Universalprüfmaschinen für statische Anwendungen
Unsere Universalprüfmaschinen für statische Anwendungen sind speziell konzipiert für Zugversuche, Druckversuche, Biegeversuche sowie Scherversuche. Sie eignen sich ideal für Standard-Prüfungen aber auch für komplexe Prüfaufgaben im Bereich der Werkstoff- und Bauteilprüfung.
Universalprüfmaschinen (Zug-Druck-Prüfmaschinen) stellen damit eine flexible Lösung zur Prüfung einer Vielzahl von Materialien und Bauteilen für Anwendungen in allen Branchen dar. Egal ob niedrige Prüfkräfte oder große Belastungen, Qualtitätskontrolle oder Forschungsprojekte, alle Universalprüfmaschinen erzielen eine exzellente Reproduzierbarkeit der Prüfergebnisse.
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Was ist eine Universalprüfmaschine?
Eine Universalprüfmaschine oder Zug-Druck-Prüfmaschine wird als universell bezeichnet, weil mit ihr eine Vielzahl von statischen Prüfungen durchgeführt werden kann, darunter Zugversuche und Druckprüfungen, Biegeversuche, Schäl- und Adhäsionsprüfungen und andere mechanische Prüfungen. Sie ermöglicht normgerechte Prüfungen an verschiedensten Materialien für eine Vielzahl von Anwendungen in über 20 Branchen. Eine typische Universal-Prüfmaschine beinhaltet einen Kraftaufnehmer, eine Traverse, einen Extensometer, Probenhalter und Elektronik. Sie wird durch eine Prüfsoftware gesteuert, mit der Maschinen- und Sicherheitseinstellungen festgelegt und Prüfparameter gespeichert werden, die durch nordamerikanische, europäische und internationale Prüfnormen wie ASTM und ISO definiert sind. Durch die auf die Probe aufgebrachte Kraft werden die Druckbrucheigenschaften (Druckrichtung) bzw. die Dehnungseigenschaften (Zugrichtung) der Probe während der gesamten Prüfung aufgezeichnet. Die Messung der Druckfestigkeit oder Zugfestigkeit von Materialien hilft Konstrukteuren und Herstellern bei der Vorhersage, wie sich die Materialien in dem für sie vorhergesehenen Einsatz verhalten werden.
Die Universalprüfsysteme von ZwickRoell, darunter die Maschinen der zwickiLine, ProLine, AllroundLine und E-Serie, sind modulare Systeme, die je nach Prüfkraft, Materialart, Anwendung und Industrienorm, wie z.B. ASTM E8 / ISO 6892-1 und ISO 6892-2 für Metalle, ASTM D638 / ISO 527 für Kunststoffe, ASTM D412 für Zugversuche an Gummi und Elastomeren, ASTM D575 für Druckversuche an Gummi u.v.m., auf die jeweiligen Kundenanforderungen zugeschnitten werden können. ZwickRoell bietet darüber hinaus maßgeschneiderte Universalprüfmaschinen an, die speziell für Sonderanwendungen entwickelt wurden. Neben der Sicherheit und Zuverlässigkeit des Gesamtsystems legt ZwickRoell bei der Entwicklung jeder Universalprüfmaschine besonderen Wert auf folgende Punkte:
- Ein hohes Maß an Flexibilität durch einfache Bedienung
- Einfache Anpassungen an kunden- und normenspezifische Anforderungen
- Zukunftssichere Erweiterungsmöglichkeiten, um mit Ihren Anforderungen zu wachsen
Wie funktioniert eine Universalprüfmaschine?
Eine als universell eingestufte Kraftprüfmaschine kann für die Durchführung von Prüfungen in Zug- und Druckrichtung an einer Vielzahl von Materialien für viele verschiedene Anwendungen verwendet werden. Die Universalprüfmaschine ist in der Regel modular aufgebaut, so dass der Benutzer von der Druckrichtung (Drücken) auf die Zugrichtung (Ziehen) umschalten und Prüfungen mit verschiedenen Kräften und Prüfgeschwindigkeiten flexibel durchführen kann. Darüber hinaus ermöglichen Universalprüfmaschinen durch einfache Adaption des ZwickRoell Zubehör-Portfolios (Probenhalter, Prüfwerkzeuge wie z.B. Druckplatten, Extensometer, Kraftaufnehmer, Klima- und Temperierkammern) ein individuell an die Anwendung angepasstes Prüfsystem.
Zugversuch
Für einen typischen Zugversuch wird die Universalprüfmaschine mit den Probenhaltern eingerichtet, die dem zu prüfenden Material entsprechen. Die richtigen Prüfparameter (Kraft, Geschwindigkeit, Messlänge usw.) werden konfiguriert, die Probe wird an beiden Enden mit den entsprechenden Probenhaltern eingespannt und auseinandergezogen, bis sie bricht. Die Universal-Zugprüfmaschine misst die Festigkeit (Zugfestigkeit), Dehnung und Steifigkeit (Zugmodul) der Probe und zeichnet sie auf.
Druckversuch
Die Universalprüfmaschine kann für einen Druckversuch oder eine Biegeprüfung umkonfiguriert und umgebaut werden.
Für einen typischen Druckversuch wird die Maschine mit den entsprechenden Druckvorrichtungen für die zu prüfende Materialart eingerichtet. Dann werden die entsprechenden Prüfparameter konfiguriert, und die Probe wird zwischen zwei Druckplatten eingelegt, bis eine bestimmte Kraft oder ein bestimmter Weg erreicht ist oder die Probe bricht. Zu den üblichen Messungen gehören die Elastizitätsgrenze, die Proportionalitätsgrenze, die Streckgrenze und die Druckfestigkeit.
Biegeversuch
Die Universalprüfmaschine kann aber auch für einen Biegeversuch umkonfiguriert und umgebaut werden.
Ein Biegeversuch ist ein Druckversuch, bei dem die Probe über zwei Auflagen positioniert und in der Mitte mit einem Prüfstempel belastet wird. Die Druckkraft wird solange ausgeübt, bis eine bestimmte Last oder eine bestimmte Durchbiegung erreicht ist oder die Probe bricht. Die Biegefestigkeit ist die Fähigkeit des Materials, einer Verformung unter Belastung standzuhalten, und wird in Form von Spannung gemessen. Die Universalprüfmaschine kann für die Durchführung eines Zwei-, Drei- oder Vierpunkt-Biegeversuchs konfiguriert werden.
Häufig gestellte Fragen zur Universalprüfmaschine
Eine Universalprüfmaschine, auch Zug-Druck-Prüfmaschine wird als universell bezeichnet, weil mit ihr eine Vielzahl von statischen Prüfungen durchgeführt werden kann, darunter Zugversuche und Druckprüfungen, Biegeversuche, Schäl- und Adhäsionsprüfungen und andere mechanische Prüfungen. Sie ermöglicht normgerechte Prüfungen an verschiedensten Materialien für eine Vielzahl von Anwendungen.
Mit einer Universalprüfmaschine können viele verschiedene Prüfungen an unterschiedlichen Materialien durchgeführt werden wie Zugversuche und Druckprüfungen, Biegeversuche, Schäl- und Adhäsionsprüfungen, Härteprüfungen, Torsionsprüfungen und andere.
Zunächst wird der Probekörper in die Spannbacken der Universalprüfmaschine eingespannt. Danach wird die Probe gleichmäßig gestreckt, bis sie bricht. Während der gesamten Prüfung werden die Dehnung und die Zugkraft gemessen, aufgezeichnet und ausgewertet.
Die zu prüfende Probe bzw. Bauteil wird zwischen zwei in der Prüfmaschine installierte Druckplatten gelegt. Die Traversen der Maschine bewegen die Platten zusammen mit einer vorbestimmten Kraft, Geschwindigkeit und/oder einem Traversenweg. Die erforderlichen Werte werden gemessen und aufgezeichnet.
