Die Volumenkontraktion ist ein physikalischer Vorgang.
Kontraktion
Kontraktion ist eine Verkleinerung des Rauminhalts einer gleichbeibenden Masse.
Die Verkleinerung des Volumens erfolgt in den meisten Fällen durch Erhöhung des physikalischen Drucks oder das Absinken der Temperatur. Die Schwindung zum Beispiel ist eine Volumenkontraktion während des Erstarrens von Gussmaterialien.
Schwindung
Schwindung ist eine Volumenabnahme von Kunststoffen beim Erkalten oder Aushärten.
Das Ausmaß des Schwundes $ \ s \ $ zeigt sich in der Veränderung der Längenmaße $ \ \Delta L \ $ am erkalteten bzw. ausgehärteten Werkstück $ \ l \ $ zu den Längenmaßen im Formwerkzeug $ \ l_0 \ $.
\[ { s=\frac{l_0 - l }{l_0} \cdot 100 } \]
Die Gleichung kann für die praktische Anwendung umgestellt werden:
\[ { \Delta L = l_0 \cdot \frac{s}{100} } \]
\[ { l = l_0 - l_0 \cdot \frac{s}{100} } \]
Bei Thermoplasten hängt der Schwund ab vom Kristallisationsgrad des erstarrten Werkstoffs und damit vom Temperaturprofil der Abkühlphase. Darüber hinaus gilt:
- Kristalline und teilkristalline Thermoplaste schwinden mehr als amorphe Thermoplaste.
- Verstärkte Kunststoffe schwinden weniger als unverstärkte Kunststoffe.
- Bei faserverstärkten Kunststoffen hängt die Schwindung von der Faserausrichtung ab.
Auch die Wandstärke des Formteils und Verarbeitungsbedingungen beeinflussen das Schwundverhalten von Kunststoffen. Die Schwindungsdaten des Kunststoffes werden von unserem Formenbau bei der Werkzeugfertigung berücksichtigt.
Bei Gebrauch und Anwenden fertig erstarrter Werkstücke redet man nicht mehr von Schwinden, hier gilt die Wärmeausdehnung mit dem Längenausdehnungskoeffizienten. Auch ist Schwinden ein anderer Vorgang als Schrumpfen, hier tritt keine Volumenveränderung ein.
