Das ist doch die Höhe!
Unser Sofa war einmal richtig schön. Die Sitzfläche straff, die Polster hoch und ohne jede Falte.
Dann haben wir ein paar Minuten darauf sitzend über das Kriechverhalten von Kunststoffen nachgedacht. Danach stand das Sofa wieder so da wie aus dem Katalog.
Nach ein paar Jahren hatte unser Sofa eine ziemlich genaue Vorstellung davon, wo unser Lieblingsplatz ist. Die Sitzfläche war dauerhaft abgesackt – obwohl unser eigenes Gewicht keineswegs entsprechend zugenommen hatte.
Was wir dabei beobachten können, ist ein Druckverformungsrest. Er beschreibt den Anteil einer zuvor verursachten Verformung, der nach der Entlastung und einer definierten Erholungszeit dauerhaft bestehen bleibt.
Die drei Höhen unseres Sofas
Und genau dafür brauchen wir drei Höhenangaben:
- die ursprüngliche Höhe H0: die Sitzhöhe des neuen Sofas, die mit 45 cm im Katalog angegeben ist,
- die Höhe unter Belastung H1: die Sitzhöhe, die unter unserem Gewicht noch 35 cm beträgt,
- die Höhe H2 nach dem Entspannen: die Sitzhöhe, die nach der Entlastung und ausreichender Erholungszeit noch 42 cm beträgt.
Die Sitzfläche wurde beim Gebrauch des Sofas also um 10 cm zusammengedrückt. Nach dem Aufstehen sind davon 3 cm dauerhaft zurückgeblieben.
Der Druckverformungsrest lässt sich daraus berechnen:
(H0-H2)/(H0-H1)*100
Unser Sofa hat in diesem Beispiel einen Druckverformungsrest von 30 %.
Je höher dieser Wert ist, desto größer ist der Anteil der ursprünglichen Verformung, der nach der Entlastung bestehen bleibt. Aber größer ist nicht besser – genau das ist doch die Höhe!
Der technische Hintergrund
Wird eine spritzgegossene Dichtung aus einem thermoplastischen Elastomer über längere Zeit belastet, kann sie sich abhängig von Werkstoff, Temperatur und Belastung zunehmend bleibend verformen. Ein Teil der Verformung bildet sich nach der Entlastung zurück, ein anderer Teil bleibt bestehen.
Was der Wert aussagt
Der Druckverformungsrest ist besonders bei weich-elastischen Werkstoffen eine wichtige Kenngröße. Je niedriger der Wert, desto besser die Rückstellfähigkeit des Materials.
Wie hoch der Druckverformungsrest ausfällt, hängt unter anderem von Werkstoff, Temperatur, Belastungsdauer, Höhe der Kompression und Erholungszeit ab. Ein Prozentwert ist deshalb immer zusammen mit den zugrunde liegenden Prüfbedingungen zu betrachten.
Unser Sofa veranschaulicht nur das Prinzip – eine normgerechte Prüfung ist es natürlich nicht.
Für ein technisches Kunststoffteil kann ein solcher bleibender Verformungsanteil dagegen entscheidend sein: Denn wenn ein Bauteil nach längerer Belastung seine ursprüngliche Form nicht ausreichend zurückerlangt, kann auch seine Funktion beeinträchtigt werden.