Alterung

Was unter Alterung bei Kunststoffen geprüft wird

Alterungsprüfungen untersuchen, wie ein Kunststoff auf langandauernde oder beschleunigte Beanspruchung reagiert. Dabei können chemische und physikalische Veränderungen auftreten, etwa Kettenabbau, Oxidation, Nachkristallisation, Weichmacherverlust oder Versprödung. Je nach Prüfziel werden Probekörper vor und nach der Belastung verglichen, zum Beispiel hinsichtlich Festigkeit, Dehnung, Härte, Farbe, Transparenz oder Oberflächenzustand.

Typische Anwendungsfälle in Entwicklung und Qualitätssicherung

Alterungsuntersuchungen werden eingesetzt, wenn Bauteile über längere Zeit Wärme, Sonnenlicht, Feuchtigkeit, Reinigungsmedien oder mechanischer Vorspannung ausgesetzt sind. Sie dienen zum Vergleich von Werkstoffen, zur Beurteilung von Materialänderungen, zur Absicherung von Einsatzbedingungen und zur Untersuchung von Schadensbildern im Feld. Relevant sind sie unter anderem für Gehäuse, Abdeckungen, Dichtungen, transparente Teile, Verpackungen und beanspruchte Schnapp- oder Rastverbindungen.

Prüfarten innerhalb der Alterungscharakterisierung

Zur Alterung gehören unterschiedliche Prüfarten mit klar abgegrenzten Belastungsprofilen. Bei der Bewitterung wird das Verhalten unter Licht, Temperatur und Feuchte betrachtet, bei natürlicher oder technischer Exposition. Ofenalterung konzentriert sich auf thermische Einwirkung über definierte Zeiträume. UV-Alterung richtet den Fokus auf die Wirkung ultravioletter Strahlung auf Oberfläche und Materialstruktur. Die Spannungsrissprüfung untersucht, wie empfindlich ein Kunststoff unter mechanischer Spannung in Kombination mit einem Medium oder einer Umgebungseinwirkung reagiert.

Abgrenzung zu elektrischen und thermischen Eigenschaften

Innerhalb der Werkstoffcharakterisierung nach Eigenschaften betrachtet Alterung nicht einen Einzelwert im Ausgangszustand, sondern dessen Veränderung unter Belastung über die Zeit. Prüfungen zu elektrischen Eigenschaften erfassen etwa das Verhalten eines Werkstoffs gegenüber Spannung, Strom oder Isolation. Thermische Eigenschaften beschreiben das Materialverhalten bei Wärme oder Temperaturänderung. Alterungsprüfungen können solche Kennwerte einbeziehen, ihr Gegenstand ist jedoch die zeitabhängige Veränderung des Materials.