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Prüfung von Guss- und Schmiedeteilen

Guss- und Schmiedeteile finden überwiegend in der Automobilindustrie und im Flugzeugbau Verwendung, aber auch im Kraftwerksbau. Mit der Gießtechnik können formkomplexe Teile kostengünstig hergestellt werden. Dabei wird insbesondere im Motorenbau immer mehr der Leichtmetallguss zur Gewichtsreduktion eingesetzt. Für extreme Anforderungen an Festigkeit, Druck oder schlagartigen Belastungen werden geschmiedete Teile eingesetzt. Kurbelwellen und Pleuelstangen sind Beispiele im Motorenbau, Generator- und Turbinenwellen Beispiele im Kraftwerksbau.

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Härteprüfungen

Der Härtewert ist bei Guss- und Schmiedeteilen eine wichtige Kenngröße zur Überwachung des Herstellungsprozesses. An den Bauteilen wird häufig das Verfahren nach Brinell mit hohen Prüfkräften angewandt, um mit großen Eindrücken einen stabilen Mittelwert über die Gefügebestandteile zu gewinnen.

Die Härte von Gefügebestandteilen wird an Probenschliffen mit der Mikrohärte nach Vickers geprüft. ZwickRoell bietet hier neben komfortablen Brinellhärteprüfmaschinen mit automatischer Vermessung der Eindrücke bis zur Laststufe 3000 (29.000 N) auch ein umfangreiches Programm für Mikrovickersgeräte bis hin zu Vollautomaten.

Zugversuche

Guss- und Schmiedeteile werden so gefertigt, dass sie mit möglichst wenig weiterer Bearbeitung ihrem Zweck entsprechend eingesetzt werden können.
 
Für die Zugprüfung bedeutet dies entweder die Entnahme von Proben an spezifizierten Stellen oder die Verwendung des Bauteiles als Ganzes, um die Zugfestigkeiten zu ermitteln. Für die Bauteile erfordert dies neben bauteilespezifischen Halterungen und Befestigungen auch hohe Prüfkräfte, während die Herstellung von Proben aufgrund von Bauteilgeometrien häufig zu kleinen Endabmessungen bei den Proben führen. Für die kleinen Rundproben bietet ZwickRoell spezielle Probenhalter, die einfach in der Handhabung sind und auch den Einsatz von automatischen Längenänderungsaufnehmern noch zulassen; für die kompletten Teile ein umfangreiches Zubehör- und Optionenpaket.

Ermüdungsversuche

In der Praxis kommt es gerade bei Guss- und Schmiedeteilen auf die sichere Abschätzung der Betriebsfestigkeit an. Dafür werden einzelne Proben aber insbesondere auch ganze Bauteile wie zum Beispiel geschmiedete Pleuel unter zyklischer Belastung intensiv geprüft.

Diese Ermüdungsversuche werden in Resonanz-Prüfmaschinen nachgestellt und die Bauteile mit zyklischen Kräften von bis zu 600 kN mit Frequenzen von bis zu 285 Hz beansprucht. Neben diesen sehr effizienten und kostengünstigen Resonanz-Prüfmaschinen hat ZwickRoell sein Produktportfolio auch bei den servohydraulischen Prüfmaschinen stark erweitert.

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