Přesné krípové zkoušky plastů při realistických provozních podmínkách
Případová studie
- Zákazník: Polymer Service GmbH Merseburg (PSM)
- Místo: Merseburg, Německo
- Oblast použití: Jako poskytovatel testovacích služeb, laboratoř pro zkoušení plastů
- Případ: Rozšíření zkušební kapacity o systém Kappa Multistation
květen 2026
Společnost Polymer Service GmbH Merseburg rozšiřuje své kapacity o systém Kappa Multistation od společnosti ZwickRoell v oblasti dlouhodobých a krípových zkoušek. Tento systém umožňuje provádět více zkoušek tečení a relaxace napětí za řízené teploty a zatížení současně, a to v souladu s normami. Vytváří tak základ pro spolehlivé hodnocení časově závislého chování polymerů a kompozitních materiálů.
Zadání Oblasti specializace Řešení Výsledek Produkty
Polymer Service GmbH Merseburg
Společnost Polymer Service GmbH Merseburg (PSM), založená v roce 2001, je etablovaným partnerem v oblast zkoušení a analýz polymerních materiálů i analýz příčin jejich poškození. Svými službami přispívá k propojení výzkumu a průmyslové praxe.
Základ cílené mechanické, tepelné a fyzikální charakterizace polymerů tvoří vysoká úroveň odbornosti v oblasti vztahů mezi strukturou a vlastnostmi materiálů spolu s desítkami let zkušeností v oboru mechanických zkoušek a lomové mechaniky plastů. Pro tyto účely disponuje PSM výkonným a všestranným portfoliem zařízení pro provádění odpovídajících zkoušek, které umožňuje reprodukovatelnou charakterizaci širokého spektra polymerních materiálů v souladu s normami.
Díky zkušební laboratoři akreditované DAkkS podle DIN EN ISO/IEC 17025 garantuje PSM praktické, reprodukovatelné a standardizované výsledky zkoušek. Zároveň využívá svých bohatých zkušeností s moderní zkušební a měřicí technologií. Tato metodická hloubka představuje základní předpoklad pro spolehlivé řešení problémů, které souvisí s materiály či aplikacemi, a pro správnou interpretaci výsledků zkoušek.
V rámci projektů z oblasti výzkumu a vývoje přebírá PSM zejména analytické a validační úlohy a podporuje projektové partnery po celé hodnotové linii – od výběru materiálu přes vyhodnocení procesů až po zajištění vlastností finálních komponent. Úspěšná účast v řadě průmyslově orientovaných projektů a úzká spolupráce s firmami i výzkumnými institucemi činí z PSM ceněného partnera pro náročné úkoly v oblasti provádění zkoušek i vývoje.
PSM dlouhodobě využívá zkušební systémy ZwickRoell a oceňuje jejich spolehlivost, snadnou obsluhu i technickou podporu. Ještě před tím, než společnost PSM rozšířila své portfolio pro krípové zkoušky, využívala i jiná zařízení ZwickRoell, která zahrnovala například systém AllroundLine Z050, stroj zwickiLine 2,5 kN pro zkoušky tahem a tlakem, přístroj Amsler HDT/Vicat Allround pro stanovení termomechanických charakteristik, výtlačný plastometr Mflow či další systémy pro zkoušky rázové houževnatosti, tvrdosti a univerzální mechanické testování. Dlouhodobě budovaná důvěra byla jedním z rozhodujících argumentů pro volbu systému Kappa Multistation.
Zadání
Mechanické chování polymerních materiálů je významně ovlivňováno časem a teplotou. Plastové komponenty jsou často po dlouhou dobu vystaveny mechanickému zatížení i tepelným vlivům. Pro vývoj a hodnocení spolehlivosti výrobků potřebují zákazníci přesné údaje o krípovém chování, relaxaci napětí a dlouhodobé stabilitě materiálů i komponent. Komplexní charakterizace materiálu proto vyžaduje provádění zkoušek tečení a relaxace, které musí probíhat po dlouhou dobu za přesně definovaných a stabilních zkušebních podmínek. Požadavky zahrnovaly vysokou stabilitu silového zatížení a teploty, reprodukovatelné podmínky měření v průběhu několika tisíc hodin a možnost provádět více zkoušek paralelně a nezávisle na sobě. Současně vzrostly také nároky na průchodnost zkoušek, reprodukovatelnost a shodu s normami. Dlouhé jednotlivé zkoušky mají vysoké nároky na čas, blokují kapacity laboratoře, prodlužují dobu projektů a zvyšují náklady.
Řešení ZwickRoell
Vzhledem ke všem těmto požadavkům byl vybrán stroj Kappa Multistation 5 × 10 kN Tento elektromechanický systém pro krípové zkoušky umožňuje provoz až pěti zcela nezávislých zkušebních os současně, a to se jmenovitou silou 10 kN pro každou z nich. Modulární konstrukce umožňuje dlouhodobé zkoušky s dobou trvání až 10 000 hodin.
Zatěžovací rám s až pěti nezávislými pohony s kuličkovým šroubem a přesnými ocelovými sloupy zajišťuje přesné axiální působení síly a reprodukovatelné vyrovnání vzorku podle ASTM E1012. Technologie pohonu umožňuje stabilní podmínky zkoušek i při velmi nízkých rychlostech.
Každá zkušební osa je vybavena přesným snímačem síly v souladu s normou ISO 7500-1. Uzavřená regulační smyčka systému testControl II umožňuje nezávislé řízení jednotlivých os bez toho, aniž by se vzájemně ovlivňovaly, a to i při porušení vzorku.
Pro společnost PSM je přitom mimořádně důležitá vysoká míra flexibility: Individuální zkušební požadavky zákazníka lze realizovat kombinací zkušebních parametrů, jako jsou teplota, doba trvání zkoušky a měřená veličina. Teplotní komora umožňuje provádět zkoušky v rozsahu od -40 °C až +250 °C, a vytváří tak realistické provozní podmínky. V souladu s doporučením normy ISO 899-1 se měření deformace provádí bezkontaktním snímačem deformace videoXtens, který nijak neovlivňuje zkušební vzorek. Kamery s vysokým rozlišením zaznamenávají podélnou i příčnou deformaci s vysokou přesností, a to i při velmi malých prodlouženích a dlouhých dobách trvání zkoušky. I drobné deformace jsou spolehlivě detekovány, což je zvláště důležité u citlivých nebo tenkostěnných vzorků.
Další praktickou výhodou je pro společnost PSM již známé prostředí zkušebního softwaru testXpert. Vzhledem k tomu, že laboratoř již řadu let pracuje se systémy ZwickRoell, bylo možné zařízení Kappa Multistation bez problémů integrovat do stávajících procesů, a to bez nutnosti dalšího školení. Zkušení specialisté, standardizované pracovní postupy a možnost kalibrace v rámci DAkkS přispívají k vyšší bezpečnosti obsluhy, plné sledovatelnosti a trvale vysoké kvalitě dat.
Výsledek
Rozhodnutí o pořízení systému Kappa Multistation se pro Polymer Service GmbH Merseburg ukázalo jako technicky i strategicky správné. Systém splňuje vysoké požadavky na reprodukovatelné dlouhodobé zkoušky v souladu s normami a umožňuje přesnou charakterizaci časově závislého chování plastů a kompozitních materiálů v širokém rozsahu teplot a zatížení. Provádění více krípových zkoušek a napěťové relaxace současně, nezávisle na sobě výrazně zvýšilo efektivitu laboratoře a dlouhodobě rozšířilo její zkušební kapacity.
Rozhodujícím faktorem pro investici nebyly pouze vhodné technické parametry systému, ale také dlouhodobě budovaná důvěra ve společnost ZwickRoell. Společnost PSM velmi dobře zná systémy, software i technickou podporu na základě mnohaleté spolupráce, a proto bylo možné Kappa Multistation bez problémů integrovat přímo do probíhajícího zkušebního provozu s vysokou mírou jistoty. Pro zákazníky PSM přináší kombinace souladu s normami, praktických zkušebních podmínek a vysoké kvality dat spolehlivé a mezinárodně srovnatelné výsledky, krátké reakční časy a pevný základ pro rozhodování při výběru materiálů, schvalování produktů i analýze poruch. Systém Kappa Multistation posiluje pozici PSM jako kompetentního a nezávislého partnera pro náročné dlouhodobé zkoušky. Přináší jasnou přidanou hodnotu pro zákazníky z průmyslu i výzkumu.
„Díky Kappa Multistation máme kompaktní zkušební systém pro spolehlivé a normám odpovídající dlouhodobé zkoušky. Umožňuje nám cíleně uplatňovat naše odborné znalosti v oblasti testování plastů při náročných zákaznických projektech a poskytovat fundované hodnocení časově závislého chování materiálů. Intuitivní ovládání a stabilní řídicí technologie zajišťují vysokou míru bezpečnosti i při dlouhých dobách provedení zkoušky. Naše rozhodnutí pro ZwickRoell vychází z mnohaletých pozitivních zkušeností se systémy i technickou podporou.“
Prof. Dr. Katrin Reincke, výkonná ředitelka, Polymer Service GmbH Merseburg
Chtěli byste také provádět zkoušky plastů za reálných provozních podmínek?
Neváhejte a obraťte se na nás! Rádi vám poskytneme nezávazné komplexní poradenství.
Kontaktovat ZwickRoell ještě dnes