25.03.2021 von Milena Riedl
Der Wärmeausdehnungskoeffizient: Eine entscheidende Materialeigenschaft
Thermomechanische Analyse (TMA) ist die perfekte Methode für die Vorhersage der Produktleistung und des Verarbeitungsverhaltens. Lesen Sie unseren Beitrag in der Zeitschrift Kunststoffe!
Bei der Konstruktion von Bauteilen und Komponenten aus Faserverbundwerkstoffen muss der Wärmeausdehnungskoeffizient berücksichtigt werden, denn er bestimmt, wie stark sich ein Material bei Erwärmung oder Abkühlung in seinen Dimensionen verändert. Eine Vernachlässigung dieses Qualitätskriteriums kann weitreichende Folgen haben.
Unser Beitrag in der Zeitschrift Kunststoffe
Wir sind stolz darauf, in der Fachzeitschrift Kunststoffe (Carl Hanser Verlag), regelmäßig Kunststoffwissen aus erster Hand beizusteuern.
In der neuesten Ausgabe teilen wir unser Fachwissen zur Bestimmung des Wärmeausdehnungskoeffizienten. Lesen Sie in dem Artikel über:
- Die wachsende Bedeutung von Verbundwerkstoffen in den Bereichen Mobilität und Elektronik
- Thermomechanische Analyse (TMA) zur Untersuchung des Ausdehnungsverhaltens
- Die Richtung der Fasern in der Matrix und daraus resultierende Ausdehnungskoeffizienten
- Korrelation zwischen thermischer Ausdehnung und dem Fließfeld
- Bestimmung der Zeit bis zur DelaminationUnter Delamination versteht man eine Trennung von z.B. Harz vom Laminat oder Fasern vom Harz, was Defekte in Leiterplatten verursacht.Delamination von elektronischen Baugruppen
Was TMA-Messungen über die Orientierung von Füllstoffen beim Spritzgießen aussagen
Füllstoffe spielen seit langem eine wichtige Rolle in der Polymerherstellung. Es gilt den Wärmeausdehnungskoeffizienten zu messen, da er eine wichtige Eigenschaft ist, die zeigt, wie sich das gefüllte Material bei Erwärmung oder Abkühlung in der Länge verändert. Die Kenntnis dieses Materialverhaltens ist erforderlich, um wichtige Auslegungswerte für das Produktdesign bestimmen zu können
Warum das Wissen über Anisotropie bei der Konstruktion von Hochleistungs-Verbundbauteilen entscheidend ist
Es gibt verschiedene Möglichkeiten, Fasern in die thermoplastische Matrix einzubringen – zufällig orientierte Fasern, unidirektionale Endlosfasern oder multidirektionales Gewebe. Die Orientierung der hinzugefügten Fasern spielt eine wichtige Rolle, wenn es um die Bauteileigenschaften geht.
Qualitätskontrolle elektronischer Baugruppen mittels thermomechanischer Analyse
Eine wesentliche Fehlerquelle bei elektronischen Baugruppen ist die thermische Ausdehnung und die dadurch verursachten Probleme. Um sicherzustellen, dass die Leiterplatten einer bestimmten Qualität entsprechen, wurden IPC-Standards eingeführt, die die Messung der thermischen Ausdehnung, des Glasübergangs und des Erweichungspunkts erfordern.
Einzigartiges Werkzeug für die Vorhersage der Produktleistung und des Verarbeitungsverhaltens unter Kontrolle der thermischen Ausdehnung
Lesen Sie mehr über das Analysegerät, das eine präzise Bestimmung des linearen thermischen Ausdehnungskoeffizienten (CTE) und der GlasübergangstemperaturDer Glasübergang gilt als eine der wichtigsten Eigenschaften amorpher und teilkristalliner Materialien, wie z.B. anorganische Gläser, amorphe Metalle, Polymere, Pharmazeutika und Lebensmittel, usw., und bezeichnet den Temperaturbereich, in dem sich die mechanischen Eigenschaften des Material von einem harten und spröden Zustand in einen weicheren, verformbaren oder gummiartigen Zustand ändern.Glasübergangstemperatur ermöglicht – wichtige Eigenschaften zur Sicherung der Produktqualität.
