Prüfung von Verbundwerkstoffen – Anforderungen an Materialprüfmaschinen - Versionsgeschichte

Loeffler-Kamann am 27. Februar 2025 um 09:51 Uhr

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	==Siehe auch==		==Siehe auch==

Loeffler-Kamann am 27. Februar 2025 um 09:50 Uhr

2025-02-27T09:50:47Z

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			==Siehe auch==
			*[[Prüfung von Verbundwerkstoffen]]
			*[[Materialprüfmaschine]]
			*[[Maschinennachgiebigkeit]]


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	\|Altstädt, V.: Prüfung von Verbundwerkstoffen. In: [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler, Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (~~2015~~) 3. Auflage, S. ~~547~~/~~548,~~ (ISBN 978-3-446-~~44350~~-1; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 18)		\|Altstädt, V.: Prüfung von Verbundwerkstoffen. In: [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler, Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2025) 4. Auflage, S. 527/528 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)
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	[[Kategorie:Mess- und Prüftechnik]]		[[Kategorie:Mess- und Prüftechnik]]

Oluschinski am 28. November 2022 um 12:10 Uhr

2022-11-28T12:10:14Z

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	[[Kategorie:Mess- und Prüftechnik]]		[[Kategorie:Mess- und Prüftechnik]]

Posch am 8. Juni 2020 um 11:57 Uhr

2020-06-08T11:57:05Z

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	[[Kategorie:Mess- und Prüftechnik]]		[[Kategorie:Mess- und Prüftechnik]]

Oluschinski am 13. August 2019 um 06:56 Uhr

2019-08-13T06:56:23Z

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	==Allgemeines==		==Allgemeines==

	[[Faserverstärkte Kunststoffe\|Faserverbundwerkstoffe]] (FVW) (siehe auch [[Prüfung von Verbundwerkstoffen\|Prüfung von Verbundwerkstoffen – Grundlagen]]) stellen einen Verbund aus Fasern und Matrix dar, wobei die Fasern zur Verstärkung der Matrix dienen. Bei ~~polymeren~~ FVW kann die Matrix aus einem [[Thermoplaste\|thermoplastischen]] (z. B. PP, PA oder POM) oder [[Duroplaste\|duroplastischen]] (z. B. EP- oder UP-Harz) [[Kunststoffe\|Kunststoff]] bestehen. Bei den thermoplastischen Verbundwerkstoffen werden in der Regel kurze Fasern (Glas-, Kohlenstoff-, Mineral- oder Naturfasern) als Verstärkungsmaterial genutzt. Bei den lang- oder endlosfaserverstärkten Verbundwerkstoffen auf duroplastischer Basis, die man auch als Hochleistungsverbunde bezeichnet, werden bevorzugt Glasfasern oder hochfeste sowie hochmodulige Kohlenstofffasern eingesetzt. Diese auch als Leichtbauwerkstoffe gekennzeichneten Materialien können in der Raum- und Luftfahrtindustrie, Medizintechnik, Energietechnik bei Windkraftanlagen, dem Bauwesen, Sportgeräten und zunehmend auch in der Automotivindustrie für leistungsfähige Applikationen genutzt werden.		[[Faserverstärkte Kunststoffe\|Faserverbundwerkstoffe]] (FVW) (siehe auch [[Prüfung von Verbundwerkstoffen\|Prüfung von Verbundwerkstoffen – Grundlagen]]) stellen einen Verbund aus Fasern und Matrix dar, wobei die Fasern zur Verstärkung der Matrix dienen. Bei [[polymer]]en FVW kann die Matrix aus einem [[Thermoplaste\|thermoplastischen]] (z. B. PP, PA oder POM) oder [[Duroplaste\|duroplastischen]] (z. B. EP- oder UP-Harz) [[Kunststoffe\|Kunststoff]] bestehen. Bei den thermoplastischen Verbundwerkstoffen werden in der Regel kurze Fasern (Glas-, Kohlenstoff-, Mineral- oder Naturfasern) als Verstärkungsmaterial genutzt. Bei den lang- oder endlosfaserverstärkten Verbundwerkstoffen auf duroplastischer Basis, die man auch als Hochleistungsverbunde bezeichnet, werden bevorzugt Glasfasern oder hochfeste sowie hochmodulige Kohlenstofffasern eingesetzt. Diese auch als Leichtbauwerkstoffe gekennzeichneten Materialien können in der Raum- und Luftfahrtindustrie, Medizintechnik, Energietechnik bei Windkraftanlagen, dem Bauwesen, Sportgeräten und zunehmend auch in der Automotivindustrie für leistungsfähige Applikationen genutzt werden.
	Die mechanischen Eigenschaften sind primär vom Matrixmaterial, der Faserart, dem Fasergehalt und der [[Zugversuch Eigenspannungen Orientierungen\|Faserorientierung]] abhängig, wobei sich die Eigenschaftswerte der Verstärkungs- und Matrixwerkstoffe in den wenigsten Fällen additiv zusammensetzen.<br>		Die mechanischen Eigenschaften sind primär vom Matrixmaterial, der Faserart, dem [[Veraschungsmethode\|Fasergehalt]] und der [[Zugversuch Eigenspannungen Orientierungen\|Faserorientierung]] abhängig, wobei sich die Eigenschaftswerte der Verstärkungs- und Matrixwerkstoffe in den wenigsten Fällen additiv zusammensetzen.<br>
	Aufgrund der [[Anisotropie]] der Faserverbunde und dem heterogenen Aufbau sowie den speziellen Anforderungen in den verschiedenen Industriebrachen können die konventionellen Prüfverfahren für Kunststoffe nur bedingt auf Faserverbundwerkstoffe übertragen werden. Aus diesem Grund existiert eine Vielzahl von Prüfverfahren, die speziell für Faserverbundwerkstoffe und die diesbezüglichen Industriezweige entwickelt wurden.<br>		Aufgrund der [[Anisotropie]] der Faserverbunde und dem heterogenen Aufbau sowie den speziellen Anforderungen in den verschiedenen Industriebrachen können die konventionellen Prüfverfahren für Kunststoffe nur bedingt auf Faserverbundwerkstoffe übertragen werden. Aus diesem Grund existiert eine Vielzahl von Prüfverfahren, die speziell für Faserverbundwerkstoffe und die diesbezüglichen Industriezweige entwickelt wurden.<br>
	Bei der Prüfung der mechanischen Eigenschaften von FVW ist zunächst zu berücksichtigen, dass diese Werkstoffe schon herstellungsbedingt Schäden wie [[Gasblasen]], Poren, Fremdeinschlüsse und Delaminationen enthalten können. Für die Reproduzierbarkeit und Zuverlässigkeit in der Kennwertermittlung ist daher eine umfassende Qualitätskontrolle der FVW nach dem Herstellungsprozess und im Laufe der Einsatzdauer grundsätzlich erforderlich.<br>		Bei der Prüfung der mechanischen Eigenschaften von FVW ist zunächst zu berücksichtigen, dass diese Werkstoffe schon herstellungsbedingt Schäden wie [[Gasblasen]], Poren, Fremdeinschlüsse und Delaminationen enthalten können. Für die Reproduzierbarkeit und Zuverlässigkeit in der Kennwertermittlung ist daher eine umfassende Qualitätskontrolle der FVW nach dem Herstellungsprozess und im Laufe der Einsatzdauer grundsätzlich erforderlich.<br>
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	==Prüfkörper==		==Prüfkörper==

	Das betrifft zunächst die Güte der hergestellten [[Prüfkörper]], die aufgrund der Vielfalt der Prüfverfahren, den exakten geometrischen Bedingungen der jeweiligen Normen genügen müssen, die frei von inneren und äußeren [[Fehler]]n sein sollten und geeignete Befestigungselemente wie z. B. Aufleimer aufweisen müssen. Gleichzeitig ist hier auf eine genaue Planparallelität und Gratfreiheit der Kanten zu achten. Für die [[Kunststoffbauteil\|Dimensionierung]] und Simulation der Bauteileigenschaften sind der realisierte Lagenaufbau der Prepregs und der Laminate sowie die verwendeten Matrixmaterialien zu dokumentieren. Die Vermessung der Prüfkörpergeometrie (Dicke und Breite) erfordert zudem eine hohe Güte der kalibrierten Messmittel (siehe auch [[Messmittelüberwachung]]), da z. B. schon Dickenmessfehler von 0,1 mm Fehler in der Berechnung der Spannung von bis zu 2,5 % hervorrufen können [3]. Tritt der identische Fehler bei der Breite der Prüfkörper auf, dann kann bei der Berechnung von Kennwerten der [[Festigkeit]] durch die fehlerhafte Fläche eine Abweichung von bis zu 6 % registriert werden.		Das betrifft zunächst die Güte der hergestellten [[Prüfkörper]], die aufgrund der Vielfalt der Prüfverfahren, den exakten geometrischen Bedingungen der jeweiligen Normen genügen müssen, die frei von inneren und äußeren [[Fehler]]n sein sollten und geeignete Befestigungselemente wie z. B. Aufleimer aufweisen müssen. Gleichzeitig ist hier auf eine genaue Planparallelität und Gratfreiheit der Kanten zu achten. Für die [[Kunststoffbauteil\|Dimensionierung]] und Simulation der Bauteileigenschaften sind der realisierte Lagenaufbau der Prepregs und der Laminate sowie die verwendeten Matrixmaterialien zu dokumentieren. Die Vermessung der Prüfkörpergeometrie (Dicke und Breite) erfordert zudem eine hohe Güte der [[Kalibrieren\|kalibrierten]] Messmittel (siehe auch [[Messmittelüberwachung]]), da z. B. schon Dickenmessfehler von 0,1 mm Fehler in der Berechnung der Spannung von bis zu 2,5 % hervorrufen können [3]. Tritt der identische Fehler bei der Breite der Prüfkörper auf, dann kann bei der Berechnung von Kennwerten der [[Festigkeit]] durch die fehlerhafte Fläche eine Abweichung von bis zu 6 % registriert werden.

	==Kraftmesstechnik==		==Kraftmesstechnik==
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	\|width="600px"\|Pneumatische Paralleleinspannklemmen: (a) schematischer Aufbau, (b) beidseitig schließende Klemme Typ 8506 und (c) einseitig schließende Klemme Typ 8397 der Fa. ZwickRoell GmbH & Co. KG, Ulm [4]		\|width="600px"\|Pneumatische Paralleleinspannklemmen: (a) schematischer Aufbau, (b) beidseitig schließende Klemme Typ 8506 und (c) einseitig schließende Klemme Typ 8397 der [https://www.zwick.de/ Fa. ZwickRoell GmbH & Co. KG, Ulm] [4]
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	==Verformungsmesstechnik==		==Verformungsmesstechnik==

	In Analogie zur Kraftmessung sind die Anforderungen an die Messtechnik zur Erfassung der [[Deformation]] ebenfalls sehr hoch. Da die sich unter Belastung einstellenden Verformungen bei den Faserverbundwerkstoffen sehr gering sind, müssen hochauflösende und präzise Dehnmesstechniken verwendet werden. Dies hat natürlich auch Auswirkungen bei der Bestimmung des [[Elastizitätsmodul]]s, da hier die Präzision der Kraft- und Deformationsmessung direkt in das Messergebnis eingehen und einen hohen Einfluss auf die [[Messunsicherheit]] ausüben. Je nach Art des Versuchs an Faserverbundwerkstoffen können unterschiedliche Messsysteme zur Erfassung der Deformation des Prüfkörpers eingesetzt werden. Für die Zug- und Druckbeanspruchung werden oftmals konventionelle mechanische Dehnmessfühler oder automatisch arbeitende Makro Längenänderungsaufnehmer mit Auflösungen im Bereich von 0,1 bis 0,5 µm verwendet. Wichtig ist, dass die verwendeten Schneiden der Fühler keine Sollbruchstelle verursachen, thermische Einwirkungen vermieden werden und bei [[Bruch]] des [[Prüfkörper]]s keine Beschädigungen des Sensors resultieren. Teilweise werden in Abhängigkeit von der Größe des Prüfkörpers auch berührungslos arbeitende Dehnmesssysteme, wie z. B. optische Messsysteme (videoXtens der Fa. ZwickRoell, Ulm) oder laser-basierte Extensometer (laserXtens oder Parallescanner der Fa. Fiedler Optoelektronik, Lützen) eingesetzt (siehe [[Laserextensometrie]]). Soll z. B. im [[Zugversuch]] simultan die [[Poissonzahl]] ermittelt werden, dann kann man auch biaxiale Dehnmesssystem verwenden, die gleichzeitig die Längs- und Querdehnung in Breitenrichtung des Prüfkörpers erfassen ('''Bild 3''').		In Analogie zur Kraftmessung sind die Anforderungen an die Messtechnik zur Erfassung der [[Deformation]] ebenfalls sehr hoch. Da die sich unter Belastung einstellenden Verformungen bei den Faserverbundwerkstoffen sehr gering sind, müssen hochauflösende und präzise Dehnmesstechniken verwendet werden. Dies hat natürlich auch Auswirkungen bei der Bestimmung des [[Elastizitätsmodul]]s, da hier die Präzision der Kraft- und Deformationsmessung direkt in das Messergebnis eingehen und einen hohen Einfluss auf die [[Messunsicherheit]] ausüben. Je nach Art des Versuchs an Faserverbundwerkstoffen können unterschiedliche Messsysteme zur Erfassung der Deformation des Prüfkörpers eingesetzt werden. Für die Zug- und Druckbeanspruchung werden oftmals konventionelle mechanische Dehnmessfühler oder automatisch arbeitende Makro-Längenänderungsaufnehmer mit Auflösungen im Bereich von 0,1 bis 0,5 µm verwendet. Wichtig ist, dass die verwendeten Schneiden der Fühler keine Sollbruchstelle verursachen, thermische Einwirkungen vermieden werden und bei [[Bruch]] des [[Prüfkörper]]s keine Beschädigungen des Sensors resultieren. Teilweise werden in Abhängigkeit von der Größe des Prüfkörpers auch berührungslos arbeitende Dehnmesssysteme, wie z. B. optische Messsysteme (videoXtens der [https://www.zwick.de/ Fa. ZwickRoell GmbH & Co. KG, Ulm]) oder laser-basierte Extensometer (laserXtens oder Parallescanner der [http://www.fiedler-oe.de/de/index.html Fa. Fiedler Optoelektronik GmbH, Lützen]) eingesetzt (siehe [[Laserextensometrie]]). Soll z. B. im [[Zugversuch]] simultan die [[Poissonzahl]] ermittelt werden, dann kann man auch biaxiale Dehnmesssystem verwenden, die gleichzeitig die Längs- und Querdehnung in Breitenrichtung des Prüfkörpers erfassen ('''Bild 3''').

	[[Datei:Pruefung_Verbundwerkstoffe_Anforderungen-3.jpg]]		[[Datei:Pruefung_Verbundwerkstoffe_Anforderungen-3.jpg]]
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	\|width="600px"\|Dehnmesssysteme der Fa. ZwickRoell [4]: (a) MakroXtens, (b) VideoXtens und der biaxiale clip-on-Längenänderungsaufnehmer		\|width="600px"\|Dehnmesssysteme der [https://www.zwick.de/ Fa. ZwickRoell GmbH & Co. KG, Ulm] [4]: (a) MakroXtens, (b) VideoXtens und der biaxiale clip-on-Längenänderungsaufnehmer
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	Bei den Scherversuchen können partiell die gleichen Aufnehmer wie bei den [[Zugversuch\|Zug]]- und [[Druckversuch]]en verwendet werden, falls die Prüfkörpergeometrie es zulässt. Bei den Biegeversuchen in [[Biegeversuch#Die_Methode_der_Dreipunktbiegepr.C3.BCfung\|Drei]]- und [[Biegeversuch#Die_Methode_der_Vierpunktbiegepr.C3.BCfung\|Vierpunktbiegeanordnung]] wird zumeist nur die Mittendurchbiegung gemessen, da diese das vom Absolutbetrag größte Messsignal liefert.<br>		Bei den Scherversuchen können partiell die gleichen Aufnehmer wie bei den [[Zugversuch\|Zug]]- und [[Druckversuch]]en verwendet werden, falls die Prüfkörpergeometrie es zulässt. Bei den Biegeversuchen in [[Biegeversuch#Die_Methode_der_Dreipunktbiegepr.C3.BCfung\|Drei]]- und [[Biegeversuch#Die_Methode_der_Vierpunktbiegepr.C3.BCfung\|Vierpunktbiegeanordnung]] wird zumeist nur die Mittendurchbiegung gemessen, da diese das vom Absolutbetrag größte Messsignal liefert.<br>
	Werden lokale Informationen zur Dehnungsverteilung wie z. B. bei bi- und multiaxialen Experimenten gefordert, dann werden in Abhängigkeit von den geometrischen Abmessungen der Prüfkörper entweder Dehnmessstreifen (DMS), [[Laserextensometrie\|Laserextensometer]] ([[Laser-Parallel-Scanner]], Laser-Anemometer bzw. [[Laser-Doppler-Scanner\|Laser-Doppler-Extensometer]]) und laserbasierte Feldmesstechniken ([[Speckle-Messtechnik]] wie [[Electronic-Speckle-Pattern-Interferometrie\|Electronic-Speckle-Pattern-Analysis (ESPI)]], [[~~Shearografie~~]]) sowie die Grauwert-Korrelations-Analyse angewandt.		Werden lokale Informationen zur Dehnungsverteilung wie z. B. bei bi- und multiaxialen Experimenten gefordert, dann werden in Abhängigkeit von den geometrischen Abmessungen der Prüfkörper entweder Dehnmessstreifen (DMS), [[Laserextensometrie\|Laserextensometer]] ([[Laser-Parallel-Scanner]], Laser-Anemometer bzw. [[Laser-Doppler-Scanner\|Laser-Doppler-Extensometer]]) und laserbasierte Feldmesstechniken ([[Speckle-Messtechnik]] wie [[Electronic-Speckle-Pattern-Interferometrie\|Electronic-Speckle-Pattern-Analysis (ESPI)]], [[Shearographie]]) sowie die Grauwert-Korrelations-Analyse angewandt.

	==Beanspruchungsarten bei Faserverbundwerkstoffen==		==Beanspruchungsarten bei Faserverbundwerkstoffen==

	Bauteile aus Faserverbundwerkstoffen unterliegen im praktischen Einsatz oftmals sehr komplexen [[Beanspruchung]]en (ohne thermische und mediale Belastungen), die sich in der Prüfpraxis in der Regel nur für einfache Prüfkörpergeometrien simulieren lassen. Andererseits werden für die Konstruktion, Dimensionierung und die Simulation von Betriebszuständen belastungsfähige Kennwerte und Einsatzgrenzen gefordert. Dies ist jedoch nur durch die Anwendung von Prüfverfahren mit definierten, wenn möglich uniaxialen, Beanspruchungen zu erreichen. Andererseits werden Faserverbundwerkstoffe oft durch [[Kerb]]en und Löcher zusätzlich beansprucht, so dass mehrere Versuche der Simulation dieser Belastung und zur Ermittlung der [[Kerbempfindlichkeit]] dienen. In der nachfolgenden Aufstellung der wichtigsten Prüftechniken für FVW sind die [[Härte\|Härtemessung]], [[Zeitstandzugversuch\|Zeitstand]]- und Lebensdauerprüfungen sowie [[Hochgeschwindigkeitszugversuch\|Hochgeschwindigkeitsversuch]]e mit diversen [[Schlagbeanspruchung Fallbolzensystem\|Fallwerken]] zur Crashsimulation als auch [[Schlagbiegeversuch\|Schlag]]- und [[Kerbschlagbiegeversuch\|Kerbschlagversuche]] nicht enthalten. Folgende Belastungsarten und Prüftechniken haben für Faserverbundwerkstoffe grundsätzliche Bedeutung, wobei die Zuordnung dieser Prüfmethoden nicht immer eindeutig ist [3]:		Bauteile aus Faserverbundwerkstoffen unterliegen im praktischen Einsatz oftmals sehr komplexen [[Beanspruchung]]en (ohne thermische und mediale Belastungen), die sich in der Prüfpraxis in der Regel nur für einfache Prüfkörpergeometrien simulieren lassen. Andererseits werden für die Konstruktion, [[Kunststoffbauteil\|Dimensionierung]] und die Simulation von Betriebszuständen belastungsfähige Kennwerte und Einsatzgrenzen gefordert. Dies ist jedoch nur durch die Anwendung von Prüfverfahren mit definierten, wenn möglich [[Einachsiger Spannungszustand\|uniaxialen]], Beanspruchungen zu erreichen. Andererseits werden Faserverbundwerkstoffe oft durch [[Kerb]]en und Löcher zusätzlich beansprucht, so dass mehrere Versuche der Simulation dieser Belastung und zur Ermittlung der [[Kerbempfindlichkeit]] dienen. In der nachfolgenden Aufstellung der wichtigsten Prüftechniken für FVW sind die [[Härte\|Härtemessung]], [[Zeitstandzugversuch\|Zeitstand]]- und Lebensdauerprüfungen sowie [[Hochgeschwindigkeitszugversuch\|Hochgeschwindigkeitsversuch]]e mit diversen [[Schlagbeanspruchung Fallbolzensystem\|Fallwerken]] zur Crashsimulation als auch [[Schlagbiegeversuch\|Schlag]]- und [[Kerbschlagbiegeversuch\|Kerbschlagversuche]] nicht enthalten. Folgende Belastungsarten und Prüftechniken haben für Faserverbundwerkstoffe grundsätzliche Bedeutung, wobei die Zuordnung dieser Prüfmethoden nicht immer eindeutig ist [3]:

	* Zugbeanspruchung		* Zugbeanspruchung
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	\|[1]		\|[1]
	\|Altstädt, V.: Prüfung von Verbundwerkstoffen. In: Grellmann, W., Seidler, S. (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2015) 3. Auflage, S. 547/548, (ISBN 978-3-446-44350-1; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 18)		\|Altstädt, V.: Prüfung von Verbundwerkstoffen. In: [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler, Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2015) 3. Auflage, S. 547/548, (ISBN 978-3-446-44350-1; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 18)
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	\|[https://www.zwick.de/composites https://www.zwick.de/composites]		\|[https://www.zwick.de/composites https://www.zwick.de/composites] (Zugriff am 25.02.2019)
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			[[Kategorie:Mess- und Prüftechnik]]

Oluschinski am 11. Oktober 2018 um 11:54 Uhr

2018-10-11T11:54:41Z

← Nächstältere Version		Version vom 11. Oktober 2018, 13:54 Uhr
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	\|width="600px"\|Pneumatische Paralleleinspannklemmen: (a) schematischer Aufbau, (b) beidseitig schließende Klemme Typ 8506 und (c) einseitig schließende Klemme Typ 8397 der Fa. ~~Zwick~~, Ulm [4]		\|width="600px"\|Pneumatische Paralleleinspannklemmen: (a) schematischer Aufbau, (b) beidseitig schließende Klemme Typ 8506 und (c) einseitig schließende Klemme Typ 8397 der Fa. ZwickRoell GmbH & Co. KG, Ulm [4]
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	\|width="600px"\|Keilspannklemmen: (a) schematischer Aufbau, (b) Einspannklemme Typ 8594 der Fa. ~~Zwick~~, Ulm und (c) Klemme Typ 2518-111 der Fa. Instron, Darmstadt [4]		\|width="600px"\|Keilspannklemmen: (a) schematischer Aufbau, (b) Einspannklemme Typ 8594 der Fa. ZwickRoell GmbH & Co. KG, Ulm und (c) Klemme Typ 2518-111 der Fa. Instron, Darmstadt [4]
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	Da Faserverbundwerkstoffe einerseits sehr empfindlich auf überlagerte [[Beanspruchung]]en reagieren (Biegung bei [[Zugversuch\|Zug]]- oder [[Druckversuch]]en, Zug oder Druck bei Scherversuchen oder Torsion bei [[Biegeversuch]]en) und andererseits eine definierte Beanspruchung oder Spannungszustand bei der exakten Kennwertermittlung erforderlich ist, muss die Lastlinie der Materialprüfmaschine exakt ausgerichtet werden. Infolge der Richtungs- und Scherempfindlichkeit von Faserverbunden müssen alle Spannelemente (siehe [[Prüfkörpereinspannung]]) genau in der Lastlinie fluchten, um Axialitätsfehler wie z. B. Schiefzug, Knickbelastung oder Torsion möglichst zu vermeiden [2, 3], da hier Fehler in der [[Elastizitätsmodul Ultraschallmessungen\|E-Modul-Messung]] von bis zu 5 % auftreten können [3]. Zur Bestimmung derartiger Einflüsse verwendet die Fa. ~~Zwick~~ bei ihren Prüfmaschinen der neuesten Generation „Allround Line“ spezielle Messeinrichtungen, die sich an der Geometrie der speziellen [[Prüfkörper]] orientieren.<br>		Da Faserverbundwerkstoffe einerseits sehr empfindlich auf überlagerte [[Beanspruchung]]en reagieren (Biegung bei [[Zugversuch\|Zug]]- oder [[Druckversuch]]en, Zug oder Druck bei Scherversuchen oder Torsion bei [[Biegeversuch]]en) und andererseits eine definierte Beanspruchung oder Spannungszustand bei der exakten Kennwertermittlung erforderlich ist, muss die Lastlinie der Materialprüfmaschine exakt ausgerichtet werden. Infolge der Richtungs- und Scherempfindlichkeit von Faserverbunden müssen alle Spannelemente (siehe [[Prüfkörpereinspannung]]) genau in der Lastlinie fluchten, um Axialitätsfehler wie z. B. Schiefzug, Knickbelastung oder Torsion möglichst zu vermeiden [2, 3], da hier Fehler in der [[Elastizitätsmodul Ultraschallmessungen\|E-Modul-Messung]] von bis zu 5 % auftreten können [3]. Zur Bestimmung derartiger Einflüsse verwendet die Fa. ZwickRoell bei ihren Prüfmaschinen der neuesten Generation „Allround Line“ spezielle Messeinrichtungen, die sich an der Geometrie der speziellen [[Prüfkörper]] orientieren.<br>
	Die Ausrichtung der Zug- bzw. Druckachsen zur Minimierung der Biege- und Torsionsanteile in der [[Materialprüfmaschine]] erfolgt dabei über mechanische Justiereinrichtungen, sogenannte Alignement Fixtures.<br>		Die Ausrichtung der Zug- bzw. Druckachsen zur Minimierung der Biege- und Torsionsanteile in der [[Materialprüfmaschine]] erfolgt dabei über mechanische Justiereinrichtungen, sogenannte Alignement Fixtures.<br>
	Dies ist notwendig, da bei der Prüfung von FVW nicht nur internationale und nationale Normen, wie ISO, ASTM, EN und DIN oder JIS, verwendet werden, sondern auch spezifische werksinterne Regelwerke (Airbus AITM, EADS, Boeing BSS, Advanced Composite Materials Association SACMA SRM, CRAG-Test Methods TR) zur Anwendung kommen, die gleichzeitig spezielle Prüfvorrichtungen für [[Zugversuch\|Zug]]-, [[Druckversuch\|Druck]]-, [[Biegeversuch\|Biege]]- oder Scherversuche sowie [[Bruchmechanik\|bruchmechanische Testmethoden]] definieren und erfordern. Schon kleinste Versetzungen oder Fehlwinkel der Lastlinie erzeugen Biege- oder Torsionsmomente, die sich signifikant auf das Kennwertniveau auswirken können, weshalb für diese Prüfungen enge Toleranzen in den Prüfnormen vorgegeben werden.		Dies ist notwendig, da bei der Prüfung von FVW nicht nur internationale und nationale Normen, wie ISO, ASTM, EN und DIN oder JIS, verwendet werden, sondern auch spezifische werksinterne Regelwerke (Airbus AITM, EADS, Boeing BSS, Advanced Composite Materials Association SACMA SRM, CRAG-Test Methods TR) zur Anwendung kommen, die gleichzeitig spezielle Prüfvorrichtungen für [[Zugversuch\|Zug]]-, [[Druckversuch\|Druck]]-, [[Biegeversuch\|Biege]]- oder Scherversuche sowie [[Bruchmechanik\|bruchmechanische Testmethoden]] definieren und erfordern. Schon kleinste Versetzungen oder Fehlwinkel der Lastlinie erzeugen Biege- oder Torsionsmomente, die sich signifikant auf das Kennwertniveau auswirken können, weshalb für diese Prüfungen enge Toleranzen in den Prüfnormen vorgegeben werden.
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	==Verformungsmesstechnik==		==Verformungsmesstechnik==

	In Analogie zur Kraftmessung sind die Anforderungen an die Messtechnik zur Erfassung der [[Deformation]] ebenfalls sehr hoch. Da die sich unter Belastung einstellenden Verformungen bei den Faserverbundwerkstoffen sehr gering sind, müssen hochauflösende und präzise Dehnmesstechniken verwendet werden. Dies hat natürlich auch Auswirkungen bei der Bestimmung des [[Elastizitätsmodul]]s, da hier die Präzision der Kraft- und Deformationsmessung direkt in das Messergebnis eingehen und einen hohen Einfluss auf die [[Messunsicherheit]] ausüben. Je nach Art des Versuchs an Faserverbundwerkstoffen können unterschiedliche Messsysteme zur Erfassung der Deformation des Prüfkörpers eingesetzt werden. Für die Zug- und Druckbeanspruchung werden oftmals konventionelle mechanische Dehnmessfühler oder automatisch arbeitende Makro Längenänderungsaufnehmer mit Auflösungen im Bereich von 0,1 bis 0,5 µm verwendet. Wichtig ist, dass die verwendeten Schneiden der Fühler keine Sollbruchstelle verursachen, thermische Einwirkungen vermieden werden und bei [[Bruch]] des [[Prüfkörper]]s keine Beschädigungen des Sensors resultieren. Teilweise werden in Abhängigkeit von der Größe des Prüfkörpers auch berührungslos arbeitende Dehnmesssysteme, wie z. B. optische Messsysteme (videoXtens der Fa. ~~Zwick~~, Ulm) oder laser-basierte Extensometer (laserXtens oder Parallescanner der Fa. Fiedler Optoelektronik, Lützen) eingesetzt (siehe [[Laserextensometrie]]). Soll z. B. im [[Zugversuch]] simultan die [[Poissonzahl]] ermittelt werden, dann kann man auch biaxiale Dehnmesssystem verwenden, die gleichzeitig die Längs- und Querdehnung in Breitenrichtung des Prüfkörpers erfassen ('''Bild 3''').		In Analogie zur Kraftmessung sind die Anforderungen an die Messtechnik zur Erfassung der [[Deformation]] ebenfalls sehr hoch. Da die sich unter Belastung einstellenden Verformungen bei den Faserverbundwerkstoffen sehr gering sind, müssen hochauflösende und präzise Dehnmesstechniken verwendet werden. Dies hat natürlich auch Auswirkungen bei der Bestimmung des [[Elastizitätsmodul]]s, da hier die Präzision der Kraft- und Deformationsmessung direkt in das Messergebnis eingehen und einen hohen Einfluss auf die [[Messunsicherheit]] ausüben. Je nach Art des Versuchs an Faserverbundwerkstoffen können unterschiedliche Messsysteme zur Erfassung der Deformation des Prüfkörpers eingesetzt werden. Für die Zug- und Druckbeanspruchung werden oftmals konventionelle mechanische Dehnmessfühler oder automatisch arbeitende Makro Längenänderungsaufnehmer mit Auflösungen im Bereich von 0,1 bis 0,5 µm verwendet. Wichtig ist, dass die verwendeten Schneiden der Fühler keine Sollbruchstelle verursachen, thermische Einwirkungen vermieden werden und bei [[Bruch]] des [[Prüfkörper]]s keine Beschädigungen des Sensors resultieren. Teilweise werden in Abhängigkeit von der Größe des Prüfkörpers auch berührungslos arbeitende Dehnmesssysteme, wie z. B. optische Messsysteme (videoXtens der Fa. ZwickRoell, Ulm) oder laser-basierte Extensometer (laserXtens oder Parallescanner der Fa. Fiedler Optoelektronik, Lützen) eingesetzt (siehe [[Laserextensometrie]]). Soll z. B. im [[Zugversuch]] simultan die [[Poissonzahl]] ermittelt werden, dann kann man auch biaxiale Dehnmesssystem verwenden, die gleichzeitig die Längs- und Querdehnung in Breitenrichtung des Prüfkörpers erfassen ('''Bild 3''').

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Prüfung von Verbundwerkstoffen – Anforderungen an Materialprüfmaschinen
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==Allgemeines==

[[Faserverstärkte Kunststoffe|Faserverbundwerkstoffe]] (FVW) (siehe auch [[Prüfung von Verbundwerkstoffen|Prüfung von Verbundwerkstoffen – Grundlagen]]) stellen einen Verbund aus Fasern und Matrix dar, wobei die Fasern zur Verstärkung der Matrix dienen. Bei polymeren FVW kann die Matrix aus einem [[Thermoplaste|thermoplastischen]] (z. B. PP, PA oder POM) oder [[Duroplaste|duroplastischen]] (z. B. EP- oder UP-Harz) [[Kunststoffe|Kunststoff]] bestehen. Bei den thermoplastischen Verbundwerkstoffen werden in der Regel kurze Fasern (Glas-, Kohlenstoff-, Mineral- oder Naturfasern) als Verstärkungsmaterial genutzt. Bei den lang- oder endlosfaserverstärkten Verbundwerkstoffen auf duroplastischer Basis, die man auch als Hochleistungsverbunde bezeichnet, werden bevorzugt Glasfasern oder hochfeste sowie hochmodulige Kohlenstofffasern eingesetzt. Diese auch als Leichtbauwerkstoffe gekennzeichneten Materialien können in der Raum- und Luftfahrtindustrie, Medizintechnik, Energietechnik bei Windkraftanlagen, dem Bauwesen, Sportgeräten und zunehmend auch in der Automotivindustrie für leistungsfähige Applikationen genutzt werden.
Die mechanischen Eigenschaften sind primär vom Matrixmaterial, der Faserart, dem Fasergehalt und der [[Zugversuch Eigenspannungen Orientierungen|Faserorientierung]] abhängig, wobei sich die Eigenschaftswerte der Verstärkungs- und Matrixwerkstoffe in den wenigsten Fällen additiv zusammensetzen. 
Aufgrund der [[Anisotropie]] der Faserverbunde und dem heterogenen Aufbau sowie den speziellen Anforderungen in den verschiedenen Industriebrachen können die konventionellen Prüfverfahren für Kunststoffe nur bedingt auf Faserverbundwerkstoffe übertragen werden. Aus diesem Grund existiert eine Vielzahl von Prüfverfahren, die speziell für Faserverbundwerkstoffe und die diesbezüglichen Industriezweige entwickelt wurden. 
Bei der Prüfung der mechanischen Eigenschaften von FVW ist zunächst zu berücksichtigen, dass diese Werkstoffe schon herstellungsbedingt Schäden wie [[Gasblasen]], Poren, Fremdeinschlüsse und Delaminationen enthalten können. Für die Reproduzierbarkeit und Zuverlässigkeit in der Kennwertermittlung ist daher eine umfassende Qualitätskontrolle der FVW nach dem Herstellungsprozess und im Laufe der Einsatzdauer grundsätzlich erforderlich. 
Die Coupon- und Detailprüfungen als grundlegende Prüfverfahren für Faserverbundwerkstoffe stellen eine besondere Herausforderung an die zu verwendende Universalprüfmaschine (siehe [[Materialprüfmaschine]]) dar. Auf der Basis dieser [[Kennwert|Kennwerte]] wird einerseits die Qualität der hergestellten [[Prüfkörper]] beurteilt und andererseits werden diese Daten für die [[Kunststoffbauteil|Dimensionierung]], Konstruktion und Simulation der Bauteileigenschaften z. B. mit numerischen Methoden wie der Finite Elemente Methode (FEM) zur Beschreibung der Steifigkeitsmatrix zur Verfügung gestellt, weshalb besonders hohe Anforderungen an die Kennwertermittlung zu stellen sind.

==Prüfkörper==

Das betrifft zunächst die Güte der hergestellten [[Prüfkörper]], die aufgrund der Vielfalt der Prüfverfahren, den exakten geometrischen Bedingungen der jeweiligen Normen genügen müssen, die frei von inneren und äußeren [[Fehler]]n sein sollten und geeignete Befestigungselemente wie z. B. Aufleimer aufweisen müssen. Gleichzeitig ist hier auf eine genaue Planparallelität und Gratfreiheit der Kanten zu achten. Für die [[Kunststoffbauteil|Dimensionierung]] und Simulation der Bauteileigenschaften sind der realisierte Lagenaufbau der Prepregs und der Laminate sowie die verwendeten Matrixmaterialien zu dokumentieren. Die Vermessung der Prüfkörpergeometrie (Dicke und Breite) erfordert zudem eine hohe Güte der kalibrierten Messmittel (siehe auch [[Messmittelüberwachung]]), da z. B. schon Dickenmessfehler von 0,1 mm Fehler in der Berechnung der Spannung von bis zu 2,5 % hervorrufen können [3]. Tritt der identische Fehler bei der Breite der Prüfkörper auf, dann kann bei der Berechnung von Kennwerten der [[Festigkeit]] durch die fehlerhafte Fläche eine Abweichung von bis zu 6 % registriert werden.

==Kraftmesstechnik==

Die Materialprüfmaschine muss hinsichtlich des [[Lastrahmen]]s und der verwendeten [[Prüfkörpereinspannung|Einspannwerkzeuge]] höchsten Ansprüchen genügen. Das betrifft speziell die [[Maschinennachgiebigkeit]], die bei der Prüfung von FVW möglichst gering sein sollte. Die Nachgiebigkeit der Prüfmaschine wird maßgeblich durch die Eigenverformung des Lastrahmens, der Säulen des Prüfsystems und der Durchbiegung des Querhaupts und der Traverse bestimmt. 
Der Hauptanteil wird jedoch von der verwendeten Einspannklemme verursacht. Die oftmals genutzten Keilspannzeuge weisen dabei eine besonders hohe Eigenverformung auf, selbst wenn kein Rutschen in der Klemme bei Zugbeanspruchung auftritt. Aufgrund der hohen [[Steifigkeit]] und [[Festigkeit]] der Faserverbundwerkstoffe sollten deshalb im [[Zugversuch]] pneumatische oder hydraulische [[Prüfkörpereinspannung|Parallelspannklemmen]] verwendet werden, deren horizontale Klemmkraft automatisch oder manuell regelbar ist ('''Bild 1''').

[[Datei:Pruefung_Verbundwerkstoffe_Anforderungen-1.jpg]]
{|
|- valign="top"
|width="50px"|'''Bild 1''':
|width="600px"|Pneumatische Paralleleinspannklemmen: (a) schematischer Aufbau, (b) beidseitig schließende Klemme Typ 8506 und (c) einseitig schließende Klemme Typ 8397 der Fa. Zwick, Ulm [4]
|}

Falls die Klemmkräfte der Parallelspannklemmen nicht ausreichen, um die Prüfkörper rutschfrei zu halten, dann können natürlich Keilspannklemmen verwendet werden, deren Schließkraft allerdings hydraulisch unterstützt werden sollte ('''Bild 2''').

==Materialprüfmaschine==

Unabhängig davon, ob [[Zugversuch|Zug]]-, [[Druckversuch|Druck]]-. Scher- oder [[Biegeversuch]]e durchgeführt werden, sollten, wenn möglich, keine Verlängerungsgestänge zwischen Kraftmessdose (siehe [[Elektro-Mechanischer Kraftaufnehmer]] und [[Piezoelektrischer Kraftaufnehmer]]) und Querhaupt bzw. Traverse angebracht werden. Diese verschlechtern trotz Arretierung die [[Probennachgiebigkeit|Nachgiebigkeit]] C und können Probleme bei der exakten Einstellung der Flucht der Lastlinie verursachen. Die Verspannung derartiger Gestänge oder der Einspannklemme muss unter ca. 95 % der Nominallast der Kraftmessdose durchgeführt werden, um Setzbewegungen bei der Prüfung zu vermeiden. Zu diesem Zweck ist mit einem geeigneten Prüfkörper die Nennbelastung bis 95 % der jeweiligen Kraftmessdose anzufahren. Bei Erreichen dieser spezifizierten Belastung wird der Traversenvortrieb abgeschaltet und anschließend wird auf der Querhaupt- und Traversenseite die jeweilige Arretierungsmutter fest angezogen.

[[Datei:Pruefung_Verbundwerkstoffe_Anforderungen-2.jpg]]
{|
|- valign="top"
|width="50px"|'''Bild 2''':
|width="600px"|Keilspannklemmen: (a) schematischer Aufbau, (b) Einspannklemme Typ 8594 der Fa. Zwick, Ulm und (c) Klemme Typ 2518-111 der Fa. Instron, Darmstadt [4]
|}

Da Faserverbundwerkstoffe einerseits sehr empfindlich auf überlagerte [[Beanspruchung]]en reagieren (Biegung bei [[Zugversuch|Zug]]- oder [[Druckversuch]]en, Zug oder Druck bei Scherversuchen oder Torsion bei [[Biegeversuch]]en) und andererseits eine definierte Beanspruchung oder Spannungszustand bei der exakten Kennwertermittlung erforderlich ist, muss die Lastlinie der Materialprüfmaschine exakt ausgerichtet werden. Infolge der Richtungs- und Scherempfindlichkeit von Faserverbunden müssen alle Spannelemente (siehe [[Prüfkörpereinspannung]]) genau in der Lastlinie fluchten, um Axialitätsfehler wie z. B. Schiefzug, Knickbelastung oder Torsion möglichst zu vermeiden [2, 3], da hier Fehler in der [[Elastizitätsmodul Ultraschallmessungen|E-Modul-Messung]] von bis zu 5 % auftreten können [3]. Zur Bestimmung derartiger Einflüsse verwendet die Fa. Zwick bei ihren Prüfmaschinen der neuesten Generation „Allround Line“ spezielle Messeinrichtungen, die sich an der Geometrie der speziellen [[Prüfkörper]] orientieren. 
Die Ausrichtung der Zug- bzw. Druckachsen zur Minimierung der Biege- und Torsionsanteile in der [[Materialprüfmaschine]] erfolgt dabei über mechanische Justiereinrichtungen, sogenannte Alignement Fixtures. 
Dies ist notwendig, da bei der Prüfung von FVW nicht nur internationale und nationale Normen, wie ISO, ASTM, EN und DIN oder JIS, verwendet werden, sondern auch spezifische werksinterne Regelwerke (Airbus AITM, EADS, Boeing BSS, Advanced Composite Materials Association SACMA SRM, CRAG-Test Methods TR) zur Anwendung kommen, die gleichzeitig spezielle Prüfvorrichtungen für [[Zugversuch|Zug]]-, [[Druckversuch|Druck]]-, [[Biegeversuch|Biege]]- oder Scherversuche sowie [[Bruchmechanik|bruchmechanische Testmethoden]] definieren und erfordern. Schon kleinste Versetzungen oder Fehlwinkel der Lastlinie erzeugen Biege- oder Torsionsmomente, die sich signifikant auf das Kennwertniveau auswirken können, weshalb für diese Prüfungen enge Toleranzen in den Prüfnormen vorgegeben werden.

==Verformungsmesstechnik==

In Analogie zur Kraftmessung sind die Anforderungen an die Messtechnik zur Erfassung der [[Deformation]] ebenfalls sehr hoch. Da die sich unter Belastung einstellenden Verformungen bei den Faserverbundwerkstoffen sehr gering sind, müssen hochauflösende und präzise Dehnmesstechniken verwendet werden. Dies hat natürlich auch Auswirkungen bei der Bestimmung des [[Elastizitätsmodul]]s, da hier die Präzision der Kraft- und Deformationsmessung direkt in das Messergebnis eingehen und einen hohen Einfluss auf die [[Messunsicherheit]] ausüben. Je nach Art des Versuchs an Faserverbundwerkstoffen können unterschiedliche Messsysteme zur Erfassung der Deformation des Prüfkörpers eingesetzt werden. Für die Zug- und Druckbeanspruchung werden oftmals konventionelle mechanische Dehnmessfühler oder automatisch arbeitende Makro Längenänderungsaufnehmer mit Auflösungen im Bereich von 0,1 bis 0,5 µm verwendet. Wichtig ist, dass die verwendeten Schneiden der Fühler keine Sollbruchstelle verursachen, thermische Einwirkungen vermieden werden und bei [[Bruch]] des [[Prüfkörper]]s keine Beschädigungen des Sensors resultieren. Teilweise werden in Abhängigkeit von der Größe des Prüfkörpers auch berührungslos arbeitende Dehnmesssysteme, wie z. B. optische Messsysteme (videoXtens der Fa. Zwick, Ulm) oder laser-basierte Extensometer (laserXtens oder Parallescanner der Fa. Fiedler Optoelektronik, Lützen) eingesetzt (siehe [[Laserextensometrie]]). Soll z. B. im [[Zugversuch]] simultan die [[Poissonzahl]] ermittelt werden, dann kann man auch biaxiale Dehnmesssystem verwenden, die gleichzeitig die Längs- und Querdehnung in Breitenrichtung des Prüfkörpers erfassen ('''Bild 3''').

[[Datei:Pruefung_Verbundwerkstoffe_Anforderungen-3.jpg]]
{|
|- valign="top"
|width="50px"|'''Bild 3''':
|width="600px"|Dehnmesssysteme der Fa. Zwick [4]: (a) MakroXtens, (b) VideoXtens und der biaxiale clip-on-Längenänderungsaufnehmer
|}

Bei den Scherversuchen können partiell die gleichen Aufnehmer wie bei den [[Zugversuch|Zug]]- und [[Druckversuch]]en verwendet werden, falls die Prüfkörpergeometrie es zulässt. Bei den Biegeversuchen in [[Biegeversuch#Die_Methode_der_Dreipunktbiegepr.C3.BCfung|Drei]]- und [[Biegeversuch#Die_Methode_der_Vierpunktbiegepr.C3.BCfung|Vierpunktbiegeanordnung]] wird zumeist nur die Mittendurchbiegung gemessen, da diese das vom Absolutbetrag größte Messsignal liefert. 
Werden lokale Informationen zur Dehnungsverteilung wie z. B. bei bi- und multiaxialen Experimenten gefordert, dann werden in Abhängigkeit von den geometrischen Abmessungen der Prüfkörper entweder Dehnmessstreifen (DMS), [[Laserextensometrie|Laserextensometer]] ([[Laser-Parallel-Scanner]], Laser-Anemometer bzw. [[Laser-Doppler-Scanner|Laser-Doppler-Extensometer]]) und laserbasierte Feldmesstechniken ([[Speckle-Messtechnik]] wie [[Electronic-Speckle-Pattern-Interferometrie|Electronic-Speckle-Pattern-Analysis (ESPI)]], [[Shearografie]]) sowie die Grauwert-Korrelations-Analyse angewandt.

==Beanspruchungsarten bei Faserverbundwerkstoffen==

Bauteile aus Faserverbundwerkstoffen unterliegen im praktischen Einsatz oftmals sehr komplexen [[Beanspruchung]]en (ohne thermische und mediale Belastungen), die sich in der Prüfpraxis in der Regel nur für einfache Prüfkörpergeometrien simulieren lassen. Andererseits werden für die Konstruktion, Dimensionierung und die Simulation von Betriebszuständen belastungsfähige Kennwerte und Einsatzgrenzen gefordert. Dies ist jedoch nur durch die Anwendung von Prüfverfahren mit definierten, wenn möglich uniaxialen, Beanspruchungen zu erreichen. Andererseits werden Faserverbundwerkstoffe oft durch [[Kerb]]en und Löcher zusätzlich beansprucht, so dass mehrere Versuche der Simulation dieser Belastung und zur Ermittlung der [[Kerbempfindlichkeit]] dienen. In der nachfolgenden Aufstellung der wichtigsten Prüftechniken für FVW sind die [[Härte|Härtemessung]], [[Zeitstandzugversuch|Zeitstand]]- und Lebensdauerprüfungen sowie [[Hochgeschwindigkeitszugversuch|Hochgeschwindigkeitsversuch]]e mit diversen [[Schlagbeanspruchung Fallbolzensystem|Fallwerken]] zur Crashsimulation als auch [[Schlagbiegeversuch|Schlag]]- und [[Kerbschlagbiegeversuch|Kerbschlagversuche]] nicht enthalten. Folgende Belastungsarten und Prüftechniken haben für Faserverbundwerkstoffe grundsätzliche Bedeutung, wobei die Zuordnung dieser Prüfmethoden nicht immer eindeutig ist [3]:

* Zugbeanspruchung
** [[Zugversuch]] an Normprüfkörpern
** Kerbzugversuche an gekerbten Prüfkörpern
** Kerbzugversuche an gebolzten (Loch) Prüfkörpern
** Lochlaibungsversuche / Tragfähigkeit
**Zugscherversuche
* [[Biegebeanspruchung]]
** [[Biegeversuch#Die_Methode_der_Dreipunktbiegeprüfung|Dreipunktbiegeversuch]]
** [[Biegeversuch#Die_Methode_der_Vierpunktbiegeprüfung|Vierpunktbiegeversuch]]
** [[Interlaminare Scherfestigkeit]] (Short Beam Test)
* Druckbeanspruchung
** [[Druckversuch]]
** Kerbdruckversuche an gekerbten Prüfkörpern
** Kerbdruckversuche an gebolzten (Loch) Prüfkörpern
** Druckfestigkeit nach Impact ([[Compression After Impact (CAI)-Test|CAI]]-Test) (siehe [[Druckprüfanordnung]])
* Scherbeanspruchung
** Zugscherversuche in Lagenebene
** Druckscherversuche in Lagenebene
** Zugscherversuche an ebenen Proben
** Druckscherversuche an ebenen Proben
** V-Kerben Scherversuch (Iosipescu)
** Scherversuche mit Überlappung
** Schienen-Scherversuch

'''Literaturhinweise'''

{|
|-valign="top"
|[1]
|Altstädt, V.: Prüfung von Verbundwerkstoffen. In: Grellmann, W., Seidler, S. (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2015) 3. Auflage, S. 547/548, (ISBN 978-3-446-44350-1; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 18)
|-valign="top"
|[2]
|Dripke, M., Michalzik, G., Bloching, H., Fahrenholz, H.: Mechanische Prüfverfahren und Kenngrößen – kompakt und verständlich. Band 1: Der Zugversuch bei quasistatischer Beanspruchung, Castell Verlag GmbH, Wuppertal (2002), S. 56–57 (ISBN 3-934255-50-7; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter C 14)
|-valign="top"
|[3]
|Fahrenholz, H.: Testing of Fibre Reinforced Composites. 22. Fachmesse der Fa. Zwick GmbH & Co. KG, TestXpo, 16.10. 2013, V3, Ulm
|-valign="top"
|[4]
|[https://www.zwick.de/composites https://www.zwick.de/composites]
|}