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Webinar B5 "Erkennen von Kunststoffen"
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Instrumentierter Kerbschlagbiegeversuch
Die Erfassung des Kraft-Zeit- bzw. Kraft-Durchbiegungs-Verhaltens während des Kerbschlagbiegeversuchs erlaubt eine weitergehende Auswertung, als dies mit dem konventionellen Kerbschlagbiegeversuch nach DIN EN ISO 179-1 möglich ist.
Da auch die DIN EN ISO 179-2 nur wenig Möglichkeiten der Variation der Prüfparameter zulässt, wurde eine hauseigene Prüfnorm entwickelt, die MPK-IKBV, die auch Bestandteil der akkreditierten Normen ist. Grundlage bildet die über 30-jährige Erfahrung auf dem Gebiet der bruchmechanischen Untersuchungen an Kunststoffen.
Gegenüber der ISO 179-2 wurden Prüfparameter optimiert, zudem werden aus den Kraft-Durchbiegungs-Diagrammen Kenngrößen wie J-Integral-Werte J, berechnet mit Näherungsformeln, Spannungsintensitätsfaktor K und Rissöffnungsverschiebung δ ermittelt.
Damit können Werkstoffe charakterisiert werden, bei denen gleiche Schlagenergien gemessen werden, die aber unterschiedliches Kraft- und Verformungs-Verhalten zeigen.
Mit Teil 1 der MPK-IKBV-Norm werden Kennwerte als Widerstand gegenüber instabiler Rissausbreitung ermittelt.
Teil 2 beschreibt die Kennwertermittlung bei stabilem Werkstoffverhalten (Risswiderstands-Kurven, R-Kurven).
Weitere Informationen zu den bruchmechanischen Auswertemethoden finden Sie im Bereich Bruchmechanik.
Probenvorbereitung
- Spritzguss
- Kerben: Rasierklingenkerb
- Sägen, Fräsen
- Auslagern (künstliche Alterung)
Prüfbedingungen
- Pendel-Energie 0 J bis 15 J
- Prüfgeschwindigkeit 0,1 m/s bzw. 3,8 m/s
- Prüfkörper-Typ 1 (80 x 10 x 4 mm³)
- Klimatisierung: Normklima (23 °C, 50 % Luftfeuchte)
- Temperierung: von -70 °C bis 95 °C (andere Temperaturen auf Anfrage)
- Aufnahme und Auswertung von Schlagkraft-Durchbiegungs-Diagrammen (instrumentierte Prüfung)
Akkreditierte Normen
- MPK-IKBV:
Prüfung von Kunststoffen – Instrumentierter Kerbschlagbiegeversuch- Teil 1: Kennwertermittlung als Widerstand gegenüber instabiler Rissausbreitung
- Teil 2: Kennwertermittlung als Widerstand gegenüber stabiler Rissausbreitung
- DIN EN ISO 179:
Kunststoffe – Bestimmung der Charpy-Schlageigenschaften- Teil 2: Instrumentierte Schlagzähigkeitsprüfung
Ansprechpartner
Dipl.-Ing. Heidrun Müller
Telefon: +49 (0)3461 46-2795
heidrun.mueller@psm-merseburg.de
Dipl.-Ing. Andreas Oluschinski
Telefon: +49 (0)3461 46-2743
andreas.oluschinski@psm-merseburg.de
Ergebnisse
- Kraft-Durchbiegungs-Diagramm
- Spannungsintensitätsfaktor K
- Dynamische Bruchzähigkeit
- J-Integral-Werte
- Kritische Rissöffnungsverschiebung δ
- Elastische und plastische Energieanteile
- Dynamischer E-Modul
- Dynamische Streckgrenze
- Rissinitiierungswert J0,2 und δ0,2
- Bestimmung von JTJ
Normen
- MPK-IKBV
- DIN EN ISO 179-2