Tempern

Definition

Tempern bezeichnet die gezielte und kontrollierte Wärmebehandlung von Kunststoffen, insbesondere von PMMA (Acrylglas), über einen längeren Zeitraum.

Ziel dieses thermischen Prozesses ist es, interne Materialspannungen abzubauen, die zwangsläufig während der Herstellung oder durch mechanische Bearbeitungsverfahren wie Sägen, Bohren, Fräsen oder Laserschneiden entstehen. Das Material wird dabei in einem speziellen Temperofen gleichmäßig erwärmt und nach einer Haltezeit extrem langsam wieder abgekühlt. Dieser Vorgang ist essenziell für die Langlebigkeit und Rissbeständigkeit hochwertiger Acrylglas-Bauteile.

Eigenschaften

Der Prozess des Temperns verändert die chemische Zusammensetzung des Materials nicht, verbessert jedoch dessen physikalische Beständigkeit und Belastbarkeit erheblich. Durch die kontrollierte Energiezufuhr erhält das Material die Chance, sein inneres Gleichgewicht wiederzufinden:

• Spannungsfreiheit: Unter Wärmeeinwirkung können sich die gestauchten oder gedehnten Molekülketten neu ausrichten, was lokale Spannungskonzentrationen effektiv eliminiert.
• Erhöhte chemische Resistenz: Getemperte Bauteile neigen deutlich seltener zu Spannungsrissen, wenn sie mit Reinigungsmitteln, Klebstoffen oder deren Dämpfen in Kontakt kommen.
• Formstabilität: Das Bauteil behält auch unter wechselnden Umgebungstemperaturen langfristig seine präzise Geometrie und neigt weniger zu unerwünschtem Verzug.
• Optimierte Klebeverbindungen: Ein vorheriges Tempern der Fügeflächen garantiert eine saubere, glasklare Verbindung ohne die gefürchteten Mikrorisse an der Klebenaht.

Anwendung

In der professionellen Kunststoffverarbeitung ist das Tempern ein unverzichtbarer Qualitätsschritt. Überall dort, wo Sicherheit, Optik und Dauerhaftigkeit an erster Stelle stehen, gehört die thermische Entspannung zum Standardprozess:

• Nach der mechanischen Bearbeitung: Sobald Acrylglas gebohrt oder gefräst wurde, entstehen an den Bearbeitungskanten mechanische Spannungen, die durch Tempern gelöst werden müssen.
• Nach dem Laserschneiden: Da Laserstrahlen extreme Hitze punktuell in das Material einbringen, ist das Tempern hier besonders kritisch, um spätere Rissbildung („Silvering“) zu vermeiden.
• Vor dem Verkleben: Um eine absolut klare und dauerhafte Klebenaht ohne optische Mängel zu garantieren, ist die vorherige Entspannung der Bauteile notwendig.
• Lichtkuppeln und Apparatebau: Bauteile, die extremen Witterungsbedingungen, Druckbelastungen oder mechanischen Kräften standhalten müssen, werden grundsätzlich getempert.