Indenter

Aus Lexikon der Kunststoffprüfung
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Indenter

auch Eindringkörper

siehe Härte

Inhaltsverzeichnis

Pyramidenförmige Indenterformen

Bei der konventionellen und registrierenden Härtemessung lassen sich neben den weit verbreiteten kugelförmigen (siehe z. B. Kugeldruckhärte) und kegelförmigen Eindringkörpern (siehe z. B. SHORE-Härte) auch vorteilhaft pyramidenförmige Indenter einsetzen. Die bekanntesten Indenter sind die

  • Vickerspyramide
  • Knooppyramide
  • Berkovichpyramide
  • und der Indenter nach Grodzinski

Im folgenden Bild sind die mit verschiedenen Indentern erzeugten Prüfeindrücke gleicher Oberfläche gezeigt:


Bild: Verschiedene Indenterformen in der Härtemessung und erzeugte Härteeindrücke gleicher Oberflächen

Einsatzgebiete ausgewählter Indenter

Für den Nachweis anisotroper Härteänderungen bei bestimmten Texturerscheinungen, wie sie bei Kunststoffen infolge des Verarbeitungsprozesses, insbesondere des Spritzgießens auftreten, hat der Knoopdiamant eine besondere Verbreitung gefunden. Andere Indenterformen, wie z. B. von Grodzinski (siehe Bild) oder auch der für Orientierungsmessung von Polystyrol (Kurzzeichen: PS) von Bednarz entwickelte Indenter, haben kein weit verbreitetes Einsatzgebiet gefunden.

Geometrische Anforderungen der Indenter

Für die im Bild dargestellten Indenterformen sind folgende geometrische Bedingungen gegeben:

  • Bei der Vickerspyramide bilden zwei gegenüberliegende Flächen einen Winkel von 136°. Für diese Pyramide ist im Gebrauch die Dachkantenproblematik zu berücksichtigen, die ggf. zur Korrektur von Härtewerten führen muss. Kleiner werdende Eindrücke täuschen eine höhere Härte vor.
  • Bei den asymmetrischen Knoopdiamanten haben die Kanten in Längsrichtung einen Winkel von 172° 30’ und in Querrichtung von 130°.
  • Berkovich empfiehlt eine dreiseitige Pyramide; zwischen einer Kante und der gegenüberliegenden Fläche ist ein Winkel von 142°; der Vorteil dieses Indenters besteht darin, dass die Pyramidenspitze besser definiert ist als bei Knoop und Vickers, da drei Flächen zwangsläufig immer durch einen Punkt gehen und dadurch Dachkanten vermieden werden.
  • Für den Indenter nach Grodzinski ist die Zunahme der Diagonalenlänge besonders augenfällig; der Indenter hat eine kreisförmige Schneidkante mit einem Radius von 2 mm, die durch den Schnitt zweiter Rotationskegel mit gleicher Achse gebildet werden; der Härteeindruck hat die Form einer stark verjüngten Lanzette.


Literaturhinweise

[1] Dengel, D.: Auswirkungen einer Dachkante auf die Mikrohärte nach Vickers und Knoop. Materialprüfung 30 (1988) S. 184–186
[2] Weiler, W., Behncke, H.-H.: Anforderungen an Eindringkörper für die Universalhärteprüfung. Materialprüfung 32 (1990) H.10 S. 301–303
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