Auch ein Pfannkuchen ist nicht überall gleich dick
Stellen Sie sich vor, Sie gießen Pfannkuchenteig in eine heiße Pfanne. Egal wie Sie es auch anstellen, der Teig kann nicht überall gleichzeitig auf dem Pfannenrund sein und damit auch nicht gleichmäßig dick werden. Manche Bereiche werden etwas dicker, andere bleiben etwas dünner – einfach weil der Teig sich zeitverzögert verteilt und auch die Menge des verbleibenden Teiges immer weniger wird.
Auch flüssiges PVC folgt bei der Herstellung denselben physikalischen Gesetzen.
Wanddickenunterschiede beim PVC-Tauchverfahren sind unvermeidbar und gehören zu den typischen Eigenschaften dieses Fertigungsverfahrens.
Das bedeutet jedoch keineswegs, dass das Bauteil mangelhaft ist. Vielmehr entsteht die Wandstärke im Zusammenspiel von Bauteilgeometrie, Wärmeübertragung, Materialeigenschaften und Verweildauer im Tauchbad.
Während einfache, rotationssymmetrische Tauchteile häufig eine relativ gleichmäßige Wandstärkenverteilung vom geschlossenen zum offenen Ende besitzen, weisen komplexe Geometrien fast immer Bereiche mit merklich dickeren und dünneren Materialschichten auf.
Entscheidend ist die Wärmespeicherung des Tauchkerns und die Verweilzeit im Tauchbad.
Massive Bereiche eines Tauchkerns speichern mehr Wärmeenergie als filigrane Bereiche. Dadurch bleibt ihre Oberfläche länger heiß. Das PVC-Plastisol geliert dort über einen längeren Zeitraum und kann eine dickere Materialschicht innerhalb der Verweilzeit im Tauchbad aufbauen.
Hinzu kommt das Fließverhalten des noch nicht gelierten PVC. Bis das Material nach dem Austauchen des Tauchkerns vollständig im Ofen ausgeliert, kann es sich noch geringfügig verlagern. Radien, Übergänge, Kanten und unterschiedlich große Querschnitte beeinflussen diese Bewegung zusätzlich (siehe auch Ablaufspuren und Ablauftropfen).
Auch die Viskosität des PVC-Plastisols, die Temperatur des Tauchkerns sowie die Ein- und Austauchgeschwindigkeit wirken sich auf die spätere Wandstärke aus.
Deshalb gilt im PVC-Tauchverfahren ein wichtiger Grundsatz:
Die Wanddicke eines rotationssymmetrischen Tauchteils, wie die einer Rundkappe oder eines Faltenbalgs, wird dort am größten sein, wo der Tauchkern zuerst das Plastisol berührt. Dies ist auch die Stelle, die zuletzt aus dem Tauchbad herausgezogen wird, folglich am längsten im Tauchbad verweilt und als das geschlossene Ende der Tauchkappe bezeichnet wird und wo sich zusätzlich noch die Verdickung durch den Ablauftropfen bildet.
Vollständig identische Wandstärken sind bei Tauchteilen ohne eine mechanische Nachbearbeitung nicht zu realisieren – und in den meisten Anwendungen auch gar nicht erforderlich.
Viel wichtiger ist eine gleichmäßige und reproduzierbare Fertigung. Genau darin liegt die Stärke eines beherrschten Tauchprozesses: Jedes Bauteil erfüllt zuverlässig die Anforderungen an Funktion, Schutz und Lebensdauer.
Die Wanddicke eines Tauchteils ist ähnlich eines Pfannkuchens – nicht überall gleich dick oder gleich dünn
Vom offenen zum geschlossenen Ende nimmt die Wanddicke kontinuierlich zu. Ganz oben der Ablauftropfen am geschlossenen Ende des Faltenbalgs.