HDT

HDT steht für Heat Deflection (oder Distortion) Temperature, auf Deutsch Wärmeformbeständigkeit. Gemeint ist die Temperatur, bei der ein Kunststoff unter einer festgelegten Last beginnt, sich merklich zu verformen. Kunststoffe und Harze haben keine scharfe obere Einsatztemperatur wie ein Metall mit klarem Schmelzpunkt – sie werden mit steigender Wärme allmählich weicher. Die HDT liefert deshalb einen genormten Vergleichswert dafür, ab welcher Temperatur ein Werkstoff unter Belastung nachgibt.

Gemessen wird nach DIN EN ISO 75 (früher DIN 53461): Ein rechteckiger Probekörper wird in einer Drei-Punkt-Biegung mit einem Gewicht belastet und langsam aufgeheizt, üblich mit 50 oder 120 Grad pro Stunde. Die HDT ist erreicht, wenn sich der Stab um einen definierten Betrag durchbiegt (Randfaserdehnung 0,2 Prozent). Es gibt drei Laststufen: Methode A mit hoher Last (1,80 N/mm²), Methode B mit niedriger Last (0,45 N/mm²) und Methode C mit sehr hoher Last (8,00 N/mm²). Wichtig: Eine HDT-Angabe ist nur zusammen mit der Methode aussagekräftig – bei der höheren Last (Methode A) verbiegt sich die Probe früher, der HDT-Wert fällt also niedriger aus als bei der geringeren Last (Methode B).

Die HDT hängt eng mit der Glasübergangstemperatur (Tg) zusammen, also dem Bereich, in dem das ausgehärtete Harz vom harten in den weichen Zustand wechselt. Als grobe Faustregel liegt die HDT meist etwas unterhalb der Tg. Beide Werte sind keine festen Konstanten, sondern Richtwerte aus dem Datenblatt – maßgeblich ist immer die Angabe des Herstellers für das konkrete Harzsystem und die jeweilige Prüfmethode.

Entscheidend für den Wert ist der Vernetzungsgrad des Harzes. Durch Tempern (Nachhärten bei erhöhter Temperatur) vernetzen Harz und Härter vollständiger, und HDT wie Tg steigen deutlich an. Ein nur bei Raumtemperatur ausgehärtetes Epoxidharz erreicht oft nur Tg-Werte im Bereich 50 bis 60 Grad; mit passendem Temperprogramm sind je nach System deutlich höhere Werte möglich, bei Spezialharzen weit darüber.

Im Detail

• Warum die Prüfmethode dazugehörtOhne Angabe der Methode (A/B/C) ist ein HDT-Wert kaum vergleichbar. Geringere Last (Methode B) liefert höhere Temperaturen als hohe Last (Methode A). Beim Datenblatt-Vergleich also immer auf die gleiche Methode achten.
• HDT ist nicht die DauergebrauchstemperaturDie HDT ist ein Kurzzeit-Prüfwert. Für dauerhafte Belastung sollte die Betriebstemperatur klar darunter bleiben (oft wird ein Sicherheitsabstand von rund 20 bis 30 Grad empfohlen), um Kriechen und Verzug zu vermeiden.
• Tempern hebt den WertNachhärten ist der wichtigste Hebel: Ein höherer Vernetzungsgrad verschiebt HDT und Tg nach oben. Aufheizen und Abkühlen jedoch langsam und spannungsfrei, sonst drohen Verzug oder Risse.