DIN 53428 Prüfung von Zellwerkstoffen – Bestimmung der Beständigkeit gegen Flüssigkeiten, Dämpfe, Gase und Feststoffe

DIN 53428 Prüfung von Zellwerkstoffen – Bestimmung der Beständigkeit gegen Flüssigkeiten, Dämpfe, Gase und Feststoffe

Die vom Deutschen Institut für Normung (DIN) herausgegebene Norm „DIN 53428 Prüfung von zellularen Werkstoffen – Bestimmung der Beständigkeit gegen Flüssigkeiten, Dämpfe, Gase und Feststoffe“ beschreibt die Prüfverfahren zur Bestimmung der Veränderungen und des Verhaltens von zellularen Kunststoffen bei Einwirkung von Flüssigkeiten, Dämpfen, Gasen und Feststoffen unter bestimmten Bedingungen (wie Temperatur, Zeit und Druck).

DIN 53428 Prüfung von Zellwerkstoffen – Bestimmung der Beständigkeit gegen Flüssigkeiten, Dämpfe, Gase und Feststoffe

Diese Prüfverfahren beziehen sich speziell auf die Bestimmung von Massen- und Dimensionsänderungen an Prüfkörpern, von Veränderungen ihres Aussehens und gegebenenfalls von Änderungen anderer physikalischer Eigenschaften (z. B. Druckspannung). Vergleiche zwischen Werten für Massen-, Dimensions- und andere Merkmalsänderungen sind nur mit Prüfkörpern gleicher Abmessungen und unter gleichen Bedingungen (z. B. Prüfkörpern mit Formoberfläche) zulässig. Sofern nichts anderes vereinbart ist, dürfen keine äußeren Kräfte auf die Prüfkörper einwirken.

Die Norm DIN 53428 enthält Prüfverfahren zur Bestimmung der Beständigkeit (bzw. des Verhaltens) von zellularen Werkstoffen, insbesondere von Schäumen und zellularen Kunststoffen, unter Einwirkung verschiedener aggressiver Umgebungen. Dazu gehören Flüssigkeiten, Dämpfe, Gase und Feststoffe.

Diese Norm definiert Verfahren zur Bewertung des Verhaltens dieser Materialien unter festgelegten Expositionsbedingungen (Temperatur, Zeit, Druck, Konzentration). Dies hilft, die Eignung von Schäumen für Anwendungen zu bestimmen, bei denen sie mit Chemikalien, Lösungsmitteln, Kraftstoffen, Wasser, Ölen, Reinigungsmitteln, Gasen oder Feststoffpartikeln in Kontakt kommen.

Dies gilt insbesondere für geschlossenzellige und offenzellige Schäume (z. B. Polyurethan, Polyethylen, EVA oder andere zellulare Kunststoffe auf Polymerbasis), die in folgenden Bereichen eingesetzt werden:

  • Automobilindustrie (Dichtungen, Isolierungen, Füllstoffe)
  • Konstruktion (Hohlraumfüllung, Wärme-/Schalldämmung)
  • Verpackungs- und Schutzmaterialien
  • Industrielle Anwendungen (Dichtungen, Filter, Polster)

Testmethoden beurteilen typischerweise Veränderungen nach einer Exposition. Zum Beispiel

  • Massenwandel
  • Volumenänderung / Schwellung
  • Dimensionsstabilität
  • Verlust der mechanischen Eigenschaften (z. B. Druckfestigkeit, Zugfestigkeit)
  • Wasseraufnahme (eine sehr häufige Anwendung dieser Norm)
  • Optisches Erscheinungsbild (Farbveränderung, Rissbildung, Zerfall)

Eine Exposition kann auf folgende Weise erfolgen:

  • Eintauchen in Flüssigkeiten
  • Kontakt mit Dämpfen oder Gasen (zum Beispiel in einem Raum)
  • Kontakt mit Feststoffen (weniger häufig, aber dennoch enthalten)

Die Bedingungen werden genau kontrolliert (z. B. Temperatur, Dauer von Stunden bis Wochen, manchmal unter Druck).

Dieser Standard wird fortlaufend überarbeitet, um eine verbesserte Prüfgenauigkeit und die Einhaltung moderner Materialanforderungen zu gewährleisten.

Hersteller von flexiblen und starren Schaumstoffen geben in ihren technischen Datenblättern häufig die Norm DIN 53428 an, insbesondere hinsichtlich der folgenden Eigenschaften:

  • Wasseraufnahme (typischerweise angegeben als weniger als 0,1 % bis 1 % Vol. nach 1-28 Tagen)
  • Beständigkeit gegenüber Ölen, Kraftstoffen und Lösungsmitteln.
  • Polyurethan-Expansionsschäume (Spritzschäume, Einkomponenten-PU-Schäume)
  • Vernetzte Polyethylen-(PE)-Schäume
  • EVA-Schäume

Niedrige Werte deuten auf eine ausgezeichnete Beständigkeit hin (besonders wichtig für geschlossenzellige Materialien, die kein Wasser oder Chemikalien aufnehmen sollten).

Die Norm DIN 53428 ist eine der in Europa am häufigsten zitierten Prüfmethoden für die chemische Beständigkeit von Schäumen bzw. die Flüssigkeitsverträglichkeit.

Kurz gesagt, die Norm DIN 53428 umfasst Verfahren zur Bewertung der Beständigkeit von Schaumstoffen gegenüber Flüssigkeiten, Dämpfen, Gasen und bestimmten Feststoffen. Sie findet breite Anwendung in der Kunststoff- und Schaumstoffindustrie zur Beurteilung der chemischen und umweltbedingten Stabilität von flexiblen und starren Schaumstoffen.

Zelluläre Werkstoffe wie Polyurethanschäume, Gummischäume und andere expandierte Kunststoffe werden häufig in Umgebungen eingesetzt, in denen sie mit Ölen, Kraftstoffen, Wasser, Gasen oder anderen Chemikalien in Kontakt kommen können. Die Norm DIN 53428 hilft bei der Bestimmung dieser Einsatzgebiete.

  • Chemische Beständigkeit
  • Dimensionsstabilität
  • Änderungen der Masse oder des Volumens
  • Veränderungen im Aussehen
  • Mögliche Änderungen physikalischer Eigenschaften wie z. B. Druckspannung

Mithilfe dieser Bewertungen können Hersteller und Ingenieure die Langzeitbeständigkeit und Kompatibilität mit den Betriebsumgebungen vorhersagen.

Die Norm DIN 53428 gilt für flexible und starre Zellkunststoffe und Schaumstoffe. Sie ist besonders wichtig in Branchen, in denen Schäume Chemikalien oder Umwelteinflüssen ausgesetzt sind.

Tipik uygulamalar şunlardır:

  • Automobilindustrie: Sitzkissen, Dämmschäume, Dichtungen
  • Baumaterialien: Wärmedämmplatten und Schaumstofffüllmaterialien.
  • Verpackungsmaterialien: Schutzschäume, die Feuchtigkeit oder Dampf ausgesetzt sind.
  • Industrieanlagen: Dichtungen und Polsterschäume, die Ölen oder Gasen ausgesetzt sind.

Prüfungen, die gemäß der Norm DIN 53428 durchgeführt wurden, gewährleisten, dass diese Werkstoffe ihre Leistungsfähigkeit und Sicherheit auch unter Betriebsbedingungen beibehalten.

Bei dem Test werden Schaumstoffproben bestimmten Substanzen ausgesetzt und die daraus resultierenden Veränderungen überwacht. Die Auswertung erfolgt unter kontrollierten Temperatur-, Einwirkungszeit- und gegebenenfalls Druckbedingungen. Im Allgemeinen umfasst der Testprozess folgende Schritte:

  • Probenvorbereitung: Aus dem Zellmaterial werden Proben mit spezifischen Abmessungen ausgeschnitten.
  • Ausgangsmessungen: Die Ausgangsmasse, die Abmessungen und das Aussehen werden erfasst.
  • Expositionsphase: Die Proben werden folgenden Stoffen ausgesetzt: Flüssigkeiten (z. B. Wasser, Öle, Lösungsmittel), Dämpfe, Gase und bestimmte feste Stoffe.
  • Konditionierungszeitraum: Die Proben werden für einen festgelegten Zeitraum unter kontrollierten Testbedingungen gelagert.
  • Beurteilung nach der Exposition: Es werden Veränderungen der Masse, der Abmessungen, des Oberflächenbildes und der physikalischen Eigenschaften (z. B. Kompressionsverhalten) beurteilt.
  • Vergleich der Ergebnisse: Die Ergebnisse werden mit den Ausgangswerten verglichen, um den Widerstand zu bestimmen.

Für aussagekräftige Vergleiche müssen die Prüfkörper die gleichen Abmessungen und Präparationsbedingungen aufweisen, und äußere mechanische Kräfte sollten während der Exposition generell vermieden werden.

Der Widerstand des Zellmaterials wird durch folgende Analysen bestimmt:

  • Massenwandel
  • Dimensionsänderung
  • Lautstärke ändern
  • Optische Verschlechterung (Schwellungen, Risse, Verfärbungen)
  • Veränderungen der mechanischen Eigenschaften

Kleinere Modifikationen bedeuten eine höhere chemische Beständigkeit und Stabilität.

Die Norm DIN 53428 spielt bei der Materialqualifizierung eine wichtige Rolle, weil:

  • Es ermöglicht die einheitliche Prüfung von Schaumstoffmaterialien.
  • Es hilft bei der Beurteilung der chemischen Verträglichkeit mit Einsatzumgebungen.
  • Es unterstützt die Produktentwicklung und die Qualitätskontrolle.
  • Es hilft Ingenieuren bei der Auswahl der geeigneten Materialien für anspruchsvolle Anwendungen.

Durch die Bereitstellung einer einheitlichen Testmethode ermöglicht sie zuverlässige Vergleiche zwischen verschiedenen Zellmaterialien und Herstellern.

Seit vielen Jahren versteht unser Unternehmen mit seinen kompetenten und erfahrenen Mitarbeitern die Bedürfnisse seiner Kunden, bietet ihnen die benötigten fortschrittlichen Prüfdienstleistungen und unterstützt sie beim Aufbau, der Implementierung und der Optimierung von Managementsystemen. In diesem Rahmen bieten wir auch Prüfdienstleistungen gemäß der Norm DIN 53428 an.

WhatsApp