Vakuolen - Versionsgeschichte

Oluschinski am 9. Januar 2026 um 09:15 Uhr

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Loeffler-Kamann am 5. Juni 2025 um 11:15 Uhr

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	<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Vakuolen</span>		<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Vakuolen</span>
			__FORCETOC__
			==Allgemeines==
			Im Spritzgießprozess tritt beim Abkühlen des Formteils (siehe: [[Formmasse]]) im Werkzeug eine Volumenkontraktion ([[Schwindung]]) auf, wodurch in den Randbereichen eine Druckeigenspannung und im Inneren eine [[Zugversuch Eigenspannungen Orientierungen\|Zugeigenspannung]] aufgebaut wird. In Bereichen von Masseanhäufungen ist diese Volumenkontraktion der Schmelze erhöht, da das sich reduzierende Volumen nicht durch neue Schmelze ersetzt werden kann.<br>

	Im Spritzgießprozess tritt beim Abkühlen des Formteils (siehe: [[Formmasse]]) im Werkzeug eine Volumenkontraktion ([[Schwindung]]) auf, wodurch in den Randbereichen eine Druckeigenspannung und im Inneren eine [[Zugversuch Eigenspannungen Orientierungen\|Zugeigenspannung]] aufgebaut wird. In Bereichen von ~~Masseanhäufungen ist diese Volumenkontraktion der Schmelze erhöht, da das sich reduzierende Volumen nicht durch neue Schmelze ersetzt werden kann.<br>~~		==Prozess der Entstehung von Vakuolen==
	Vakuolen, die in der [[Zerstörungsfreie Kunststoffprüfung\|zerstörungsfreien Prüfung (ZfP)]] auch als Lunker bezeichnet werden, treten dann auf, wenn die erstarrte Randschicht eine ausreichende Stabilität aufweist, um der inneren Kontraktionsneigung entgegenzuwirken. Aufgrund der im Inneren wirkenden Zugeigenspannungen reißt die [[Formmasse]] im Zentrum von Materialanhäufungen auf und es werden Löcher gebildet ('''Bild 1'''). Die Löcher haben infolge des Unterdrucks eine zerklüftete [[Oberfläche]] und sind unregelmäßig geformt. Sie unterscheiden sich sehr deutlich von den [[Gasblasen]] ('''Bild 2''').<br>		Vakuolen, die in der [[Zerstörungsfreie Kunststoffprüfung\|zerstörungsfreien Prüfung (ZfP)]] auch als Lunker bezeichnet werden, treten dann auf, wenn die erstarrte Randschicht eine ausreichende Stabilität aufweist, um der inneren Kontraktionsneigung entgegenzuwirken. Aufgrund der im Inneren wirkenden Zugeigenspannungen reißt die [[Formmasse]] im Zentrum von Materialanhäufungen auf und es werden Löcher gebildet ('''Bild 1'''). Die Löcher haben infolge des Unterdrucks eine zerklüftete [[Oberfläche]] und sind unregelmäßig geformt. Sie unterscheiden sich sehr deutlich von den [[Gasblasen]] ('''Bild 2''').<br>
	Vakuolen werden insbesondere dann gebildet, wenn die Verarbeitungsbedingungen bzw. wenn die Werkzeug- und/oder Bauteilkonstruktion nicht optimal sind. Hauptursachen für die Entstehung von Vakuolen sind eine zu niedrige Werkzeugtemperatur, ein zu geringer effektiver Nachdruck, eine zu kurz gewählte Nachdruckzeit, Engstellen im Fließweg, eine falsche Anschnittlage (im dünnwandigen Bereich) oder ein zu kleiner Anschnitt [1, 2].		Vakuolen werden insbesondere dann gebildet, wenn die Verarbeitungsbedingungen bzw. wenn die Werkzeug- und/oder Bauteilkonstruktion nicht optimal sind. Hauptursachen für die Entstehung von Vakuolen sind eine zu niedrige Werkzeugtemperatur, ein zu geringer effektiver Nachdruck, eine zu kurz gewählte Nachdruckzeit, Engstellen im Fließweg, eine falsche Anschnittlage (im dünnwandigen Bereich) oder ein zu kleiner Anschnitt [1, 2].
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	Sehr kleine Vakuolen werden als [[Mikroporen]] bezeichnet.		Sehr kleine Vakuolen werden als [[Mikroporen]] bezeichnet.

			==Siehe auch==
			*[[Schadensanalyse VDI Richtlinie 3822]]
			*[[Prüfung von Verbundwerkstoffen]]
			*[[Shearographie]]
			*[[Schlagbeanspruchung Kunststoffe]]

Loeffler-Kamann am 11. Juli 2024 um 08:02 Uhr

2024-07-11T08:02:23Z

Oluschinski am 13. August 2019 um 09:05 Uhr

2019-08-13T09:05:52Z

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	\|Kurr, F.: Praxishandbuch der Qualitäts- und Schadensanalyse für Kunststoffe. Carl Hanser Verlag, München (2014) (ISBN 978-3-445-43775-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter D 6-2)		\|Kurr, F.: Praxishandbuch der Qualitäts- und Schadensanalyse für Kunststoffe. Carl Hanser Verlag München (2014) (ISBN 978-3-445-43775-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter D 6-2)
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	[[Kategorie:~~Schadensanalyse~~]]		'''Zusätzliche Literaturhinweise zur Kunststoffdiagnostik/Schadensanalyse'''

			*[[Ehrenstein,_Gottfried_W.\|Ehrenstein, G. W.]]: Kunststoff-Schadensanalyse – Methoden und Verfahren. Carl Hanser Verlag München, Wien (1992) (ISBN 978-3-446-17329-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter D 2)
			*Ehrenstein, G. W.: SEM of Plastics Failure – REM von Kunststoffschäden. Carl Hanser Verlag München (2010) (ISBN 978-3-446-42242-1; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter D 5)
			*Engel, D., Klingele, H., Ehrenstein, G. W., Schaper, H.: Rasterelektronenmikroskopische Untersuchungen von Kunststoffschäden. Carl Hanser Verlag München, Wien (1978) 1. Auflage (ISBN 978-3-446-12560-4, siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter D 8)
			*Brostow, W., Corneliussen, R. D.: Failure of Plastics. Carl Hanser Verlag München, Wien (1986) (ISBN 978-3-446-14199-5; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter D 10)
			*Ezrin, Myer: Plastics Failure Guide – Cause and Prevention. Carl Hanser Verlag München, 2nd Edition (2013) (ISBN 978-1-56990-449-7; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter D 7)


			[[Kategorie:Schadensanalyse_Bauteilversagen]]

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Vakuolen

Im Spritzgießprozess tritt beim Abkühlen des Formteils (siehe: [[Formmasse]]) im Werkzeug eine Volumenkontraktion ([[Schwindung]]) auf, wodurch in den Randbereichen eine Druckeigenspannung und im Inneren eine [[Zugversuch Eigenspannungen Orientierungen|Zugeigenspannung]] aufgebaut wird. In Bereichen von Masseanhäufungen ist diese Volumenkontraktion der Schmelze erhöht, da das sich reduzierende Volumen nicht durch neue Schmelze ersetzt werden kann. 
Vakuolen, die in der [[Zerstörungsfreie Kunststoffprüfung|zerstörungsfreien Prüfung (ZfP)]] auch als Lunker bezeichnet werden, treten dann auf, wenn die erstarrte Randschicht eine ausreichende Stabilität aufweist, um der inneren Kontraktionsneigung entgegenzuwirken. Aufgrund der im Inneren wirkenden Zugeigenspannungen reißt die [[Formmasse]] im Zentrum von Materialanhäufungen auf und es werden Löcher gebildet ('''Bild 1'''). Die Löcher haben infolge des Unterdrucks eine zerklüftete [[Oberfläche]] und sind unregelmäßig geformt. Sie unterscheiden sich sehr deutlich von den [[Gasblasen]] ('''Bild 2'''). 
Vakuolen werden insbesondere dann gebildet, wenn die Verarbeitungsbedingungen bzw. wenn die Werkzeug- und/oder Bauteilkonstruktion nicht optimal sind. Hauptursachen für die Entstehung von Vakuolen sind eine zu niedrige Werkzeugtemperatur, ein zu geringer effektiver Nachdruck, eine zu kurz gewählte Nachdruckzeit, Engstellen im Fließweg, eine falsche Anschnittlage (im dünnwandigen Bereich) oder ein zu kleiner Anschnitt [1, 2].

[[Datei:Vakuolen1.jpg]]
{|
|- valign="top"
|width="50px"|'''Bild 1''':
|width="600px" |Vakuolen an spritzgegossenen [[Bruchverhalten von Kunststoffbauteilen|Bauteilen]] im Bereich von Materialanhäufungen, a) Beispiel aus [2] PBT-GF, b) Beispiel aus [3] PA/PTFE-Kolbenring
|}

[[Datei:Vakuolen2.jpg]]
{|
|- valign="top"
|width="50px"|'''Bild 2''':
|width="600px" |Vakuolen auf der [[Bruchfläche]] einer Schelle aus Polyoxymethylen ([[Kurzzeichen]]: POM), a) lichtmikroskopische Aufnahme, b) REM-Aufnahme
|}

Sehr kleine Vakuolen werden als [[Mikroporen]] bezeichnet.

'''Literaturhinweise'''
{|
|-valign="top"
|[1]
|VDI 3822, Blatt 2.1.1 (2012-01): Schadensanalyse – Schäden an thermoplastischen Kunststoffprodukten durch fehlerhafte Konstruktion
|-valign="top"
|[2]
|VDI 3822, Blatt 2.1.2 (2012-01): Schadensanalyse – Schäden an thermoplastischen Kunststoffprodukten durch fehlerhafte Verarbeitung
|-valign="top"
|[3]
|Kurr, F.: Praxishandbuch der Qualitäts- und Schadensanalyse für Kunststoffe. Carl Hanser Verlag, München (2014) (ISBN 978-3-445-43775-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter D 6-2)
|}

[[Kategorie:Schadensanalyse]]

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	\|[1]		\|[1]
	\|VDI 3822, Blatt 2.1.1 (~~2012~~-01): Schadensanalyse – Schäden an thermoplastischen Kunststoffprodukten durch fehlerhafte Konstruktion		\|VDI 3822 Blatt 2.1.1 (2024-06): Schadensanalyse – Schäden an thermoplastischen Kunststoffprodukten durch fehlerhafte Konstruktion
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	\|[2]		\|[2]
	\|VDI 3822, Blatt 2.1.2 (~~2012~~-01): Schadensanalyse – Schäden an thermoplastischen Kunststoffprodukten durch fehlerhafte Verarbeitung		\|VDI 3822 Blatt 2.1.2 (2024-06): Schadensanalyse – Schäden an thermoplastischen Kunststoffprodukten durch fehlerhafte Verarbeitung
	\|-valign="top"		\|-valign="top"
	\|[3]		\|[3]
	\|Kurr, F.: Praxishandbuch der Qualitäts- und Schadensanalyse für Kunststoffe. Carl Hanser Verlag München (2014) (ISBN 978-3-~~445~~-43775-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter D 6-2)		\|Kurr, F.: Praxishandbuch der Qualitäts- und Schadensanalyse für Kunststoffe. Carl Hanser Verlag München (2014) (ISBN 978-3-446-43775-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter D 6-2)
	\|}		\|}

	'''Zusätzliche Literaturhinweise zur Kunststoffdiagnostik/Schadensanalyse'''		'''Zusätzliche Literaturhinweise zur Kunststoffdiagnostik/Schadensanalyse'''

	*[[Ehrenstein,_Gottfried_W.\|Ehrenstein, G. W.]]: Kunststoff-Schadensanalyse – Methoden und Verfahren. Carl Hanser Verlag München, Wien (1992) (ISBN 978-3-446-17329-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter D 2)		*[[Ehrenstein,_Gottfried_W.\|Ehrenstein, G. W.]]: Präparation. Unverstärkte, hochgefüllte und verstärkte Kunststoffe – Ätzen für Strukturunterbrechungen. Erlanger Kunststoff-Schadenanalyse. Carl Hanser Verlag München (2019) (ISDN 978-3-446-40382-6; e-Book ISBN 978-3-446-46054-6; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter F 27)
			*Ehrenstein, G. W.: Kunststoff-Schadensanalyse – Methoden und Verfahren. Carl Hanser Verlag München, Wien (1992) (ISBN 978-3-446-17329-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter D 2)
	*Ehrenstein, G. W.: SEM of Plastics Failure – REM von Kunststoffschäden. Carl Hanser Verlag München (2010) (ISBN 978-3-446-42242-1; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter D 5)		*Ehrenstein, G. W.: SEM of Plastics Failure – REM von Kunststoffschäden. Carl Hanser Verlag München (2010) (ISBN 978-3-446-42242-1; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter D 5)
	*Engel, D., Klingele, H., Ehrenstein, G. W., Schaper, H.: Rasterelektronenmikroskopische Untersuchungen von Kunststoffschäden. Carl Hanser Verlag München, Wien (1978) 1. Auflage (ISBN 978-3-446-12560-4, siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter D 8)		*Engel, L., Klingele, H., Ehrenstein, G. W., Schaper, H.: Rasterelektronenmikroskopische Untersuchungen von Kunststoffschäden. Carl Hanser Verlag München, Wien (1978) 1. Auflage (ISBN 978-3-446-12560-5, siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter D 8)
	*Brostow, W., Corneliussen, R. D.: Failure of Plastics. Carl Hanser Verlag München, Wien (1986) (ISBN 978-3-446-14199-5; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter D 10)		*Brostow, W., Corneliussen, R. D.: Failure of Plastics. Carl Hanser Verlag München, Wien (1986) (ISBN 978-3-446-14199-5; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter D 10)
	*Ezrin, Myer: Plastics Failure Guide – Cause and Prevention. Carl Hanser Verlag München, 2nd Edition (2013) (ISBN 978-1-56990-449-7; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter D 7)		*Ezrin, Myer: Plastics Failure Guide – Cause and Prevention. Carl Hanser Verlag München, 2nd Edition (2013) (ISBN 978-1-56990-449-7; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter D 7)