Materialprüfmaschine: Unterschied zwischen den Versionen

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Materialprüfmaschinen, synonym werden auch die Begriffe Universalprüfmaschine, Zugprüfmaschine und vereinfacht Prüfmaschine verwendet, dienen der Ermittlung von physikalischen (mechanischen) Werkstoffeigenschaften in der [[Werkstoffprüfung]].
  
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Neben der Bestimmung von Werkstoffeigenschaften werden die Materialprüfmaschinen auch in der [[Bauteilprüfung]] zur Qualitätssicherung von Bauteilen, Baugruppen oder auch zur Funktionsprüfung von komplexen Konstruktionen bis hin zur Fertigproduktprüfung, z. B. in der Automobilindustrie eingesetzt.
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Die Materialprüfmaschine besteht im Allgemeinen aus einem in der Steifigkeit an die Prüfaufgabe angepassten [[Lastrahmen]], einer feststehenden und einer bewegten Traverse, welche mittels einer, zweier oder mehrerer Spindeln durch den Antrieb der elektromechanischen Materialprüfmaschine bewegt wird. Die feststehende Traverse wird auch als Querhaupt bezeichnet.
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* [[Elektro-Mechanischer Kraftaufnehmer|elektromechanische Kraftmessaufnehmer]] oder Kraftmessdosen und
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eingesetzt. Je nach Prüfaufgabe und Belastungsart werden zur Erfassung der Verlängerung unterschiedliche Wegmesstechniken verwendet, wobei der einfachste messtechnische Fall die Erfassung des inkrementalen Traversenweges darstellt:
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* Ansatzwegmesssysteme (Clip-on Gauges)
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* Differenzwegmesssystem (Dehnmessfühler)
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* Optische Wegmesstechniken (Laser-, Laser-Speckle- und Videoextensometer)
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(siehe hierzu: [[Zugversuch#Zugversuch, Wegmesstechnik|Zugversuch, Wegmesstechnik]])
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Bei den Antrieben für eine Materialprüfmaschine unterscheidet man zwischen
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* [[Antriebe_für_Materialprüfmaschinen#Elektromechanischer Antrieb|elektromechanischen Antrieb]],
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* [[Antriebe_für_Materialprüfmaschinen#Hybridantrieb|Hybridantrieb]], der zumeist in der [[Hochgeschwindigkeitsprüfung]] eingesetzt wird.
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Eine Übersicht über die Hersteller von Materialprüfmaschinen zeigt die Vielzahl von kompetenten Partnern für die statische und dynamische [[Werkstoffprüfung]] und [[Kunststoffprüfung]], wobei neben den Materialprüfmaschinen für die klassischen Prüfmetho-den (Zug-, Druck- und Biegeprüfung) auch zahlreiche Sonderprüfmaschinen für spezifische Anforderungen hergestellt werden. In den Zentrallaboratorien der größeren kunststoffherstellenden Unternehmen kommen in zunehmenden Maße automatisierte Prüfsysteme zum Einsatz, die mittels Robotern mehrerer Universalprüfmaschinen bedienen.
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'''Literaturhinweise'''
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* 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) (ISBN 3-934255-50-7; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter C 14)
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* Universalprüfmaschine – Wikipedia [https://de.wikipedia.eng/wiki/Universalprüfmaschine https://de.wikipedia.eng/wiki/Universalprüfmaschine]
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* DIN 51220 (2003-08): Werkstoffprüfmaschinen – Allgemeines zur Anforderung an Werkstoffprüfmaschinen und zu deren Prüfung und Kalibrierung
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* DIN EN ISO 6892-1 (2014-06): Metallische Werkstoffe – Zugversuch – Teil 1 (ehemals EN 10002): Prüfverfahren bei Raumtemperatur
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* EN ISO 7500-1 (2015-12): Metallische Werkstoffe – Prüfung von Prüfmaschinen für statische einachsige Beanspruchung – Teil 1: Zug- und Druckprüfmaschinen – Prüfung und Kalibrierung
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* ISO 5893 (2002-07): Prüfeinrichtungen für Elastomere Kunststoffe – Zug-, Biege- und Druckprüfmaschinen mit konstanter Geschwindigkeits-Beschreibung
  
 
[[Kategorie:Zugversuch]]
 
[[Kategorie:Zugversuch]]

Version vom 18. Dezember 2017, 11:30 Uhr

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Materialprüfmaschine
siehe Hersteller von Materialprüfmaschinen oder Antriebe für Materialprüfmaschinen

Materialprüfmaschinen, synonym werden auch die Begriffe Universalprüfmaschine, Zugprüfmaschine und vereinfacht Prüfmaschine verwendet, dienen der Ermittlung von physikalischen (mechanischen) Werkstoffeigenschaften in der Werkstoffprüfung.

Die beiden wesentlichen Messgrößen sind dabei die Kraft und die Längenänderung unter der Krafteinwirkung.

Die hauptsächlich realisierten Werkstoffprüfmethoden, die im Rahmen des WIKI Kunststoffprüfung und Diagnostik erläutert werden, sind:

Die am häufigsten durchgeführte Werkstoffprüfmethode ist unabhängig von der Werkstoffgruppe der Zugversuch, wobei das Spannungs-Dehnungs-Diagramm und die daraus ermittelten Kennwerte im Mittelpunkt der Betrachtung stehen.

Neben der Bestimmung von Werkstoffeigenschaften werden die Materialprüfmaschinen auch in der Bauteilprüfung zur Qualitätssicherung von Bauteilen, Baugruppen oder auch zur Funktionsprüfung von komplexen Konstruktionen bis hin zur Fertigproduktprüfung, z. B. in der Automobilindustrie eingesetzt.

Die Materialprüfmaschine besteht im Allgemeinen aus einem in der Steifigkeit an die Prüfaufgabe angepassten Lastrahmen, einer feststehenden und einer bewegten Traverse, welche mittels einer, zweier oder mehrerer Spindeln durch den Antrieb der elektromechanischen Materialprüfmaschine bewegt wird. Die feststehende Traverse wird auch als Querhaupt bezeichnet.

Die Traverse wird mit einer vorgegebenen Prüfgeschwindigkeit in eine Richtung bewegt, um den jeweiligen Prüfkörper, der mit einer Prüfkörpereinspannung zwischen dem Querhaupt und der Traverse fixiert wurde, zu beanspruchen.

Für die Kraftmessung werden in Materialprüfmaschinen vorwiegend

eingesetzt. Je nach Prüfaufgabe und Belastungsart werden zur Erfassung der Verlängerung unterschiedliche Wegmesstechniken verwendet, wobei der einfachste messtechnische Fall die Erfassung des inkrementalen Traversenweges darstellt:

  • Ansatzwegmesssysteme (Clip-on Gauges)
  • Differenzwegmesssystem (Dehnmessfühler)
  • Optische Wegmesstechniken (Laser-, Laser-Speckle- und Videoextensometer)

(siehe hierzu: Zugversuch, Wegmesstechnik)

Bei den Antrieben für eine Materialprüfmaschine unterscheidet man zwischen

Eine Übersicht über die Hersteller von Materialprüfmaschinen zeigt die Vielzahl von kompetenten Partnern für die statische und dynamische Werkstoffprüfung und Kunststoffprüfung, wobei neben den Materialprüfmaschinen für die klassischen Prüfmetho-den (Zug-, Druck- und Biegeprüfung) auch zahlreiche Sonderprüfmaschinen für spezifische Anforderungen hergestellt werden. In den Zentrallaboratorien der größeren kunststoffherstellenden Unternehmen kommen in zunehmenden Maße automatisierte Prüfsysteme zum Einsatz, die mittels Robotern mehrerer Universalprüfmaschinen bedienen.


Literaturhinweise

  • 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) (ISBN 3-934255-50-7; siehe AMK-Büchersammlung unter C 14)
  • Universalprüfmaschine – Wikipedia https://de.wikipedia.eng/wiki/Universalprüfmaschine
  • DIN 51220 (2003-08): Werkstoffprüfmaschinen – Allgemeines zur Anforderung an Werkstoffprüfmaschinen und zu deren Prüfung und Kalibrierung
  • DIN EN ISO 6892-1 (2014-06): Metallische Werkstoffe – Zugversuch – Teil 1 (ehemals EN 10002): Prüfverfahren bei Raumtemperatur
  • EN ISO 7500-1 (2015-12): Metallische Werkstoffe – Prüfung von Prüfmaschinen für statische einachsige Beanspruchung – Teil 1: Zug- und Druckprüfmaschinen – Prüfung und Kalibrierung
  • ISO 5893 (2002-07): Prüfeinrichtungen für Elastomere Kunststoffe – Zug-, Biege- und Druckprüfmaschinen mit konstanter Geschwindigkeits-Beschreibung