2ème étape: l'enrobage - chaud ou froid ?

Nach dem Trennen der Probe ist in der Regel die Einbettung der nächste Schritt, um eine aussage- kräftige und qualitativ hochwertige Schliffprä- paration zu erhalten. Ein Vorteil der Einbettung ist die bessere Handhabungsfähigkeit der Probe. Zudem wird die Präparation von Randschichten erleichtert. Poröse Proben erhalten durch geziel- tes Einbetten eine bessere Stabilität. Bei halb- bzw. vollautomatischen Präparationsabläufen ist die Einbettung der Proben oftmals Voraussetzung für eine reproduzierbare Probenqualität. Dies gilt vor allem, wenn die Proben im Einzelandruck präpariert werden sollen.

Die Wahl des Einbettmittels
Bei der richtigen Einbettung sind Untersuchungsziel, Probe und Einbettmittel optimal aufeinander abgestimmt. So ist es von entscheidender Bedeutung, dass die Härte des Einbettmittels der Härte der Probe angepasst wird. Andernfalls würde ein ungleichmäßiger Abrieb das Schliffergebnis negativ beeinflussen. Ebenso wichtig ist der Schrumpfungsgrad des Einbettmittels. Ist er zu hoch, kommt es zu einer Spaltbildung zwischen Probe und Einbettmittel.

Weiterhin sind die Viskosität und der Füllstoff des Einbettmittels den Erfordernissen der Probe anzupassen. Für poröse und zerbrechliche Proben ist es zum Beispiel empfehlenswert, ein Einbettmittel zu wählen, das feinkörnig ist und während der Aushärtung eine Phase von hoher Viskosität durchläuft. Dagegen findet ein Einbett- mittel mit einem relativ grobkörnigen Füllmittel wie zum Beispiel Glasfasern, das aber dadurch eine niedrige Viskosität aufweist, seine Anwendung bei geometrisch ein- fachen und harten Proben. Weitere Kriterien bei der Auswahl des Einbettmittels sind Aushärtezeit, Temperatur und Transparenz. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, bieten wir sowohl für die Warm- als auch für die Kalteinbettung Einbettmittel mit solchen unterschiedlichen Eigenschaften und Polymerisationsverhalten an.

Proben Vorbereitung
Um alle Voraussetzungen für eine qualitativ hochwertige Einbettung zu erfüllen, sollte die Probe mit größter Sorgfalt vorbereitet werden. Nach dem Entfernen scharfer Grate folgt eine sorgfältige Reinigung im Ultraschallbad bzw. mit geeigneten Lösungsmitteln und anschließender Trocknung. Danach sollte die Probe möglichst nicht mehr mit bloßen Händen berührt werden, da auch Spuren von Handschweiß als Trennmittel wirken können und die Qualität der Einbettung negativ beeinflussen.

Warmeinbetten - Duroplast, Thermoplaste, Vorpresslinge
Bei der Warmeinbettung wird die Probe unter Temperatur und Druck eingebettet. Hierfür bieten wir sowohl manuelle als auch automatisch arbeitende Einbettpressen an. Der Vorteil der Warmeinbettung liegt insbesondere in der sehr hohen Härte unserer Duroplaste, die mit Kalteinbettmitteln nicht zu erzielen ist. Als weiterer Vor- teil gegenüber der Kalteinbettung kann der einfache Umgang mit den Granulaten und das Fehlen von Lösungsmitteln angesehen werden. Bei allen Warmeinbettungen empfiehlt sich die Abkühlung der Probe unter Druck, um einer möglichen Spalten- bildung besonders bei Thermoplasten weitgehend vorzubeugen. Unsere Einbett- pressen sind zu diesem Zweck mit einer leistungsfähigen Kühlvorrichtung ausgestattet.

Bei den Warmeinbettmitteln unterscheiden wir zwischen Duroplasten und Thermoplasten

• Duroplaste sind Granulate und härten unter Druck und gleichzeitiger Erwärmung aus. Durch Füllstoffe können Härte und Spaltfreiheit verbessert werden. Unterschiedliche Granulatgrößen beeinflussen zusätzlich das Fließverhalten.
  Thermoplaste sind pulverförmige Acrylharze die bei Erwärmung schmelzen, wobei weder beim Schmelzen noch beim Aushärten Druck erforderlich ist. Sie härten während der Abkühlphase aus und benötigen daher längere Abkühlzeiten. Duroplaste können nach dem Aushärten nicht mehr aufgeschmolzen werden.
• Thermoplaste dagegen können jederzeit wieder aufgeschmolzen werden. Sie eignen sich hervorragend als Einbettmittel für druckempfindliche Proben. Hier wird das Pulver zunächst ohne Druck aufgeschmolzen und beim Erreichen der Endtemperatur mit geringem Druck verpresst.
  Eine besondere Form der Warmeinbettmittel sind Vorpresslinge in Tablettenform aus Phenolharz. Sie sind in unterschiedlichen Durchmessern erhältlich und zum Einbetten unempfindlicher Proben geeignet. Die Vorpresslinge sind handlich und verkürzen die Einbettzeit.
  
  Kalteinbetten - Methylmetacrylate, Epoxidharze, Polyesterharze
  Anwendungstechnisch gibt es kaum Einschränkungen für den Einsatz von Kalteinbettmitteln. Ein wesentlicher Vorteil der Kalteinbettung ist die Flexibilität bezüglich Probengröße und -anzahl. Dies ist ein Grund dafür, daß dieses Verfahren häufig eingesetzt wird, auch wenn extrem gegensätzliche Anforderungen an den Umfang der auszuführenden Arbeiten bestehen: z.B. Einbetten von einzelnen Proben, wenn keine Einbettpresse vorhanden und deren Anschaffung wirtschaft- lich nicht sinnvoll ist. Aber auch Einbetten von Großserien, wenn die Proben möglichst gleichzeitig und in kurzer Zeit zur Präparation fertig sein sollen.
  
  Kalteinbettmittel bestehen aus zwei oder mehr Komponenten. Es werden Kunst- stoffe aus den Gruppen der Methylmethacrylate, Epoxidharze und der ungesättig- ten Polyesterharze eingesetzt. Epoxidharze weisen die geringste Schrumpfung auf. Der langen Aushärtezeit steht eine hervorragende Haftfähigkeit an fast allen Materialien und eine sehr geringe Schrumpfspaltbildung gegenüber. Acrylate haben eine kurze Aushärtezeit bei vernachlässigbarer Schrumpfung; ausgehärte- tes Acryl hat thermoplastische Eigenschaften und ist chemisch resistent. Bei Polyesterharzen sind die Aushärtungszeiten verhältnismässig kurz, wobei das ausgehärtete Material duroplastisch ist.
  
  Nach der Anmischung der Komponenten erfolgt die Aushärtung durch exotherme Reaktion. Bei der Kalteinbettung, vor allem mit Methacrylaten, ist zu beachten, dass auch hier bei der Aushärtung durch die exotherme Reaktion höhere Temperaturen entstehen, die bei temperaturempfindlichen Werkstoffen, z.B. Kunststoffen, die Struktur der Probe beeinflussen können. Zudem empfiehlt es sich, die Probe vor der Einbettung auf Lösungsmittelbeständigkeit zu überprüfen.
  
  Vakuum - Imprägnieren
  Poröse Materialien, wie z.B. Keramiken oder Spritzschichten müssen unter Vakuum imprägniert werden. Dabei wird das empfindliche Material verstärkt und geschützt. Hohlräume und Risse, die in Verbindung mit der Oberfläche stehen, werden mit dem Einbettmittel ausgefüllt. Zur Sichtbarmachung von Poren und Rissen bieten wir EpoColor an, das unter Dunkelfeldbeleuchtung in seinen Eigenfarbe rot erscheint und somit die Interpretation des Gefüges erleichtert.
  
  Einbetthilfen
  Zur Bearbeitung von kleinen oder besonders dünnen Proben bieten wir verschiedene Einbetthilfen an, die die Einbettung erleichtern und die Reproduzierbarkeit erhöhen.