filter. Also eine optische Prüfung.

Ich halte die Verarbeitungstemperatur von 115°C für zu niedrig. Der Schmelzpunkt von PC liegt deutlich über 200°C (Literatur: 220-230°C). Ich würde sagen, dass das PC nicht plastisch genug wird. Eine ausreichend hohe und lange Temperierung vor dem Verpressen und eine entsprechend langsame Abkühlung um Spannungen zu vermeiden ist notwendig.

Wenn sich zwischen dem Glas und der PC-Platte Luft befindet, würde sich das als Blase zeigen. Da das Verpressen relativ langsam (bei eurem Verfahren) erfolgt, vermute ich keinen Dieseleffekt. Die entstehenden "Brenner" würden sich als braune Schlieren zeigen.

       

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Freitag, 3. Februar 2012, 15:42

Hallo dreger,

es wäre sicherlich von Nutzen, wenn Ihr den Prozess in aller Komplexität analysiert.

Es gibt so viele Möglichkeiten und da ist eine wissenschaftliche Herangehensweise die wohl effektivste. Ganz besonders, wenn es auch noch um entsprechende Wechselwirkungen geht.

Schaue doch mal auf : Link durch Moderator entfernt!

Vielleicht ist das ja was für Euch :whistling: .

Mit besten Grüßen

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »qs« (4. Februar 2012, 16:10)


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Freitag, 3. Februar 2012, 15:43

Hallo dreger,

es wäre sicherlich von Nutzen, wenn Ihr den Prozess in aller Komplexität analysiert.

Es gibt so viele Möglichkeiten und da ist eine wissenschaftliche Herangehensweise die wohl effektivste. Ganz besonders, wenn es auch noch um entsprechende Wechselwirkungen geht.

Schaue doch mal auf : Link durch Moderator entfernt!

Vielleicht ist das ja was für Euch :whistling: .

Mit besten Grüßen

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Donnerstag, 9. Februar 2012, 13:02

Hallo Dreger,

lass dir eine 3D-Brille aus dem Kino mitgehen. Setzt sie auf und halte die Platte vor Polarisiertes Licht (z.b. PC-Bildschirm). So siehts du im nu ob und wieviele Spannungen im Bauteil sind.

Gruß!
»Masterchief900« hat folgende Datei angehängt:
  • DSC00901.JPG (88,74 kB - 27 mal heruntergeladen - zuletzt: 26. Juni 2012, 10:56)

Kuka

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Freitag, 10. Februar 2012, 01:02

Hier wird zum Diebstahl angestiftet!

Nein im Ernst, das ist doch mal ne interessante + klasse Sache. So voll easy.
..:: Gruß von Kuka ::..
..:: Alle sagten es geht nicht. Dann kam einer, der das nicht wusste, und tat es ::..

petersj

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10

Freitag, 10. Februar 2012, 07:54

Vom Ansatz her gut . . .

Spannungen sind damit erkennbar. Risse (Spannungsrisse) im Anfangsstadium allerdings nicht. Im Endstadium sind sie dann auch ohne Chemie zu erkennen. Bekannt ist einigen sicherlich folgendes Bild:
»petersj« hat folgende Datei angehängt:
  • Bild1.jpg (35,04 kB - 16 mal heruntergeladen - zuletzt: 26. Juni 2012, 10:55)

       

dreger

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Montag, 13. Februar 2012, 09:39

danke für die Tipps. werde mal meine Brille von zu Hause mitnehmen. Hab auch 3 legale Versionen, die ich mit dem Kauf meines Fernsehers erworben habe:)

Dubstar

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12

Mittwoch, 25. April 2012, 08:12

Also ich denke wenn bei PC spannungen im Material sind, ist es nur eine frage der Zeit wann man die Risse bekommt. Die Spannung will irgendwann raus. Wenn ich dann noch mal mit einer Temperatur an die Platte gehe wird die Spannung eher freigesetzt und die Risse bilden sich schneller. Siehe bei Besteck oder Messbecher die aus der Spülmaschine kommen (wobei hier noch das Spülmittel eine Rolle spielt)
Bis bald

:D :) :thumbsup: :thumbup: :?: :!: :thumbup: :thumbsup: :) :D

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »Dubstar« (25. April 2012, 10:36)


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