Härteprüfgeräte

Was Härteprüfgeräte bei Kunststoffen messen

Bei Kunststoffen beschreibt die Härte den Widerstand gegen das Eindringen eines Prüfkörpers unter festgelegter Kraft und Einwirkdauer. Härteprüfgeräte bilden diesen Widerstand als Messwert nach einem definierten Prüfverfahren ab. Die Messung dient vor allem dem Vergleich von Materialien, Chargen oder Fertigungszuständen. Sie ersetzt jedoch keine umfassende Beurteilung anderer Werkstoffeigenschaften wie Zugfestigkeit, Schlagzähigkeit oder Langzeitverhalten.

Einsatz in Fertigung, Wareneingang und Qualitätssicherung

Typische Anwendungen finden sich bei Spritzgussteilen, Extrusionsprodukten, Elastomerbauteilen, Platten, Profilen und beschichteten Kunststoffkomponenten. Im Wareneingang lassen sich Materialabweichungen oder Verwechslungen erkennen, in der Produktion Veränderungen durch Prozessparameter, Abkühlung oder Nachbehandlung. In der Qualitätssicherung werden Härtewerte häufig zur Dokumentation von Serienkonstanz und zur Freigabe von Prüfteilen herangezogen. Auch bei Reklamationen kann die Härteprüfung ein Baustein der Ursachenanalyse sein.

Verfahren und Geräteausführungen für unterschiedliche Kunststoffarten

Je nach Werkstoff und Prüfanforderung kommen unterschiedliche Verfahren und Gerätebauarten zum Einsatz. Für weiche bis mittlere Kunststoffe und Elastomere sind Shore-Verfahren verbreitet, für andere Anwendungen werden unter anderem IRHD- oder Barcol-Messungen verwendet. Verfügbar sind handgeführte Geräte für Stichproben direkt am Bauteil sowie stationäre Systeme für reproduzierbare Prüfbedingungen im Labor oder in der Serienprüfung. Entscheidend sind unter anderem geeignete Auflage, ausreichende Probenstärke, definierte Einwirkzeit und eine zur Materialhärte passende Prüfkörpergeometrie.

Einordnung innerhalb der Prüftechnik und Abgrenzung zu verwandten Geräten

Härteprüfgeräte gehören innerhalb der Messtechnik und Prüftechnik zur gezielten Ermittlung einer einzelnen mechanischen Kenngrösse. Sie sind von allgemeinen Materialprüfgeräten abzugrenzen, die zusätzlich Zug-, Biege-, Druck- oder Schlagversuche abdecken können. Gegenüber Schichtdickenmessgeräten, Dichte-Messgeräten oder Melt-Index-Prüfgeräten erfassen sie weder geometrische Merkmale noch rheologische oder stoffliche Kennwerte. Im Unterschied zu Mess-, Regel- und Steuergeräten liegt der Schwerpunkt nicht auf Prozessführung, sondern auf der reproduzierbaren Prüfung von Werkstoffeigenschaften.