Schwinden

Unter Schwinden versteht man eine Volumenabnahme eines Bauteils oder eines Werkstoffes ohne Einwirkung einer äußeren Last. Ursachen für Schwinden sind meist Veränderungen des Wassergehaltes infolge Austrocknung, Temperaturänderungen bei Abkühlung, chemische Reaktionen oder Gefügeumwandlungen.

Besonders bei anisotropen Materialien, d. h. Materialien mit richtungsabhängigen Eigenschaften wie z. B. Holz, führt das Schwinden zu einer ungleichmäßigen Volumenänderung in unterschiedliche Richtungen, wodurch es zu einem Verzug der Bauteile kommen kann. Zusätzlich rufen die Volumenänderungen innere Spannungen im Bauteil, sogenannte Eigenspannungen hervor. Diese Eigenspannungen können zur Rissbildung führen.

Bei Holz tritt Schwinden bei Unterschreitung der Fasersättigungsfeuchte auf, die abhängig von der Holzart bei ca. 22 bis 35 Prozent liegt. Durch Wasseraufnahme ist dieser Vorgang teilweise umkehrbar, was als Quellen bezeichnet wird.

Beton neigt bei Wasserabgabe (Austrocknung) und bei Gefügeumwandlungen während des Aushärtens zum Schwinden. Das Schwindmaß hängt dabei vom Wasserzementwert, den Austrocknungsbedingungen, dem Zementsteinvolumen und den Bauteilabmessungen ab.

Kunststoffe neigen besonders bei Temperaturänderung während der Abkühlung und der Aushärtung zum Schwinden. Dies kann beim Herstellungsprozess während der Abkühlung vom schmelzflüssigen in den festen Zustand aber auch während der betrieblichen Nutzung der Bauteile auftreten. Das Ausmaß der Schwindung hängt sehr stark von der Art, der Struktur, der Kristallinität, den äußeren Bedingungen (Temperatur und Druck), den Bauteilabmessungen und der Verstärkung (Fasern und Füllstoffe) ab.

Synonym(e):

Schrumpfen

Englische Übersetzung(en):

shrinkage, shrinking