Stepped Isothermal Methode, Makroeindringprüfung - Versionsgeschichte

Oluschinski am 9. Januar 2026 um 08:40 Uhr

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	Die SIM mittels Makroeindringprüfung zeichnet sich durch einen nur sehr geringen Werkstoffbedarf aus, ist extrem zeitraffend und vergleichsweise einfach durchführbar. Mit Prüfzeiten von einem Tag und weniger kann das lokale [[Kriechen Kunststoffe\|Kriechverhalten]] werkstoffabhängig bis zu 100 Jahre vorausgesagt werden [3]. Die SIM mittels Makroeindringprüfung charakterisiert dabei als ein oberflächensensitives Verfahren [[Alterung]]sphänomene adäquater als andere Verfahren zur mechanischen Langzeitcharakterisierung, da die Alterung zumeist primär an der [[Oberfläche]] von [[Prüfkörper]]n bzw. [[Kunststoffbauteil\|Bauteilen]] erfolgt [2].		Die SIM mittels Makroeindringprüfung zeichnet sich durch einen nur sehr geringen Werkstoffbedarf aus, ist extrem zeitraffend und vergleichsweise einfach durchführbar. Mit Prüfzeiten von einem Tag und weniger kann das lokale [[Kriechen Kunststoffe\|Kriechverhalten]] werkstoffabhängig bis zu 100 Jahre vorausgesagt werden [3]. Die SIM mittels Makroeindringprüfung charakterisiert dabei als ein oberflächensensitives Verfahren [[Alterung]]sphänomene adäquater als andere Verfahren zur mechanischen Langzeitcharakterisierung, da die Alterung zumeist primär an der [[Oberfläche]] von [[Prüfkörper]]n bzw. [[Kunststoffbauteil\|Bauteilen]] erfolgt [2].

			==Siehe auch==
			*[[Instrumentierte Härteprüfung – Methode Kenngrößen]]
			*[[Zeitstandbiegeversuch]]
			*[[Zeitstanddruckversuch]]


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	\|Schöne, J., [https://researchgate.net/profile/Ralf-Lach Lach, R.] [[Bierögel, Christian\|Bierögel, C.]], [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]]: [https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0142941813001992?via%3Dihub A New Generation of Testing Machine: Recording Macroindentation Techniques for Fast Assessment of Temperature Dependent Material Properties]. Polymer Testing 32 (2013) 1479–1486		\|Schöne, J., [https://researchgate.net/profile/Ralf-Lach Lach, R.], [[Bierögel, Christian\|Bierögel, C.]], [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]]: [https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0142941813001992?via%3Dihub A New Generation of Testing Machine: Recording Macroindentation Techniques for Fast Assessment of Temperature Dependent Material Properties]. Polymer Testing 32 (2013) 1479–1486
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Loeffler-Kamann am 10. Juli 2024 um 08:09 Uhr

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	\|Schöne, J., [https://researchgate.net/profile/Ralf-Lach Lach, R.] [[Bierögel, Christian\|Bierögel, C.]], [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]]: A New Generation of Testing Machine: Recording Macroindentation Techniques for Fast Assessment of Temperature Dependent Material Properties. Polymer Testing 32 (2013) 1479–1486		\|Schöne, J., [https://researchgate.net/profile/Ralf-Lach Lach, R.] [[Bierögel, Christian\|Bierögel, C.]], [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]]: [https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0142941813001992?via%3Dihub A New Generation of Testing Machine: Recording Macroindentation Techniques for Fast Assessment of Temperature Dependent Material Properties]. Polymer Testing 32 (2013) 1479–1486
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	\|Krolopp, T., Schöne, J., Arndt, S., Lach, R., Langer, B., [https://www.researchgate.net/profile/Wolfgang-Grellmann Grellmann, W.]: Registrierendes Makroeindringverfahren und Stepped Isothermal Methode – Zeitraffende Bewertung des lokalen Retardationsverhaltens thermoplastischer Kunststoffe. In: Fortschritte in der Werkstoffprüfung für Forschung und Praxis: Prüftechnik – Kennwertermittlung – Schadensanalyse. Werkstoffprüfung 2015, 03./04.12.2015, Bad Neuenahr, Tagungsband, S. 241–246 (ISBN 978-3-514-00816-8; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter M 36)		\|Krolopp, T., Schöne, J., Arndt, S., Lach, R., Langer, B., [https://www.researchgate.net/profile/Wolfgang-Grellmann Grellmann, W.]: Registrierendes Makroeindringverfahren und Stepped Isothermal Methode – Zeitraffende Bewertung des lokalen Retardationsverhaltens thermoplastischer Kunststoffe. In: Borsutzki, B., Moninger, G. (Hrsg.): Fortschritte in der Werkstoffprüfung für Forschung und Praxis: Prüftechnik – Kennwertermittlung – Schadensanalyse. Werkstoffprüfung 2015, 03./04.12.2015, Bad Neuenahr, Tagungsband, S. 241–246 (ISBN 978-3-514-00816-8; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter M 36)
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	\|Krolopp, T., Lach, R., Schöne, J., Mecklenburg, T., Langer, B., [https://de.wikipedia.org/wiki/Wolfgang_Grellmann Grellmann, W.]: Time-Lapsing Evaluation of the Retardation Behaviour of Polypropylene Homo- and Copolymers using the Stepped Isothermal Method based on Depth-Sensing Macroindentation. Macromolecular Symposia 373 (2017) 1600137 (4 pages)		\|Krolopp, T., Lach, R., Schöne, J., Mecklenburg, T., Langer, B., [https://de.wikipedia.org/wiki/Wolfgang_Grellmann Grellmann, W.]: Time-Lapsing Evaluation of the Retardation Behaviour of Polypropylene Homo- and Copolymers using the Stepped Isothermal Method based on Depth-Sensing Macroindentation. Macromolecular Symposia 373 (2017) 1600137 (4 pages) DOI: [https://doi.org/10.1002/masy.201600137 https://doi.org/10.1002/masy.201600137]
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	[[Kategorie:Thermoanalytische Methoden]][[Kategorie:Alterung]]		[[Kategorie:Thermoanalytische Methoden]][[Kategorie:Alterung]]

Oluschinski am 4. August 2023 um 10:10 Uhr

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	\|Krolopp, T., Schöne, J., Arndt, S., Lach, R., Langer, B., [https://www.researchgate.net/profile/Wolfgang-Grellmann Grellmann, W.]: Registrierendes Makroeindringverfahren und Stepped Isothermal Methode – Zeitraffende Bewertung des lokalen Retardationsverhaltens thermoplastischer Kunststoffe. In: Fortschritte in der Werkstoffprüfung für Forschung und Praxis: Prüftechnik – Kennwertermittlung – Schadensanalyse. Werkstoffprüfung 2015, 03./04.12.2015, Bad Neuenahr, Tagungsband, S. 241–246		\|Krolopp, T., Schöne, J., Arndt, S., Lach, R., Langer, B., [https://www.researchgate.net/profile/Wolfgang-Grellmann Grellmann, W.]: Registrierendes Makroeindringverfahren und Stepped Isothermal Methode – Zeitraffende Bewertung des lokalen Retardationsverhaltens thermoplastischer Kunststoffe. In: Fortschritte in der Werkstoffprüfung für Forschung und Praxis: Prüftechnik – Kennwertermittlung – Schadensanalyse. Werkstoffprüfung 2015, 03./04.12.2015, Bad Neuenahr, Tagungsband, S. 241–246 (ISBN 978-3-514-00816-8; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter M 36)
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	\|Krolopp, T., Lach, R., Schöne, J., Mecklenburg, T., Langer, B., Grellmann, W.: Time-Lapsing Evaluation of the Retardation Behaviour of Polypropylene Homo- and Copolymers using the Stepped Isothermal Method based on Depth-Sensing Macroindentation. Macromolecular Symposia 373 (2017) 1600137 (4 pages)		\|Krolopp, T., Lach, R., Schöne, J., Mecklenburg, T., Langer, B., [https://de.wikipedia.org/wiki/Wolfgang_Grellmann Grellmann, W.]: Time-Lapsing Evaluation of the Retardation Behaviour of Polypropylene Homo- and Copolymers using the Stepped Isothermal Method based on Depth-Sensing Macroindentation. Macromolecular Symposia 373 (2017) 1600137 (4 pages)
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	[[Kategorie:Thermoanalytische Methoden]][[Kategorie:Alterung]]		[[Kategorie:Thermoanalytische Methoden]][[Kategorie:Alterung]]

Oluschinski am 28. November 2022 um 13:15 Uhr

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	\|Krolopp, T., Schöne, J., Arndt, S., Lach, R., Langer, B., Grellmann, W.: Registrierendes Makroeindringverfahren und Stepped Isothermal Methode – Zeitraffende Bewertung des lokalen Retardationsverhaltens thermoplastischer Kunststoffe. In: Fortschritte in der Werkstoffprüfung für Forschung und Praxis: Prüftechnik – Kennwertermittlung – Schadensanalyse. Werkstoffprüfung 2015, 03./04.12.2015, Bad Neuenahr, Tagungsband, S. 241–246		\|Krolopp, T., Schöne, J., Arndt, S., Lach, R., Langer, B., [https://www.researchgate.net/profile/Wolfgang-Grellmann Grellmann, W.]: Registrierendes Makroeindringverfahren und Stepped Isothermal Methode – Zeitraffende Bewertung des lokalen Retardationsverhaltens thermoplastischer Kunststoffe. In: Fortschritte in der Werkstoffprüfung für Forschung und Praxis: Prüftechnik – Kennwertermittlung – Schadensanalyse. Werkstoffprüfung 2015, 03./04.12.2015, Bad Neuenahr, Tagungsband, S. 241–246
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Posch am 14. Mai 2020 um 12:47 Uhr

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	[[Kategorie:Thermoanalytische Methoden]]		[[Kategorie:Thermoanalytische Methoden]][[Kategorie:Alterung]]

Oluschinski am 13. August 2019 um 08:19 Uhr

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Reincke am 18. Dezember 2017 um 11:51 Uhr

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	==Prognose des Langzeitverhaltens==		==Prognose des Langzeitverhaltens==

	Die SIM mittels Makroeindringprüfung zeichnet sich durch einen nur sehr geringen Werkstoffbedarf aus, ist extrem zeitraffend und vergleichsweise einfach durchführbar. Mit Prüfzeiten von einem Tag und weniger kann das lokale [[Kriechen Kunststoffe\|Kriechverhalten]] werkstoffabhängig bis zu 100 Jahre vorausgesagt werden. Die SIM mittels Makroeindringprüfung charakterisiert dabei als ein oberflächensensitives Verfahren [[Alterung]]sphänomene adäquater als andere Verfahren zur mechanischen Langzeitcharakterisierung, da die Alterung zumeist primär an der [[Oberfläche]] von [[Prüfkörper]]n bzw. [[Kunststoffbauteil\|Bauteilen]] erfolgt.		Die SIM mittels Makroeindringprüfung zeichnet sich durch einen nur sehr geringen Werkstoffbedarf aus, ist extrem zeitraffend und vergleichsweise einfach durchführbar. Mit Prüfzeiten von einem Tag und weniger kann das lokale [[Kriechen Kunststoffe\|Kriechverhalten]] werkstoffabhängig bis zu 100 Jahre vorausgesagt werden [3]. Die SIM mittels Makroeindringprüfung charakterisiert dabei als ein oberflächensensitives Verfahren [[Alterung]]sphänomene adäquater als andere Verfahren zur mechanischen Langzeitcharakterisierung, da die Alterung zumeist primär an der [[Oberfläche]] von [[Prüfkörper]]n bzw. [[Kunststoffbauteil\|Bauteilen]] erfolgt [2].


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	[[Kategorie:Thermoanalytische Methoden]]		[[Kategorie:Thermoanalytische Methoden]]

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2017-08-15T11:03:47Z

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Stepped Isothermal Methode (SIM), Makroeindringprüfung
__FORCETOC__
==Grundlage der Methode==

Die Stepped Isothermal Methode (SIM) mittels Makroeindringprüfung stellt eine methodische Erweiterung der Stepped Isothermal Methode unter Zugbeanspruchung (siehe [[Stepped Isothermal Methode, Zugbeanspruchung|SIM-Zugbeanspruchung]]) dar. Statt, wie konventionell, die Dehnung als Funktion der Zeit zu erfassen, wird in diesem Fall die Eindringtiefe h als Funktion der Zeit t ermittelt. Die so erhaltenen Eindringtiefen-Zeit-Diagramme stellen die Basis der Masterkurvenkonstruktion, z. B. in Form des zeitabhängigen Eindringkriechens CIT dar. Die Kenngröße CIT ist dabei als die auf die Ausgangseindringtiefe bezogene Eindringtiefenänderung definiert.

==Beispiel Polyethylen hoher Dichte ([[Kurzzeichen]]: PE-HD)==

Als Beispiel werden Ergebnisse gezeigt, die mittels des Prototyps eines [[Instrumentierte Härteprüfung mit Temperierung|instrumentierten Makrohärteprüfsystems]] [1] erhalten wurden. Dieses Prüfsystem, das über eine Temperierkammer und eine Temperaturregelungseinheit zur Direktkontakttemperierung verfügt, wurde dazu steuerungstechnisch und softwaremäßig so aufgerüstet [2], dass es nun die Anwendung der Stepped Isothermal Methode gestattet.

Aus den in '''Bild 1a''' für PE-HD dargestellten Eindringtiefen (h)-Zeit (t)-Diagrammen (Rohdaten) wurden Masterkurven des Langzeitkriechverhaltens ermittelt ('''Bild 1b''').

[[Datei:SIM_makro_1.jpg]]
{|
|- valign="top"
|width="50px"|'''Bild 1''':
|width="600px" |Eindringtiefen(h)-Zeit(t)-Diagramme von PE-HD (a) und Masterkurven des Langzeitkriechverhaltens (b) für PE-HD (8 Temperaturstufen bei einer Belastung von 25 N mit einer jeweiligen Haltezeit von 180 min bei unterschiedlichen Bewitterungszeiten)
|}

==Prognose des Langzeitverhaltens==

Die SIM mittels Makroeindringprüfung zeichnet sich durch einen nur sehr geringen Werkstoffbedarf aus, ist extrem zeitraffend und vergleichsweise einfach durchführbar. Mit Prüfzeiten von einem Tag und weniger kann das lokale [[Kriechen Kunststoffe|Kriechverhalten]] werkstoffabhängig bis zu 100 Jahre vorausgesagt werden. Die SIM mittels Makroeindringprüfung charakterisiert dabei als ein oberflächensensitives Verfahren [[Alterung]]sphänomene adäquater als andere Verfahren zur mechanischen Langzeitcharakterisierung, da die Alterung zumeist primär an der [[Oberfläche]] von [[Prüfkörper]]n bzw. [[Kunststoffbauteil|Bauteilen]] erfolgt.

'''Literaturhinweise'''
{|
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|[1]
|Schöne, J., Lach, R., Bierögel, C., Grellmann, W.: A New Generation of Testing Machine: Recording Macroindentation Techniques for Fast Assessment of Temperature Dependent Material Properties. Polymer Testing 32 (2013) 1479–1486
|-valign="top"
|[2]
|Krolopp, T., Schöne, J., Arndt, S., Lach, R., Langer, B., Grellmann, W.: Registrierendes Makroeindringverfahren und Stepped Isothermal Methode – Zeitraffende Bewertung des lokalen Retardationsverhaltens thermoplastischer Kunststoffe. In: Fortschritte in der Werkstoffprüfung für Forschung und Praxis: Prüftechnik – Kennwertermittlung – Schadensanalyse. Werkstoffprüfung 2015, 03./04.12.2015, Bad Neuenahr, Tagungsband, S. 241–246
|}

[[Kategorie:Thermoanalytische Methoden]]