Ga naar de inhoud van de pagina

Testen van dunne plaat

Dunne plaat en folie zijn de laatste stap in de productie van vlakke producten. Dunne plaat heeft een dikte tussen 0,35 en 3,0 mm, folie kleiner dan 60 µm. De zogenaamde ultra-dunne platen bevinden zich tussen de twee. De toepassingen voor deze vlakke producten zijn zeer uiteenlopend en wijd verspreid in alle sectoren. Het gamma tests op dunne plaat is daarom ook uitgebreid.

Trektests Hardheidsmetingen Vervormingstests Trektests aan hoge snelheid Automatisering Metaal brochure

Trektests op dunne metalen platen met r- en n-waardebepaling

Dun plaatmateriaal moet tegelijkertijd een hoge sterkte en goede vervormbaarheid hebben. Voor de bepaling van de materiaaleigenschappen in een trektest worden meestal de internationale norm ISO 6892-1 en de Amerikaanse norm ASTM E8 gebruikt.

In de trektest worden vaak de r- en n-waarden bepaald om een idee te krijgen van de vervormbaarheid; de n-waarde beschrijft de versteviging (stijging van de spanning) tijdens de plastische vervorming tot aan de uniforme rek. De r-waarde beschrijft de loodrechte anisotropie. De n-waarde wordt bepaald uit de trekspanning en de rekwaarden, voor de r-waarde is het nodig bijkomend de insnoering van de trekstaaf te meten tijdens de test. De r-waarde wordt volgens de internationale norm ISO 10113 en de Amerikaanse norm ASTM E517 gemeten, de n-waarde volgens ISO 10275 en ASTM E646.

De samples worden uit de platen gesneden onder bepaalde hoeken ten opzichte van de walsrichting, aangezien de r-waarde hiervan afhankelijk is. De parallelle lengte wordt door frezen of ponsen bereikt gevolgd door nabewerking. Bij folie worden normaal gezien strips gesneden, maar soms wordt ook geponst. De samplevorm wordt gekozen in functie van de hierboven vermelde normen.

Testoplossingen voor trektests op dunne plaat

ZwickRoell levert verschillende machines en toestellen voor de productie van samples uit metaalplaat met verschillende dikten. Voor de bepaling van karakteristieke waarden tijdens trektests, levert ZwickRoell een breed gamma statische materiaaltestmachines. ZwickRoell heeft een omvangrijk gamma langs- en dwarsrekmeters waaruit de optimale combinatie gekozen kan worden in functie van de klant en de randvoorwaarden, bv. een laser voor vormstabiele metaal platen.

Te veel samples?

Tijd om te automatiseren!

Geautomatiseerde testsystemen Contacteer ons

Hardheidsmetingen op dunne metalen platen

Hardheidsmetingen worden vooral uitgevoerd op dunne plaat en gecoate plaat om de oppervlaktehardheid te meten van het materiaal en de coating. De hardheid wordt hier overwegend uitgevoerd in het kader van kwaliteitscontrole op de wals- en coatingprocessen. Aangezien het gewoonlijk gaat om lagen met een dikte van slechts enkele micrometer tot enkele tientallen micrometer, worden vooral hardheidsmethoden met kleine indringdiepten gebruikt.

Deze kleine indrukkingen kunnen met kleine belastingen via de klassieke hardheidsschalen gemeten worden, volgens Vickers (DIN EN ISO 6507-1), Rockwell (DIN EN ISO 6508-1), en in het bijzonder oppervlakte-Rockwell schalen of Brinell (DIN EN ISO 6506-1). Voor dunne lagen wordt meer en meer gemeten volgens Martens. Deze hardheidsmethode wordt omwille van de precieze meting van de kracht/indringdiepte-curve ook geïnstrumenteerde hardheidsmeting genoemd, internationaal afgekort tot IIT. De indringdiepte van een blijvende indrukking mag hier niet groter zijn dan 10 % van de beschikbare materiaal- of laagdikte, anders is de invloed van de ondersteuning of het substraat niet meer verwaarloosbaar. De geïnstrumenteerde hardheidsmeting heeft het voordeel dat zelfs kleine indrukkingen of indringdiepten nog met hoge nauwkeurigheid gemeten kunnen worden, waardoor hardheden zeker en reproduceerbaar bepaald kunnen worden.

Dunne plaat wordt vaak versneden in kleinere stukken en samengelast met andere materiaalsoorten (tailored blanks), bv. met rollernaadlassen (DIN EN ISO 4063). De kwaliteit van deze lasnaden wordt eveneens met hardheidsmetingen gecontroleerd. Hierbij worden gewoonlijk microhardheidsmethodes volgens Vickers of Knoop gebruikt, maar ook Martens (DIN EN ISO 6507-1, DIN EN ISO 4545-1, DIN EN ISO 14577-1) metingen op dwarssneden, aan de oppervlakte of in de omgeving van de lasnaad. Met toestellen voor deze test, kunnen de posities voor enkelvoudige metingen of series metingen zeer precies vastgelegd worden.

Brinell hardheidsmeting metaal
ISO 6506, ASTM E10
naar Brinell hardheidsmeting metaal
Rockwell hardheidsmeting metaal
ISO 6508, ASTM E18
naar Rockwell hardheidsmeting metaal
Vickers hardheidsmetingen metaal
ISO 6507, ASTM E92, ASTM E384
naar Vickers hardheidsmetingen metaal

Producten voor hardheidsmetingen op dun plaatmetaal

Vervormingstests op dunne plaat

Voor dun plaatmateriaal zijn goede vervormingseigenschappen vaak zeer belangrijk. Typische vervormingsprocessen zoals dieptrekken en walsen worden met genormeerde tests nagebootst. ZwickRoell BUP plaatwerktestmachines controleren deze eigenschappen. ZwickRoell bouwt hiervoor machines tot 1.000 kN dieptrekkracht.

Een belangrijke maar complexe test is de bepaling van de grensvervormbaarheidscurve, waaruit constructeurs grensrekken kunnen afleiden die in de vervormingsprocessen niet overschreden mogen worden. ZwickRoell werkt samen gekwalificeerd partners voor de nodige optische meettechnologie om de rekken tijdens het vervormingsproces te meten.

Overzicht van mogelijke vervormingstests op dun plaatmetaal

Cupping test volgens Erichsen/Olsen
Cupping tests volgens Erichsen (ISO 20482) en Olsen (ASTM E643) worden gebruikt voor het bepalen van de rekbaarheid van plaatmetaal.
naar Cupping test volgens Erichsen/Olsen
Vervormingsgrenscurve (FLC)
Met de vervormingsgrenscurve volgens ISO 12004 wordt de faalgrens van plaatmetaal bepaald.
naar Vervormingsgrenscurve (FLC)
Hydraulische uitzettingstest
In een uitzettingstest volgens ISO 16808 worden biaxiale spanning/rekcurven bepaald met een hydraulische dieptrektest.
naar Hydraulische uitzettingstest
VW test
Tijdens de VW test wordt de golving van een metaalplaat voor gebruik in koetswerk getest.
naar VW test
Earing test op metaal/aluminium
De earing test op metaal (ISO 11531) en aluminium (EN 1669) wordt gebruikt voor het testen van de oorvorming.
naar Earing test op metaal/aluminium
Earing test volgens Fukui
Bij de Fukui conische dieptrektest, worden conische bekertjes getrokken
naar Earing test volgens Fukui
Vierkante dieptrektest
Voor de vierkante dieptrektest worden bekertjes getrokken met een vierkant grondvlak.
naar Vierkante dieptrektest
Limiting Drawing Ratio Test (LDR)
Voor de limiting drawing ratio (LDR) test, of dieptrektest volgens Swift, wordt de maximale verhouding van een cirkelvormig sample ten opzichte van een stempeldiameter geëvalueerd.
naar Limiting Drawing Ratio Test (LDR)
Limiting dome height (LDH) test
Voor een limiting dome height (LDH) test wordt een halfronde stempel gebruikt om een ingeklemd sample uit te rekken tot breuk.
naar Limiting dome height (LDH) test
Dieptrek- en afscheurtest volgens Engelhardt
Tijdens een dieptrek- en afscheurtest volgens Engelhardt worden de nodige dieptrekkracht en de kracht nodig om de bodem los te scheuren tijdens de dieptrektest gemeten.
naar Dieptrek- en afscheurtest volgens Engelhardt
Bepalen van de scheurgevoeligheid van randen
Tijdens een hole expansion test volgens ISO 16630 wordt een gat verbreed met een conische stempel en wordt de scheurgevoeligheid van de rand van het plaatmetaal bepaald.
naar Bepalen van de scheurgevoeligheid van randen
Hole expansion test volgens KWI
Tijdens een hole expansion test volgens KWI wordt een gat vergroot met een vlakke stempel en wordt de vervorming van het plaatmetaal gemeten.
naar Hole expansion test volgens KWI

Draw bead test op metaal volgens VDA 230/201

Deze test heeft als doel de wrijvingscoëfficiënten tussen staalplaat en dieptrekwerktuig te bepalen, om zo het ideale smeermiddel voor deze vervorming te vinden. Zo worden scheuren en plooien vermeden voor een optimaal dieptrekproces. Het draw-bead werktuig kan eenvoudig in een standaard testmachine geplaatst worden.

Voor deze test wordt een strook met typische afmetingen (300 mm x 30 mm x 2 mm) axiaal in de bovenste klem gespannen, waarna het dieptrekwerktuig gesloten wordt. Vervolgens wordt de strip door het draw-bead werktuig getrokken. Dit proces kan automatisch herhaald worden, het aantal herhalingen is instelbaar. De digitaal geregelde klemkracht van het draw-bead werktuig garandeert nauwkeurige en herhaalbare meetwaarden. De stempels van het werktuig kunnen snel gewisseld worden om volgens verschillende specificaties te testen.

Producten voor vervormingstests op dun plaatmetaal

Hogesnelheids trektests op dunne metaalplaat

Voor toepassingen in de automobielindustrie is het materiaalgedrag bij hoge reksnelheden cruciaal. Bij een ongeval worden hoge vervormingssnelheden bereikt in het materiaal, waar bij het ontwerp van het voertuig rekening mee moet gehouden worden. Bij ZwickRoell worden de nodige materiaaleigenschappen bepaald tijdens hogesnelheid trektests met behulp van hogesnelheidstestmachines uit de HTM serie. Deze servohydraulische testmachines bereiken ter hoogte van het sample vervormingssnelheden tot 20 m/s bij krachten tot 160 kN.

Bent u op zoek naar de optimale oplossing voor elk van uw vereisten? Contacteer dan onze sectorexperten.

Contacteer onze industrie-experts.

We bespreken met plezier uw noden.

Contacteer ons

Naam Type Grootte Download
Top