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Zeitstandprüfmaschinen / Kriechprüfmaschinen

Langzeitprüfungen an hochtemperaturbeständigen Werkstoffen bis +2.000°C

Zeitstandprüfmaschinen / Kriechprüfmaschinen - auch Creep Maschinen genannt - werden zur Ermittlung der langfristigen Festigkeit und Warmfestigkeit verschiedener Materialien eingesetzt. Gerade hochtemperaturbeständige Materialien für Branchen wie Luft- und Raumfahrt, Energie oder Metall müssen immer höheren Belastungen und Temperaturen standhalten. Zeitstand- und Kriechprüfungen sind daher für eine präzise und sichere Materialcharakterisierung unverzichtbar.

ZwickRoell bietet Kappa-Zeitstandprüfmaschinen für klassische und erweiterte Zeitstandversuche in unterschiedlichen Umgebungsbedingungen und einem großen Prüftemperaturbereich von -80°C bis zu +2.000°C. Ob Metall, Keramik, CMC, Graphit, Kunststoff oder Composites – die Kappa-Systeme liefern präzise, reproduzierbare und normkonforme Prüfergebnisse.

Übersicht Zeitstandprüfmaschinen Hochtemperatur-Zubehör bis +2.000°C Extensometer Download Angebot / Beratung anfordern 

Was ist ein Kriechversuch?

Der Zeitstandversuch / Kriechversuch ist ein zerstörendes Werkstoffprüfverfahren in dem die langfristige Festigkeit sowie Warmfestigkeit eines Materials ermittelt wird. Während dem Versuch wird eine Probe über einen langen Zeitraum mit konstanter Zugkraft bzw. Zugspannung belastet und gleichzeitig einer erhöhten Temperatur ausgesetzt. Dabei wird zwischen Kurzzeitversuchen bis ca. 10.000 Stunden und Langzeitversuchen ab ca. 10.000 Stunden unterschieden.

Das Ziel eines Kriechversuchs ist die Vorhersage der Lebensdauer eines Materials unter bestimmten Einsatzbedingungen. Je nach Versuchsart und Temperaturbereich variieren die Prüfanforderungen an unsere Kappa-Zeitstandprüfmaschinen.

Detaillierte Informationen zur Langzeitprüfung finden Sie hier:

Prüfverfahren  Relevante Normen Metall  Relevante Normen Kunststoff

Zeitstandprüfmaschinen im Vergleich

ZwickRoell bietet Kriech Prüfmaschinen für unterschiedliche Prüfanforderungen, Umgebungsbedingungen und Temperaturbereiche.

  • Hebelarm-Prüfmaschinen (Kappa LA) sind ideal für klassische Langzeit-Zeitstandversuche über 10.000 Stunden. Die Kraftaufbringung erfolgt über Totgewicht oder eine vorgespannte Feder bis zu einer maximalen Prüfkraft von 50 kN.
  • Elektromechanische Zeitstandprüfmaschinen (Kappa DS und SS-CF) decken das gesamte Zeitstand- und Kriech-Anwendungsspektrum mit Prüfdauern bis zu 10.000 Stunden und maximalen Prüfkräften von 250 kN ab.
  • Zeitstandprüfmaschinen mit mehreren Lastachsen (Kappa Multistation) bestechen durch ihre kompakte Bauweise und sind ideal für mehrere simultane Prüfungen in nur einer Maschine.

Vergleichen Sie die Kappa-Modelle und finden Sie das passende System für Ihre Prüfanforderung!

 Kappa LAKappa DSKappa SS-CFKappa Multistation
bis 50 kN
Kappa Multistation
bis 10 kN
 Kappa LAKappa DSKappa SS-CFKappa Multistation bis 50 kNKappa Multistation bis 10 kN
 Zu Kappa LAZu Kappa DSZu Kappa SS-CFZu Kappa MultistationZu Kappa Multistation
Material
  • Metall
  • Metall
  • Kunststoff
  • Composites
  • Keramik, CMC
  • Graphit
  • Refraktärmetall
  • Feuerfestmaterial
  • Metall
  • Kunststoff
  • Composites
  • Keramik, CMC
  • Graphit
  • Refraktärmetall
  • Feuerfestmaterial
  • Metall
  • Kunststoff
  • Composites
  • Kunststoff

 

Versuchsart
  • Zeitstand
  • Stress Relaxation
  • Hydrogen Embrittlement (HE)
  • Creep Crack Growth (CCG)
  • Zeitstand
  • Stress Relaxation
  • Slow Strain Rate Test (SSRT)
  • Hydrogen Embrittlement (HE)
  • Creep Crack Growth (CCG)
  • Zug, Druck, Biege
  • Zeitstand
  • Stress Relaxation
  • Creep Fatigue (CF)
  • Low-Cycle Fatigue (LCF)
  • Creep Crack Growth (CCG)
  • Creep Fatigue Crack Growth (CFCG)
  • Fatigue Crack Growth Rates (FCGR)
  • Thermomechanical Fatigue (TMF)
  • Slow Strain Rate Test (SSRT)
  • Zug, Druck, Biege
  • Zeitstand
  • Stress Relaxation
  • Slow Strain Rate Test (SSRT)
  • Stepped Isothermal Method (SIM)
  • Zug, Druck, Biege
  • Zeitstand
  • Stress Relaxation
  • Stepped Isothermal Method (SIM)
  • Full-Notch Creep Test (FNCT)
  • Zug, Druck, Biege
Max. Prüfkraft50 kN250 kN*100 kN*50 kN10 kN
Anzahl Lastachsen1bis zu 3 bis zu 6
 Zubehör für Prüftemperaturen von -80°C bis +2.000°C
Temperierkammer----
Temperier- und Feuchtekammer---
Hochtemperatur-Ofen-
Induktionsheizung---
Vakuum- und Inertgaskammer---
Produktvergleich: Zeitstand- und Kriechprüfmaschinen

* Höhere Prüfkräfte auf Anfrage möglich.
“•” Einbau möglich, “-” Einbau nicht möglich

Beratung an Zeitstandprüfmaschine

Finden Sie mit uns das passende Zeitstandprüfsystem – exakt abgestimmt auf Ihre Materialien, Temperaturen und Prüfdauern.

 

Unsere Experten beraten Sie gerne.

 

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Video: Kundenspezifische Zeitstandprüfmaschine für Versuche an CMCs bis 2.000°C

Dieses kundenspezifische Kappa-Prüfsystem wurde für Zeitstandermüdungsversuche sowie Zug-, Druck-, Biege- und Scherversuche an Keramischen Faserverbundstoffen (CMCs) entwickelt. Die Anlage ermöglicht Langzeitprüfungen bei extremen Temperaturen bis 2.000 °C unter Vakuum oder Inertgas-Atmosphäre – ideal zur Charakterisierung hochtemperaturbeständiger Werkstoffe in Forschung und Industrie.

Modulares Hochtemperatur-Zubehör für Creep Maschinen

Für die zuverlässige Bestimmung des warmelastischen Verhaltens, der Warmfestigkeit und der Warmstreckgrenze hochtemperaturbeständiger Werkstoffe ist eine präzise Kriechprüfung unter definierten Temperatur- und Umgebungsbedingungen entscheidend. ZwickRoell stattet die Kriechprüfmaschinen mit einem breiten Spektrum an modularem Hochtemperatur-Zubehör aus - ausgelegt für Prüfungen im Temperaturbereich von -80°C bis zu 2.000°C aus.

Das optimale Zusammenspiel aus Heizsystem, exakter Temperaturregelung, geeigneten Thermoelementen, Laststrängen und abgestimmten Extensometern ist die Grundlage für zuverlässige Prüfergebnisse in der Zeitstandprüfung.

Heizsysteme für Prüftemperaturen bis +2.000°C

Für Zeitstandprüfsysteme steht eine breite Auswahl an Heizsystemen zur Verfügung, um den verschiedenen Norm- und Kundenanforderungen zu entsprechen. Verschaffen Sie sich einen Überblick über die möglichen Alternativen:

 TemperaturUmgebungVorteile
Temperierkammer
  • bis +360°C
  • Luft
  • Exakte Temperierung der Probe durch ausgeklügelte Luftführung und präzise Regelung
  • Flexibel in der Anwendung: Großes Kammervolumen bietet Platz für diverse Answendungen
  • Optimale Integration von optischen und kontaktierenden Extensometer
Temperier- und Klimakammer
  • bis +250°C
  • Luft
  • Feuchte
  • Einfache Simulation von unterschiedlichen Umgebungsbedingungen mit integrierter Temperatur- und optionaler Feuchteregelung
  • Eine gemeinsame Temperierkammer für mehrere Lastachsen
Hochtemperatur-Ofen
mit 1, 2 oder 3 Heizzonen
  • bis +1.200°C
  • bis +1.400°C
  • bis +1.600°C
  • Luft
  • Präzise Temperaturverteilung über unabhängig voneinander regelbare Heizzonen, ohne Überschwinger
  • Maximale Flexibilität durch variable Schlitzformen für Thermoelemente, Extensometer und Laststrang
  • Optimale Integration von optischen und kontaktierenden Extensometer
  • Nachrüstbar
Induktionsheizsystem
  • bis +1.200°C
  • Höhere Temperaturen auf Anfrage möglich.
  • Luft
  • Vakuum
  • Inertgas
  • Schnelle Aufheiz- und Abkühlraten
  • Individuell einstellbare Heizleistung
  • Optimierte Temperaturverteilung durch probenspezifische Induktoren
Vakuumkammer
  • von +650°C
  • bis +2.000°C
  • Vakuum
  • Inertgas
  • Große Anwendungsvielfalt bei ultra-hohen Temperaturen
  • Wahl zwischen Vakuum- und Inertgasumgebung
  • Präzise Dehnungsmessung mit optischem oder kontaktierendem Extensometer bis zur maximalen Prüftemperatur
Übersicht der Hochtemperatur-Heizsysteme

Optisches Extensometer

Der entscheidende Vorteil berührungslos messender Extensometer liegt darin, dass diese ohne Beschädigungsgefahr auch bei kritischen Proben bis zum Bruch eingesetzt werden können. Besonders im erhöhten Temperaturbereich bieten berührungslose Extensometer einen entscheidenden Vorteil gegenüber berührenden Messsystemen, da die Zugänge zu den diversen Heizsystemen mit Sichtfenstern verschlossen werden können. 

Einsatzgebiet des Video-Extensometer für hohe Temperaturen:

  • Langzeit-Anwendungen, Zug-, Druck- und Biegeversuche, Zyklische Anwendungen (< 2 Hz)
  • Vielzahl von Werkstoffen wie z.B. Metall, Feuerfestmaterialien, Keramik
  • Temperaturbereich: Raumtemperatur bis +1.400°C

Zum videoXtens 1-32 HP/TZ

Berührende Extensometer

Berührende Extensometer für die Zeitstandprüfung sind sowohl für die Zug- als auch für die Druck- und Biegeprüfung verfügbar. Neben unterschiedlichen Genauigkeitsklassen und Messbereichen stehen auch Extensometer für den erweiterten Temperaturbereich zur Verfügung. Es wird zwischen seitlich und axial ansetzenden Extensometern unterschieden, die sich auch für besondere Versuchsarten wie z.B. der Rissfortschrittsprüfung eignen. In Abhängigkeit von der Probenform kommen verschiedene Messfühler zum Einsatz. 

Unsere Ingenieure unterstützen Sie gerne dabei, aus dem breiten Portfolio an berührenden Extensometern das optimal passende System für Ihre Zeitstandprüfmaschine auszuwählen.

Kontaktierende Extensometer

Downloads zu unseren Zeitstand-/Kriechprüfmaschinen

Name Typ Größe Download
  • Produktinformation: Kappa LA PDF 598 KB
  • Produktinformation: Kappa DS PDF 375 KB
  • Produktinformation: Kappa SS-CF PDF 3 MB
  • Produktinformation: Kappa Multistation PDF 2 MB

Interessante Kundenprojekte mit Zeitstandprüfmaschinen / Kriechprüfmaschinen

Weiterführende Informationen zur Zeitstand- und Kriechprüfung

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zu Zeitstandversuch / Kriechversuch
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Die Norm ASTM F1624 beschreibt ein beschleunigtes Prüfverfahren zur Bestimmung der Anfälligkeit hochfester metallischer Werkstoffe auf ein durch die Wasserstoffversprödung zeitverzögertes Versagen.
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Unter dem KIH-Test nach ASTM E1681 versteht man die bruchmechanische Prüfung zur Ermittlung des Schwellenwert-Spannungsintensitätsfaktors (KIH) eines metallischen Werkstoffs in Wasserstoffumgebung.
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