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Prüf- und
Messverfahren zur
Werkstoff-untersuchung
Prüfeinrichtungen des IMM zur
Werkstoffuntersuchung
Schenk Hydropuls PSB
Hydraulische Universalprüfmaschine Hydropuls
PSB mit Instron Steuerung
Maximale Kraft: 250 kN
Maximaler Weg: 100 mm
Maximale Geschwindigkeit: 6000 mm/min (leer)
Dehnungsmessung mit GOM oder mit
Laserextensometer
Belastungsarten Zug / Druck
Eingesetzt für Stahl und faserverstärkte
Werkstoffe
Weggesteuerte, kraftgesteuerte und zyklische
Belastungen möglich
3Prüf- und Messverfahren am IMM
4
MTS Landmark Bionix
Hydraulische Universalprüfmaschine
Axiale und torsionale Belastung
Maximale Kraft: ± 25 kN
Maximales Moment: ± 200 Nm
Maximaler Weg: ± 100 mm
Maximale Rotation ± 140°
Maximale Geschwindigkeiten (leer);
• 1100 mm/s (axial)
• 150°/s (torsional)
4 interne Regelkanäle
Externe Sollwertregelung möglich
Prüf- und Messverfahren am IMM
HP Inspekt Table Blue 100 kN
5
Quasi-statische Spindelprüfmaschine
Zug-/Druckprüfung
Maximale Kraft: ± 100 kN
Dehnungsmessung taktil
Kraft- oder dehnungsgeregelte
Prüfungen
Prüfgeschwindigkeiten (leer)
• 0,01 mm/min (Minimum)
• 400 mm/min (Maximum)
Prüf- und Messverfahren am IMM
Instron 5566
6
Quasi-statische Spindelprüfmaschine
Zug-/Druckprüfung
Maximale Kraft: ± 10 kN
Prüfgeschwindigkeiten (leer)
• 1 mm/min (Minimum)
• 500 mm/min (Maximum)
Prüf- und Messverfahren am IMM
HP Inspekt Table Blue 5kN
7
Quasi-statische Spindelprüfmaschine
Zug-/Druckprüfung
Zwei Prüfräume
Prüfhub bis 1100 mm
Maximale Kraft: ± 5 kN
Prüfgeschwindigkeiten (leer)
- 0,01 mm/min (Minimum)
- 1000 mm/min (Maximum)
Prüf- und Messverfahren am IMM
Fallturm Instron Ceast 9350
8
Prüfarten Zug, Biegung und Durchstoß
Geschwindigkeit 0.7 m/s bis 24 m/s
Impaktmasse 5.5 kg bis 70 kg
Temperierung von -70°C bis +150°C
Prüf- und Messverfahren am IMM
Prüfsystem Impetus II für Kunststoffe
9
Pendelschlagwerk der Firma 4a engineering
Prüfarten Biegung, Druck und Durchstoß
Geschwindigkeiten von 0.7 bis 4.5 m/s
Dehnraten bis 200/s durch Variation von
Pendelgeschwindigkeit
Auflagerabstand
Energie von 15 J durch Zusatzmassen bis 1.5 kg
Beschleunigungssensoren 5/50/200/400 g
Messung von
Pendelwinkel über Winkelsensor
Beschleunigung am Pendelkopf
Beschleunigung am Widerlager
Prüf- und Messverfahren am IMM
Pendel
Pendel Zwick/Roell
RKP450 für dynamische Biegeversuche
v = 5.23 m/s
Fallmasse 21 kg
10Prüf- und Messverfahren am IMM
SHP-Bar
11
Split Hopkinson Bar für
hochdynamische Druckversuche
vmax = 15 m/s
Dehnraten bis 2000 1/s
Länge: 6 m
Prüf- und Messverfahren am IMM
Abschreck- und Umformdilatometer BÄHR DIL805 A/D
12
Aufheizrate bis 4000 K/s
Kühlrate bis 2500 K/s
Umformkraft bis 25 kN
(Zug/Druck)
Simulation von Prozessen in der Metallverarbeitung
Erzeugen von ZTU-, UZTU-, ZTA-Diagrammen
Prüf- und Messverfahren am IMM
Mikroskopie
13
Rasterelektronenmikroskop
Zeiss LEO 1450
EDX-Elementanalyse
Digitale Lichtmikroskopie Keyence
Vergrößerung bis 5000-fach
Moderne Auswertesoftware zur
Bildnachbearbeitung
Elektromotorische Tiefenschärfe
Prüf- und Messverfahren am IMM
Analyse der Zusammensetzung
14
O-N-H Schmelzanalysegerät LECO ONH836
Bestimmung von Wasserstoff-,
Sauerstoff- und Stickstoffgehalten in Feststoff-Probekörpern
Messbereiche:
Sauerstoff von 0,05 ppm bis 5%
Stickstoff bei von 0,05 ppm bis 3%
Wasserstoff bei von 0,1 ppm bis 2500 ppm
Funkenemissionsspektrometer für
metallische Werkstoffe
Analyse der chem. Zusammensetzung
von FE-, Al-, Mg-, Ni-, Co- und
Kupferbasiswerkstoffen
Prüf- und Messverfahren am IMM
Shaker und Resonanzpulser
15
Shaker-Prüfstand für eindimensionale
Beschleunigungen
Beschleunigungsprüfstand zur
Schwingungsanregung von Kleinbauteilen und
Baugruppen
Resonanzfrequenzmessung
Resonanzpulser für zyklische
Versuche
Hochfrequente, zyklische, einachsige
Lastaufbringung
Belastung zugschwellend, druckschwellend
oder wechselnd
Prüf- und Messverfahren am IMM
Härteprüfgeräte
16
Härteprüfgerät EMCO TEST für Metalle
nach Vickers, Brinell und Rockwell C
Prüflastbereich 29 bis 7350 N
Vollautomatischer Prüfzyklus mit
normgerechter Viedeoauswertung
Vickers Mikro- /
Kleinkraftharteprüfgerät
Prüflastbereich 0,1 bis 4 N
Prüf- und Messverfahren am IMM
Wärmebehandlung
17
Wärmebehandlungsofen Nabertherm
Atmosphärische oder schutzgasgeflutete Probenkammer
Wärmebehandlungszyklen programmierbar
Maximale Ofentemperatur 1200°C
Maximale Bauteilabmessungen
500 mm x 320 mm x 240 mm
Heiztischmikroskop Leitz
Betrachtung der Gefügeumwandlung
bei Wärmebahndlungen
Max. Temperatur 1050°C, Argon
Spülung
Prüf- und Messverfahren am IMM
Zerstörungsfreie Bauteilprüfung (ZfP)
18
Ultraschallprüftechnik für metallische
Werkstücke
Diverse Ultraschallköpfe für Senkrecht-
und Schrägeinschallung
Phased Array Prüfgerät
Schallemissionsanalyse
Analysesystem zur Untersuchung
von Schallsignalen, die von Bauteilen
bei deren Verschleiß oder Versagen
aktiv emittiert werden
Sensoren im Frequenzbereich von
30kHz bis 1MHz
Prüf- und Messverfahren am IMM
Potentiostat und Impedanzspektrometer
19
Untersuchung nasschemischer Korrosionsvorgänge
Aufzeichnung von Stromdichte-Potenzialkurven
Temperierfähige Probenzelle
Messung des Kontaktkorrosionsverhaltens
Impedanzspektroskopie
PH-Wert Messung
Prüf- und Messverfahren am IMM
Salzsprühnebelkammer
20
Erichsen Corrocompact 613 / 617:
Salzsprühnebelprüfungen nach DIN EN ISO 9227
Maße Prüfkammer 1300 x 978 x 1355 mm
Klimawechseltests, temperierbar bis 60 °C, Luftfeuchte bis 95 %
Prüf- und Messverfahren am IMM
Prüfstand Spannungsrisskorrosion
21
Kraft- oder dehnungsgeregelte Prüfung
Maximale Kraft 7500 N
Antriebsstrang: Schrittmotor mit Kugelspindel
Taktile Messung der Rissaufweitung
Prüfung in beliebigem flüssigem
Korrosionsmedium
Gekerbte und rissbehaftete Probe
unter Zugbelastung im Medium
Prüf- und Messverfahren am IMM
Dynamisch-Mechanische Analyse (DMA)
Mettler Toledo DMA/SDTA861e zur
Ermittlung der frequenz- und
temperaturabhängigen Moduli
von Polymerwerkstoffen
Prüf- und Messverfahren am IMM 22
• fmax = 1000 Hz
• Temperatur -150 °C bis 500 °C
• Spitzenkraft 40 N
• Belastungsmoden:
Zug, Druck, Biegung, Schub
Wärmeleitfähigkeit HotDisk TPS1500
23
Messen der temperaturabhängigen Wärmeleitfähigkeit und Wärmekapazität von
Kunststoffen und Glas
• Messbereich Wärmeleitfähigkeit: 0.01 – 400 W/mK
• Messbereich Temperaturleitfähigkeit: 0.1 – 100 mm²/s
• Messbereich Wärmekapazität: max 5 MJ/m³K
• Temperaturbereich: - 100 bis 750 °C
Prüf- und Messverfahren am IMM
Beispiel: Temperaturabhängige Wärmeleitfähigkeit
und-kapazität für Plexiglas
24
Bauteilprüfstand
Bauteilprüfstand
• Pneumatikzylinder mit vmax = 10 m/s
• Elektrozylinder für
quasistatische Versuche
• Kraftmaximum 10 kN
Prüf- und Messverfahren am IMM
Mess- und Auswerteverfahren des IMM
Optische Messung und Auswertung
Optisches Messsystem Aramis 3D 12M der Firma GOM
Sensor mit 12 Megapixeln
Bildrate bei voller Sensorgröße
bis 25/s, max 250 /s
Dehnungsmessgenauigkeit
bis zu 0.01%
26Prüf- und Messverfahren am IMM
27
Zeilensensor ZS16A
Optische Wegmessung
Messbereich: 20 mm
Weitere Messbereiche nachrüstbar
Hohe Auflösung 1:16000
Hohe Abtastrate: 1000 Hz
Nutzbar als Sollwertkanal
z.B. dehnungsgeregelte
Zugversuche
Prüf- und Messverfahren am IMM
HighSpeed-Kamera
28
• Sensorgröße 1024 x 1024 Pixel
• Bildfrequenz bei Vollsensor 4000 /s
• Bildfrequenz maximal 20000 /s
• Objektive 50 mm & 105 mm verfügbar
• Beleuchtung mit 700 Watt Spot
• Trigger durch Prüfmaschine oder User
Prüf- und Messverfahren am IMM
HighSpeed-Wärmebildkamera
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InfraTec ImageIR 5300
• Sensorgröße 320 x 256 Pixel
• Bildfrequenz bei Vollsensor 106 /s
• Bildfrequenz maximal 3500 /s
• Integrationszeit 1 – 20000 x 10-6 s
• Trigger durch Prüfmaschine oder User
Temperaturverteilung beim
Highspeed-Zugversuch (Probe aus PVB)
Prüf- und Messverfahren am IMM
Soft- und Hardware
Rechencluster mit über 400 Kernen
LS-DYNA mpp
Monte-Carlo-Simulationen
ABAQUS
Altair HyperWorks
Autodesk Inventor
SolidWorks
30Prüf- und Messverfahren am IMM