Die meisten Halbzeuge aus technischen Kunststoffen (Stangen, Platten, Rohre) werden während ihrer Herstellung wärmebehandelt - spannungsarmgeglüht -, um eine möglichst hohe Maßhaltigkeit und Belastbarkeit zu erreichen. Der Abschluss des Extrudierens, Gießens und Pressens durch eine Wärmebehandlung bedeutet natürlich nicht, dass das Halbzeug völlig spannungsfrei ist, sondern ist das Ergebnis einer technologischen und wirtschaftlichen Optimierung des Produktionsprozesses.

Die Erfahrung hat gezeigt, dass bei der Bearbeitung erhebliche Zusatzspannungen in das Material eingebracht werden können, die sich erheblich auf die spätere Belastbarkeit und Maßhaltigkeit auswirken und sogar zur Unbrauchbarkeit eines bestimmten Maschinenteils führen können.

Die schädliche Belastung durch Absplitterungen kann durch mehrere Faktoren verursacht werden:

• Verwendung eines Werkzeugs mit einem ungleichmäßigen oder falschen Schneidenwinkel
• extrem hohe Wärmeausdehnung durch zu hohe Schnittgeschwindigkeit und/oder Vorschubgeschwindigkeit
• große Materialmengen, insbesondere von einer Seite eines Halbzeugs

Die oben genannten Defekte führen zu einer erheblichen Menge an schädlichen Spannungen im fertigen Teil, die durch eine Wärmenachbehandlung reduziert werden können.

Die Vorteile der Wärmebehandlung zum Spannungsabbau nach dem Schneiden

Der Hauptzweck der Nachbehandlung besteht nicht in der Korrektur von Serienbearbeitungsfehlern - obwohl dies möglich ist -, sondern in der deutlichen Verbesserung der Gebrauchstauglichkeit des Endprodukts durch die Reduzierung der zusätzlichen Spannungen, die selbst bei Einhaltung optimaler Bearbeitungsparameter auftreten können.
Die folgende Eigenschaftsänderung kann erreicht werden:

• Bessere chemische Beständigkeit, chemische Beständigkeit. Insbesondere amorphe Werkstoffe wie PC, PSU, PEI, aber auch PAI sind anfällig für Spannungskorrosion und die Ausbreitung von Mikrorissen, die auch durch Kühlflüssigkeiten verursacht werden können. Eine Wärmebehandlung zum Spannungsabbau kann wesentlich dazu beitragen, ein vorzeitiges Versagen zu verhindern.
• Genauere Abmessungen, engere Toleranzen, kleinere Fehler. IT-Güteklassen IT 8 oder IT 7, eventuell darunter, und individuell festgelegte enge Toleranzen können nur in Sonderfällen geliefert werden. Eine der Grundvoraussetzungen ist die minimale Verformung durch innere Spannungen, maximale Maßhaltigkeit. Dies wird durch eine Wärmebehandlung unterstützt.
• Verbesserte Verschleißfestigkeit. Es hat sich gezeigt, dass die Nachwärmebehandlung von Torlon PAI-Produkten die Verschleißfestigkeit bei der Verwendung als Gleitlager verbessert. Dies ist auf einen Nachpolymerisationsprozess im Material zurückzuführen, der die Abriebfestigkeit verbessert.

Die Wärmenachbehandlung ist der Vorgang nach dem Schruppen. Nach der Wärmebehandlung wird der letzte Glättungsvorgang durchgeführt

In der nachstehenden Tabelle sind die empfohlenen Wärmebehandlungen für die wichtigsten Werkstoffgruppen zu Informationszwecken aufgeführt. Natürlich handelt es sich dabei nicht um absolute Werte, da auch die Materialstärke und die Geometrie z. B. die Erwärmungsrate beeinflussen, aber die Tabelle ist als Orientierungshilfe nützlich.

Das abschließende Glätten sollte immer nach der Wärmebehandlung durchgeführt werden. Bei den in der Tabelle angegebenen Werten handelt es sich um allgemeine Werte, die für die meisten Maschinenelemente durchschnittlicher Größe verwendet werden können. Für geringere Materialstärken können Anpassungen bei der Erwärmung und Wärmebehandlung vorgenommen werden. Es wird empfohlen, die Werkstücke während der Wärmebehandlung in einer Vorrichtung zu sichern, um weitere Verformungen zu vermeiden.