Materialanalyse und Bauteilprüfung
Ein interdisziplinäres Team von Fachspezialisten in den verschiedenen Fachbereichen des IWK befasst sich im Rahmen der aF&E und von Dienstleistungen mit Materialanalysen & Bauteilprüfungen.
Ein vielseitiges Angebot an Möglichkeiten an chemischen und physikalischen Methoden zur Charakterisierung von Werkstoffen und Bauteilen vom Makro- bis in den Mikrobereich ermöglicht umfassende Problemlösungen rund um den Kunststoff.
Kernkompetenzen
Die Einbindung der Prüf-Fachspezialisten in den Fachbereichen und das damit verbundene Prozess-Knowhow (Werkzeugbau, Verarbeitung) eröffnet für unsere Kunden im Rahmen von Dienstleistungsaufträgen nicht nur ein besseres Verständnis für ein vorliegendes technisches Problem, sondern bringt ihm gleich den Zusatznutzen durch konkrete Lösungsvorschläge dank langjähriger Praxiserfahrung – das macht das Angebot einzigartig.
- Physikalische Bauteil- und Werkstoffprüfung, insb. mechanische Testverfahren
- Einblick auf Mikro- und Makro-Ebene, insb. Mikroskopie
- Instrumentelle Polymeranalytik, organisch- und anorganisch chemische Messverfahren
- Kunststoffe verstehen: Schadensanalyse, Alterung & Beständigkeit, Werkstoffevaluation
Überblick Dienstleistungen
Mechanische und physikalische Bauteil- und Werkstoffprüfung
- Zug-/Druckprüfung statisch mit mechanischer und optischer Extensiometrie
- Drei-/Vier-Punkt-Biegeprüfung, ILSS
- Prüfung der Haftung zwischen Materialien, z.B. der Scherzugkraft
- Kerbschlagbiegeprüfung (1-25 J)
- Impactprüfungen mittels Falltürmen (70/300 J), CAI Compression after Impact
- Härteprüfung (HR/HBW/HV/Shore A, B)
- Dynamisch-mechanische Analyse DMA
- Bestimmung der elektrischen Leitfähigkeit und der Wärmeleitfähigkeit*
- Herstellungsmöglichkeiten genormter Prüfkörper, z.B. Schulterstäbe, verklebte Scherzugprüfkörper, …
Optische und mikroskopische Bauteilprüfung
- Visuelle Begutachtung durch Verfahrensspezialisten
- Bauteilprüfung mittels Computertomographie CT und Ultraschall
- Lichtmikroskopie mit diversen Kontrastverfahren
- Rasterelektronenmikroskopie REM für hohe Auflösung und Tiefenschärfe
Download Flyer Einblick in die Mikroebene von Kunststoffbauteilen
Material und Oberflächenanalyse
- Organische Werkstoff- und Additivanalytik anhand FTIR und FTIR-Mikroskopie
- Elementanalytik mir REM-EDX
- Trennverfahren (Extraktion, Mikrowellenveraschung, Chromatographie*)
- Oberflächenspannung (Kontaktwinkel)
- Thermoanalyse-Methoden: DSC & DSC-OIT, TGA-DSC
- Molekulargewichtsbestimmungen mit Lösungsviskosimetern und GPC*
- Feuchtemessung (Karl-Fischer-Titration)
Download Flyer chemisch-physikalische Materialanalyse
Rheologische Untersuchungen
- Schmelzefliessrate (MFR, MVR), Fliesskurven
- Rheometer für flüssige bis hochviskose Fluide bei unterschiedlichen Temperaturen
Beständigkeits-Simulationen
- Wärme- und Klimawechseltest
- UV- und Bewitterungstests*
- Chemische Beständigkeits- und Spannungsrisstests
- Korrosionsprüfung in Salzsprühnebelanlage
Download Flyer Kunststoffe verstehen
*) in Kooperation mit Partnern
Ausstattung
Mechanische Prüfung
- Universalprüfmaschinen
- Schlagpendel 1-25J
- Fallturm
- Kriech (bis 1kN Belastung) und Relaxationsversuche
- Härtemessgeräte für Rockwell/Brinell/Vickers
- Shore-Härtemessgerät
- Kugeldruck-Härteprüfer
- Abrasions-/Erosionsprüfstand
- Dynamisch mechanische Analyse DMA (-100 ... 400°C, 0.01 – 200 Hz)
Prüfvorrichtungen für die Analyse des Bruchverhaltens von Klebeverbindungen
- DCB (double cantilever beam)
- ENF (end notch flexure)
- MMB (mixed mode bending)
- T-Stoss für die Validierung des Bruchverhaltens verklebten Bauteilen
Spezialitäten für Elastomere
- Biaxiale Prüfungen von Elastomeren
- Planar-Prüfungen
- Hydrostatische Druck-Prüfungen
Optische und mikroskopische Prüfung
- ATOS Compact Scan 5M bzw. ARAMIS 3D Camera 6M
- Computertomographie CT RX Solution DeskTom CT (130kV)
- Ultraschall-Prüfgerät OmniScan MX2
- Optische Mikroskope, Olympus / Leica
- Rasterelektronenmikroskop (REM) gekoppelt mit energiedispersivem Röntgendetektor (REM-EDX) Jeol JSM IT200
Material- und Oberflächenanalyse
- Thermoanalysegeräte Mettler DSC 3+, TGA-DSC 3+, jeweils mit Autosamplern
- FTIR-Spektrometer, mit Mikroskop gekoppelt: Thermo Fisher Nicolet iN10 & iZ10
- Mobile Surface Analyser Krüss MSA
- Elektrische Leitfähigkeit: Milliohmmeter MRG10
- Feuchtemessgerät Metrohm (Karl-Fischer-Titrator mit automatisierter Probenaufbereitung
Rheologische Prüfungen
- Hochdruck-Kapillarrheometer: Göttfert Rheograph 25
- Rheometer Haake Mars 40
- Schmelzefliessrate MFR, MVR: Göttfert MI-4
- Flüssigkeit-Viskosimeter Hunter LVDV-2T
- Permeabilitätsmessgerät (Eigenbau zur Best. der Harzdurchlässigkeit von Fasergebilden)
Thermische Prüfungen
- Klimawechselschrank C 40/200
- Konstant-Klimaschrank KMF 240
- Trockenschrank TR120 & TR450
- Diverse Präzisions-Öfen für Wärmealterungen
- Wärmebildkamera Optris PI 200
Fachbeiträge
Einstiegsbeitrag zum Thema Schadensanalyse
Polymeranalytik vom Feinsten
Affolter, S.: Polymeranalytik vom Feinsten, KunststoffXtra 3/2020, S. 18-19
Schadensanalyse an Kunststoffbauteilen
Affolter S.: Schadensanalyse an Kunststoffbauteilen
Einstiegsbeitrag zum Thema Alterung von Thermoplasten
Langzeitverhalten von Thermoplasten
Affolter, S.: Langzeitverhalten von Thermoplasten
Aktuelles
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20. Rapperswiler Kunststoff-Forum
Donnerstag, 4. September 2025
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Leiter Polymerchemie
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Dominik Stapf
Fachverantwortlicher Prüftechnik
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