Pendelschlagwerke für Prüfungen an Metallen

Ihre Wahl bei Schlagzug- und Schlagbiegeversuchen an Metallen gemäß ISO 148.

  • Mit dem Pendelschlagwerk HIT450P können Prüfungen nach Charpy, Izod, Brugger, Schlagzugprüfungen und Keilschlag-Prüfungen nach allen gängigen Normen wie die DIN 50115 und DIN 51233 oder die ISO 148 und ISO 14556 sowie die ISO 8256 durchgeführt werden. Ebenso können alle internationalen Normen wie EN, ASTM und BS geprüft werden.
  • Mit dem Pendelschlagwerk PSW 750 können Prüfungen nach Charpy und Schlagzug-Prüfungen nach allen gängigen Normen für DIN, EN, ASTM, ISO und BS durchgeführt werden.
Pendelschlagwerk HIT450P und PSW750

Funktionsprinzip eines Pendelschlagwerks

Die Bezeichnung “Pendelschlagwerk” erklärt in sich das Funktionsprinzip. Eine angehobene Masse hat einen potentiellen Energieinhalt. Dieser wird durch freien Fall der Masse in die kinetische Energie umgewandelt. Durch geeignete Fesselung der Masse an einen räumlich festen Drehpunkt (Pendel) wird der Geschwindigkeitsvektor umgelenkt. Im Punkt der maximalen kinetischen Energie (gleich der minimalen potentiellen Energie) der Masse wird die schlagartige Beanspruchung eines zu prüfenden Werkstoffes realisiert. Dies geschieht in Form eines “Biegeversuches”.

Bei der Prüfung metallischer Werkstoffe dient das Pendelschlagwerk zur Untersuchung des Bruchverhaltens von Werkstoffen unter schlagartiger Beanspruchung. Dabei wird eine geeignete normierte Probe im Biegeversuch schlagartig bis zum vollständigen Bruch beansprucht. Die hierfür benötigte Arbeit wird gemessen und als verbrauchte Schlagarbeit AVbezeichnet. Häufig trifft man heute noch den Begriff der Kerbschlagzähigkeit aK, welche die verbrauchte Schlagarbeit AV auf den Prüfquerschnitt S bezieht und die Maßeinheit J/cm2 aufweist. In moderneren Prüfverfahren werden jedoch die Funktionen der Schlagarbeit oder der Biegekraft zur Zeit und/oder zum Weg (Deformation der Probe) untersucht. Da die Wärmeenergie die Resultate des Kerbschlagbiegeversuches wesentlich beeinflusst, ist das Verfahren immer auf die Angabe der Temperatur der Probe angewiesen. Dies ist um so wichtiger, wenn mit Hilfe von Temperiervorrichtungen von der Raumtemperatur abgewichen wird.

Pendelschlagwerk_HIT450P_Schiebetüre gemäß ISO 148

Anwendungsbereich HIT450P

Das HIT450P / HIT300P ist ein universelles Pendelschlagwerk mit dem eine Vielzahl unterschiedlicher Versuchsformen durchgeführt werden können. Durch seine Modularität und das umfangreiche Zubehör ist es an die Bedürfnisse von Forschung, Entwicklung und Qualitätssicherung angepasst.

Mit dem HIT450P / HIT300P kann nach folgenden Versuchsnormen geprüft werden: ISO 148-1, ISO 14556, ASTM E 23, BS131-1, ZF 15-53, ISO 11343, JIS Z 2242, GOST 9454-78, DIN 50115 (zurückgezogen).

  • Schlagbiegeversuche an Metallen (Charpy, Izod - konventionell und instrumentiert)
  • Schlagzugversuche an Metallen
  • Brugger-Verfahrensversuch zur Absicherung des Verschleissverhaltens von Getriebezahnrädern
  • Keilschlagversuch zur Bestimmung des Festigkeitsverhaltens von Strukturklebern

Die wesentlichen Vorteile und Merkmale

Sichere Prüfergebnisse

  • Sichere Prüfergebnisse
  • Steife Komponenten mit reibungsarmer Kinematik
  • Plausibilitätscheck der Prüfergebnisse durch die Kombination von elektronischer und analoger Anzeige

Kurze Prüfzyklen

  • Kurze Prüfzyklen
  • Normgerechtes, schnelles Einlegen der Proben
  • Probenreste können gezielt entnommen werden
  • Halbautomatische Charpy Probenzentrierung

Reduzierte Betriebskosten

  • Reduzierte Betriebskosten
  • Vierfach Wendewiderlager
  • Patentierter Schlagbock
  • Auf Probenmaterialien abgestimmte Finnenmaterialen erhältlich

Zukunftssicher

  • Zukunftssicher
  • Izod, Charpy, Schlagzug und Instrumentierung in einem Gerät möglich
  • Sicherheitsanforderrungen der ISO 13849-1 werden zuverlässig erfüllt
Pendelschlagwerk PSW750

Anwendungsbereich PSW 750

Mit dem PSW 750 kann unter anderem nach folgenden Versuchsnormen geprüft werden: ISO 148-1, ISO 14556, ASTM E 23, JIS Z 2242, GOST 9454-78, DIN 50115 (zurückgezogen).

  • Schlagbiegeversuche an Metallen (Charpy, Izod - konventionell und instrumentiert)
  • Schlagzugversuche an Metallen
  • Ein betriebsbereites Gerät umfasst:
  • Grundgerät, elektromagnetischer Pendelhammerauslösung, elektromotorische Pendelanhebung, elektrische Schutzeinrichtung und Schutzgehäuse
  • Vergussmörtel und Schwerlastdübel,
  • Stahlarmierung oder Betonsockel
  • Versuchsspezifisches Zubehör wie Schlagbock, Auflager, Pendelstange mit Hammer, Probenzange für Charpy-Proben
  • Verschleißteile wie Widerlager und Finne
  • Optionales Zubehör wie PC-Ausstattung oder Temperiereinrichtungen

Vorteile und Merkmale Pendelschlagwerk PSW 750

Sichere Prüfergebnisse

  • Das Grundgerät ist mechanisch steif konzipiert und besteht aus einem schwingungsdämpfenden Stahlguss. Dies ermöglicht stabile Prüfergebnisse.
  • Zentrale Bedienelemente sichern eine einfache, ergonomische Bedienung durch einfaches Einlegen der Probe und Pendelauslösung. Dies ist für Prüfungen nach ISO 148 und ASTM E 23 mit temperierten Proben wichtig, da sie 5 Sekunden nach der Entnahme aus dem temperierten Raum geschlagen sein müssen. 

Einfache Bedienung

  • Das Pendelschlagwerk PSW 750 bietet höchsten Schutz für Bediener und Gerät. Eine offiziell (TÜV)-zertifizierte Sicherheitssteuerung mit zweifach vorhandenen Mikrocontrollern überwacht die gesamte Sicherheitseinrichtung.
  • Eine einfache Bedienung wird durch schnelles Wechseln des Schlagbocks und der Pendel, leichten Zugang bei Wartung, Inspektion und Kalibrierung und durch einfache Entnahme von Probenresten gewährleistet.

Zukunftssicher

  • Das Gerät erfüllt alle geforderten Sicherheitsanforderungen wie z.B. die DIN 51333, EN ISO 13489, sowie weitere Europäische Normen, die 2009 in Kraft treten und bindend werden.

Schutzeinrichtung

Die ZwickRoell-Pendelschlagwerke der Größenklasse HIT300P / HIT450P / PSW 750 erfüllen die EG-Maschinenrichtlinie 2006/42/EG, die EN ISO 12100 sowie die EN ISO 13849-1/2. Dazu gehört auch, dass der Ausfall eines einzelnen Sicherheits-Steuerelements nicht zum Verlust der gesamten Gerätesicherheit führt.
Die Pendelschlagwerke wurden diesbezüglich insgesamt überarbeitet. Die hieraus entstandene Schutzeinrichtung erfüllt die Anforderungen nationaler und internationaler Normen.

Bei der Konzeption des Schutzgehäuses wurde vor allem Wert auf leichte Bedienbarkeit gelegt: ob im Versuch, beim Umbau auf verschiedene Proben- oder Versuchsarten oder bei Wartung und Kalibrierung. Zentral liegende Bedienelemente, die außer der einfachen optischen Rückmeldung der gewählten Funktion auch noch Fehlbedienungen anzeigen, machen das Arbeiten mit den Pendelschlagwerken sicher, einfach und schnell.

Fronttür, Seitentür und Gehäuse-Aussparung erlauben:

  • Einfaches Einlegen der Proben
  • Schnelles Wechseln des Schlagbocks und der Pendel
  • Leichter Zugang bei Wartung, Inspektion und Kalibrierung
  • Unkomplizierte Entnahme von Probenresten

Sicherheit und Normen

Das Pendelschlagwerk entspricht folgenden Sicherheitsanforderungen: EG Maschinenrichtlinie 2006/42/EG, EN ISO 12100 und EN ISO 13849-1/2.

Mit dem Pendelschlagwerk kann nach folgenden Versuchsnormen geprüft werden: ISO 148-1, ISO 14556, DIN 50115, ASTM E 23, BS131-1, ZF 15-53, ISO 11343, JIS Z 2242, GOST 9454-78.

Pendelschlagwerk und Automatisierung - eine gelungene Zusammenarbeit

5:14

Kerbschlagbiegeversuch nach Charpy an Metall, automatisiert, temperiert

Roboter-Prüfsystem ‘roboTest I’ mit PendelschlagwerkPSW750 für Schlagprüfung an Metall

Technischer Überblick

HIT450P bis 450 J

Typ

HIT450P

HIT300P

Artikel-Nr.

1065598

1065601

Nennarbeitsvermögen

450

300

J

Fallhöhe

1,3969

1,3969

m

Auftreffgeschwindigkeit

5,23

5,23

m/s

Gewicht:

Je nach verwendetem Pendelhammer

590 ... 610

590 ... 610

kg

Betonsockel

1600

1600

kg

Schutzeinrichtung

90

90

kg

Abmessungen, mit Sockel:

Höhe

2450

2450

mm

Breite

2317

2317

mm

Tiefe

850

850

mm

Schnittstellen

USB, RS 232

USB, RS 232

Elektrischer Anschluss:

Spannung

3 x 400

3 x 400

V

Frequenz

50

50

Hz

Leistungsaufnahme

0,5

0,5

kW

Umgebungstemperatur

+10 ... +35

+10 ... +35

°C

Versuchsergebnisse, numerisch

Schlagarbeit [%], Schlagarbeit [J], Schlagzähigkeit [kJ/m²]

Ausgabeeinheiten

Analog-Rundanzeige

Impulsauflösung

0,036

0,036

°

PSW 750 bis 750 J

Technische Daten zu den Grundgeräten

Typ

PSW 750 AR (Analoganzeige)

PSW 750 GE (Digital- und Analoganzeige)

PSW 750 IR GE (instrumentierte Versuche, Digital- und Analoganzeige)

Artikel-Nr.

003620

003618

027180

potentielle Energie

750

750

750

J

Auftreffgeschwindigkeit

5,42

5,42

5,42

m/s

Gewicht

Je nach verwendetem Pendelhammer ca.

1200

1200

1200

kg

Betonsockel ca.

2200

2200

2200

kg

Schutzeinrichtung ca.

130

130

130

kg

Abmessungen, mit Sockel

Höhe

2734

2734

2734

mm

Breite

2500

2500

2500

mm

Tiefe

1300

1300

1300

mm

Schnittstellen

USB, RS 232

USB, RS 232

USB, RS 232

Versuchsergebnisse, numerisch

Schlagarbeit [%], Schlagarbeit [J]

Schlagarbeit [%], Schlagarbeit [J], Schlagzähigkeit [kJ/m²]

Schlagarbeit [%], Schlagarbeit [J], Schlagzähigkeit [kJ/m²]

Ausgabeeinheiten

Analog-Rundanzeige

Digitalanzeige der Geräteelektronik, Analog-Rundanzeige, PC[1]

Digitalanzeige der Geräteelektronik, Analog-Rundanzeige, PC[1]

Kontrollfunktionen

Reibungskorrektur, Pendel-Vertikallage, Schwingungsdauer, Gerätedaten-Anzeige

Korrekturfunktionen

keine

Luft- und Lagerreibung, kinetische Joch-Energie (Schlagzug-Versuch)

Luft- und Lagerreibung, kinetische Joch-Energie (Schlagzug-Versuch)

Impulsauflösung

0,036

0,036

0,036

°

  1. Wenn ein PC mit Prüfsoftware testXpert-angeschlossen ist. Die Probenabmessungen werden am PC eingegeben oder z.B. über einen Messschieber und testXpert eingelesen.

Materialprüfung an radioaktiven Materialien („Heiße Zelle“)

Der sichere Betrieb von Atomkraftwerken und atomaren Endlagern ist weltweit ein wichtiges Forschungsthema. Um hier ein Höchstmaß an Sicherheit gewährleisten zu können müssen die verwendeten Materialien und realitätsnahen Bedingungen, in diesem Fall unter Radioaktivität, geprüft werden. ZwickRoell liefert für ein internationales Forschungsprojekt eine Zugprüfmaschine und ein Pendelschlagwerk.
Materials testing on radioactive materials
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