Die mechanische Prüfung dient der Ermittlung von mechanischen Kennwerten hinsichtlich Festigkeit, Steifigkeit und des Verformungsverhaltens von Kunststoffbauteilen. Ziel ist es, sicherzustellen, dass ein Material bzw. Bauteil den Belastungen und Anforderungen seiner vorgesehenen Anwendung standhält.
Die statische Prüfung ist ausgestattet mit Universalprüfmaschinen, Prüfanlagen zur Charakterisierung des Schlag- und Stoßverhaltens, sowie Anlagen zur Ermittlung von Langzeiteigenschaften bei unterschiedlichen Umgebungsbedingungen. Die dynamische Prüfung umfasst mehrere servohydraulische Prüfmaschinen zur Prüfung unterschiedlicher Bauteilgrößen. Mit Hilfe von ortsauflösenden Verformungsmesssystemen sind Belastungsanalysen an komplexeren Bauteilen und Strukturen möglich.
Die Prüfmaschinen können durch ihre weitgehend freie Programmierbarkeit von Belastungsprofilen und Auswertemethoden auch an spezielle Belastungsaufgaben angepasst werden. So können z.B. im Bereich der Ermüdungsprüfung mit Hilfe des Hysteresis-Messverfahrens schnelle und differenzierte Aussagen über das Ermüdungs- und Schädigungsverhalten von Materialien und Bauteilen getroffen werden.
Quasistatische Prüfung
| Maschine/Methode | Maschinendaten | Prüfmöglichkeiten |
|---|---|---|
| Universalprüfmaschinen | Nennlastbereich: 10 N bis 200 kN; Prüftemperatur : -40 bis 250 °C | Zug, Druck, Biegung; Bauteilprüfung: rechnergestützte, frei programmierbare Versuchsdurchführung |
| Torsionsanlagen | Nennlastbereich: 25 Nm bis 1000 Nm | Ermittlung der: Bauteilsteifigkeit, Torsionsfestigkeit, Dauerschwingfestigkeit |
Statisches Langzeitverhalten
| Maschine/Methode | Maschinendaten | Prüfmöglichkeiten |
|---|---|---|
| Zeitstand-Zugversuchsanlage | max. Prüfkraft 2,5 kN; bis zu 24 Prüfplätze; | Zeitstand-Zugversuche; „Kriechkurve“ |
Schlagartige Beanspruchung
| Maschine/Methode | Maschinendaten | Prüfmöglichkeiten |
|---|---|---|
| Pendelschlagwerke | Prüfung nach Charpy | Schlag- bzw. Kerbschlagzähigkeit nach DIN EN ISO 179-1 |
Zyklische Belastung/Ermüdungsverhalten/Bauteilprüfung
| Maschine/Methode | Maschinendaten | Prüfmöglichkeiten |
|---|---|---|
| Servohydraulische Längszylinder | Nennlasten bis 100 kN; Verfahrwege bis 200 mm | Einstufen- und Laststeigerungsversuche; Hysteresismessung |
Härtemessung
| Maschine/Methode | Maschinendaten | Prüfmöglichkeiten |
|---|---|---|
| Vickers, Knoop, Shore, Barcol | Vickers mit Kleinlastbereich; Mikrohärte; Shore A und D | Für Thermo- und Duroplaste, Kautschuke und Elastomere sowie für faserverstärkte Kunststoffe |
Thermische Eigenschaften
| Maschine/Methode | Maschinendaten | Prüfmöglichkeiten |
|---|---|---|
| Wärmeformbeständigkeitsprüfstand | 5 Messstellen | in Anlehnung an ISO 75 |
Bestimmung der umgebungsbedingten Spannungsrissbildung
| Maschine/Methode | Maschinendaten | Prüfmöglichkeiten |
|---|---|---|
| Stifteindrückverfahren Biegestreifenverfahren | Prüfstifte und Biegeschablonen in normgemäßer Belastungsstufung | Bestimmung der umgebungsbedingten Spannungsrissbildung (ESC) an Probekörpern und Bauteilen |
Zerstörungsfreie Kunststoff- und Bauteilprüfung
| Maschine/Methode | Maschinendaten | Prüfmöglichkeiten |
|---|---|---|
| CNC-Koordinaten Messmaschine | Messbereich: 400 x 250 x 200 mm³ | Tast- und Videosystem |
Ansprechpartnerin
Dipl.-Ing. (FH) Gabriela Riedel
Lehrstuhl für Kunststofftechnik
- Telefon: +49 9131 85-71069
- E-Mail: gabriela.riedel@fau.de