15.05.2013

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Instron: Neuer, automatischer Ansetz-Dehnungsaufnehmer für die Werkstoffprüfung

Auf der Control 2013 stellt Instron den automatischen Ansetz-Dehnungsaufnehmer AutoX 750 vor, mit dem sich laut Anbieter der Zeitaufwand für die Werkstoffprüfung senken und die Zuverlässigkeit und Genauigkeit der Ergebnisse steigern lassen. Seine Auflösung von 0,1 µm und seine Genauigkeit von +/-1 µm bei einem maximalen Messbereich von 750 mm und eine Auswahl an Messschneiden machen ihn demzufolge zu einem universellen Extensometer für Zug-, Druck und Biegeversuche an unterschiedlichen Werkstoffen, beispielsweise an hochsteifen Verbundwerkstoffen, Metallen und Kunststoffen. Dank der automatischen Mess­längen­ein­stellung und des automatischen, mit einstellbarer Kontaktkraft erfolgenden Ansetzens an die Probe entfallen den Angaben zufolge zeitraubende manuelle Tätigkeiten. Dadurch vereinfache sich die Durchführung, und die Produktivität von Prüflabors kann steigen. Ungenauigkeiten, die sich bei herkömmlichen Dehnungsaufnehmern durch das Ansetzen von Hand ergeben, würden sich demzufolge deutlich reduzieren, was zugleich die Reproduzierbarkeit der Ergebnisse erhöhen soll.

Auf Grund seiner Genauigkeit erfüllt der AutoX 750 die Anforderungen der Normen ASTM E83, ISO 9513 und ISO 527-1 (2011) hinsichtlich der Dehnungsmessung. Er eignet sich für die Durchführung dehnungsgeregelter Versuche und erfüllt damit auch die Anforderungen gemäß ISO 6892-1 Methode A und ASTM E8. Die von dem neuen Extensometer gelieferten Daten werden mit Hilfe der "Bluehill 3" Prüfsoftware von Instron aufgezeichnet, gespeichert und für die Bestimmung von Kennwerten wie Steifigkeit, Streckgrenze oder Reißdehnung bereitgestellt. Der AutoX 750 kann sowohl mit vollautomatischen als auch mit manuellen Prüfsystemen wie den elektro­mechanischen Zweisäulenmodellen Instron 3300, 5500 und 5900 sowie den sta­tischen hydraulischen Prüfsystemen Instron LX, DX, HDX und KPX eingesetzt werden.

Zu den zum Patent angemeldeten Eigenschaften des AutoX gehören das simultane Öffnen und Schließen beider Arme mittels einer gemeinsamen, von nur einem Motor angetriebenen rotierenden Spindel, wodurch das Gewicht der Arme sinkt, eine vor Schäden schützende Abdeckung gegen Partikel, die sich von der Probe ablösen können, und eine ergonomisch optimierte Vorrichtung zum Voreinstellen der Klemmkraft.

Dank seiner robusten Konstruktion kann der AutoX auch während des Proben­ver­sagens angelegt bleiben. Wenn er nicht verwendet wird, lässt er sich schnell und sicher außerhalb der Prüfzone positionieren. Danach lassen sich die Spannbacken und Probenhalterungen ohne vorherige Demontage des AutoX wechseln.

Maßgeschneiderte Konfigurationen für die Prüfung von Verbundwerkstoffen
Die Steifigkeiten typischer Verbundwerkstoffe sind hoch, bei zugleich geringen Bruchdehnungen. Darum erfordert die daran durchgeführte Dehnungsmessung im Zugversuch (z.B. nach AITM 1-0007, ASTM D3039, EN 2597, ISO 527-4/5) eine hohe Genauigkeit. Dass der AutoX 750 Dehnungsaufnehmer diese Anforderungen erfüllen kann, zeigt ein Beispiel, bei dem Präzisionskeilspannzeuge mit 250 kN Nennkraft auf einem Prüfrahmen der Serien 5900 von Instron eingesetzt wurden. Die Daten­auf­zeich­nung erfolgte mit der "Bluehill" Prüfsoftware. Dank der automatisierten Funktion des Extensometers konnte der Anwender laut Instron den Durchsatz steigern und zugleich ein hohes Maß an Wiederholgenauigkeit und Präzision während der gesamten Testreihe erreichen.

Durch den Einsatz des automatischen Ansetz-Dehnungsaufnehmers im Zugversuch an Filamentgarnen gemäß ASTM D4018 resultierten präzise Ergebnisse trotz der unregelmäßigen Querschnittsgeometrie und der Empfindlichkeit der Proben. Die Prüfungen wurden auf einem elektromechanischen Prüfsystem der Reihe 5900 und pneumatischen Spannbacken durchgeführt. Der AutoX 750 lieferte exakte Werte dank verminderter Einwirkung durch den Prüfer, und zudem ermöglichte er eine höhere Produktivität bei der Prüfung.

ASTM D695 beschreibt ein Standardverfahren zur Bestimmung der Eigenschaften von Verbundwerkstoffen, wie Steifigkeit, Druckfestigkeit und maximaler Druck­ver­form­ung. Eine bewährter Prüfaufbau besteht aus einer Prüfmaschine der Reihe Instron 5900, zwei Druckplatten aus gehärtetem Stahl mit einem Durchmesser von 50 mm und einer Probenaufnahme nach ASTM D695, ergänzt durch den neuen AutoX 750, der direkt an die Probe angesetzt wird und deren Verformung bis zum Versagen misst.

Weitere Informationen: www.instron.com

Control 2013, 14.-17. Mai 2013, Stuttgart

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