Dynstat Biege- und Schlagbiegeversuch

DIN 53435

Der Dynstat Biegeversuch, der Dynstat Schlagbiege- und der Kerbschlagbiegeversuch nach DIN 53435 dienen der Charakterisierung von Werkstoffeigenschaften in Bauteilen aus Kunststoff.

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24.08.2020

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Dynstat Biege- und Schlagbiegeversuch nach DIN 53435

Wenn aus fertigen Spritzgussteilen aus Platzgründen nur relativ kleine Probekörper entnommen werden können, dann bieten die zwei Dynstat-Prüfverfahren eine interessante Möglichkeit zur vergleichenden Charakterisierung von statischen und dynamischen Werkstoffeigenschaften in der Qualitätsüberwachung und in der Produktenwicklung.

Die bestehende Norm DIN 53435 wurde im Jahr 2017 komplett überarbeitet und aktualisiert. Dabei wurden die Inhalte der bestehenden DIN 53435 und der zugehörigen Gerätenorm DIN 51230 zusammengefasst. Über die Harmonisierung mit den Normen zur Schlagprüfung, ISO 179-1 für Charpy, ISO 180 für Izod und ISO13802 betreffend Geräteeigenschaften und Kalibrierung wurde das Normenwerk vereinheitlicht und auf einen aktuellen Stand der Technik gebracht. Neu in dieser Norm ist die Verwendung des aus den Charpy- und Izod Normen bekannten Kerbtyps A für den Dynstat Schlagbiegversuch. Für den statischen Biegeversuch wurde ein Biegewerkzeug mit elektronischer Momentenmessung eingeführt. Präzisionsdaten zum Prüfverfahren und zu den nun erlaubten Kerbformen geben Hinweise zum möglichen Anwendungsbereich.

Der Dynstat-Biegeversuch

Der Dynstat-Biegeversuch ist als Vierpunkt-Biegeversuch ausgelegt.
Mit dem neuen Prüfwerkzeug kann die Prüfung jetzt auch auf einer einer Prüfmaschine durchgeführt werden. Die Auflagerabstände betragen zu Beginn der Prüfung 12 mm und 2 mm. Damit kann ein Probekörper von nur 15 mm Länge mit diesem Verfahren geprüft werden. Die Biegeverformung wird durch eine rotative Bewegung des Prüfwerkzeugs erzeugt. Das Prüfergebnis ist die maximale im Versuch gemessene Biegespannung, die aus dem gemessenen Biegemoment und dem Widerstandsmoment des Probekörpers errechnet wird. Sofern der Probekörper bis zum Erreichen eines durch die Norm festgelegten Dynstat-Biegewinkels nicht gebrochen ist, wird die Biegespannung am Dynstat-Biegewinkel gemessen.
Bei Spritzgussteilen können durch Morphologieeffekte im Fertigteil sehr große Unterschiede in den Werkstoffeigenschaften auftreten, die mit diesem Prüfverfahren messbar und damit vergleichbar werden.
In Ringversuchen konnte eine sehr gute Übereinstimmung zwischen den Messwerten nach bisheriger Messmethode (Drehmomentenaufbringung über Pendelarm) und der elektronischen Messung des Drehmoments nachgewiesen werden. Die Wiederholbarkeit der Messwerte wird durch das gleichmäßige Aufbringen des Biegewinkels und durch die elektronische Drehmomentenmessung deutlich verbessert.

Video einer Dynstat-Biegeprüfung

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Dynstat Biegeprüfung nach DIN 53435

Prüfablauf einer Dynstat Biegeprüfung nach DIN 53435 in Form einer Vidoe Capture Aufnahme mit testXpert III Prüfvorschrift

Passende Produkte für die Dynstat Biegeprüfung⁽⁴⁾

Der Dynstat Schlagbiege- und Kerbschlagbiegeversuch

Dynstat Schlagbiege- und Kerbschlagbiegeversuch mit ZwickRoell Pendelschlagwerk HIT5.5 P und Dynstat Werkzeug

Der Dynstat Schlagbiegeversuch wird mit stehendem Probekörper, ähnlich dem IZOD-Verfahren durchgeführt.
Als Prüfgerät kommt ein Pendelschlagwerk nach ISO 13802 zum Einsatz, das mit einer speziellen Probenaufnahme und einem Dynstat-Pendelhammer ausgestattet ist.
Auch hier wird die Prüfung mit einem kleinen, nur 15 mm langen Probekörper durchgeführt, dessen Aussenabmessungen identisch zu denen im Dynstat-Biegeversuch sind.
Da zur Ermittlung einer Schlagzähigkeit zwingend ein Probenbruch erforderlich ist, kann die Prüfung an spröden Werkstoffen mit ungekerbten Probekörper stattfinden, während duktilere Werkstoffe mit Kerbung geprüft werden.
Die Norm bietet dazu die U-förmige Dynstatkerbe (Kerbform D) an, die einen Wertevergleich zu bisherigen Ergebnissen ermöglicht. Da die Kerbform A in der Schlagzähigkeitsmessung nach Charpy oder Izod üblich ist und viele Labore über entsprechende Einrichtungen zur Kerbherstellung verfügen, wurde diese Kerbform in die Norm übernommen. Zwischen den Ergebnissen der Kerbform D und A wurde eine weitgehende Übereinstimmung bei PP und ABS festgestellt.