Faserverbundwerkstoffe: Sichere Kennwerte bei jeder Temperatur

Sie prüfen Faserverbundwerkstoffe und ermitteln typische Kennwerte, wie Zugmodul, Schubmodul, Poissonzahl und andere Kennwerte bis zur Bruchdehnung? Sie ermitteln diese Werte genauso unter Temperatureinfluss? Dann kennen Sie die Problematik mit der Vergleichbarkeit der Kennwerte und die Diskussion, ob Abweichungen materialbedingt sind oder von der unterschiedlichen Messtechnik stammen.
Das optische Extensometer videoXtens biax 2-150 HP löst die Problematik: Derselbe Anbau, derselbe Abstand zur Probe, dieselbe Technik und eine einzigartige Genauigkeit in der ZwickRoell Temperierkammer: Alles zusammen sorgt für hochgenaue, vergleichbare Prüfergebnisse unter Temperatureinfluss (-55 bis +250 °C). Bis hin zum Bruch.

Vergleichbare Kennwerte zur Analyse des Temperatureinflusses erhält man nur mit derselben Messtechnik

Wenn die Prüfergebnisse vorliegen, startet die Analyse/Interpretation: Sind die Unterschiede in den Ergebnissen und den Kurven vollständig dem Material zuzuschreiben, oder ist hier doch ein Einfluss des Prüfequipments vorhanden?

Denn aufgrund der unterschiedlichen Voraussetzungen in einer Temperierkammer werden hier andere Extensometer eingesetzt als unter Raumtemperatur. Häufig kommen Clip-On Extensometer zum Einsatz, die zwar hochgenau messen, aber in der Handhabung aufwändiger sind und nicht bis zum Bruch messen können. Fühlerarm-Extensometer können das und haben spezielle Messfühler für die Temperierkammer. Da diese Messfühler einen deutlich größeren Abstand zur Probe haben, ist die Genauigkeit der Messung eingeschränkt. DMS (Dehnmessstreifen) sind hochgenau, aber zeit- und kostenintensiv.

Den gordischen Knoten löst das videoXtens biax 2-150 HP:

Kein Umbauen, kein Verschieben: Für den Betrieb mit der ZwickRoell Temperierkammer wird das videoXtens nicht verändert
Das videoXtens misst berührungslos ohne Einfluss auf die Messung
Markenfreie Messung bei lichtundurchlässigen Faserverbundwerkstoffen
Bis zum Bruch werden alle Kennwerte hochgenau erfasst

Vergleichbare Messungen in der Temperierkammer: An der Konfiguration ändert sich nichts

Die hohe Genauigkeit ist Voraussetzung für Poissonzahl & Co – aber wie ist das unter Temperatur?

Das videoXtens erfüllt nicht nur Klasse 0,5 (ISO 9513) für Längs- und Breitenmessung, sondern auch mit Leichtigkeit die deutlich strengeren Anforderungen der ISO 527-1 Anhang C für die Bestimmung des Zugmoduls. Diese Anforderungen erfüllt der videoXtens biax 2-150 HP auch für Prüfungen in der Temperierkammer.

Die hohe Präzision in der Prüfung unter Temperatur zeigt sich beispielsweise in der Auflösung: Unter Raumtemperatur bietet das videoXtens biax 2-150 HP eine Auflösung von 0,15 µm. In der Temperierkammer im Bereich von -20 bis +250 °C beträgt sie max. 0,4 µm – das ist einzigartig in der Welt der Materialprüfung.

Messung bis zum Bruch – weil alle Informationen zählen

Vom elastischen Bereich bis zum Bruch zeichnet das videoXtens das vollständige Spannungs-Dehnungs-Verhalten der Probe hochgenau auf. Es besteht keine Gefahr einer Beschädigung, da die Dehnungsmessung berührungslos erfolgt. Ein wichtiges Merkmal für die Prüfung von Faserverbundwerkstoffen mit ihrem teils hochenergetischen Probenversagen.

Bei lichtundurchlässigen Faserverbundwerkstoffen entfällt die manuelle Probenmarkierung. Die natürliche Oberflächenstruktur reicht aus um virtuelle Messmarken über die Software zu platzieren. Das reduziert den Aufwand.
Noch ein Vorteil der optischen Messung: Das Extensometer hat die ganze Probe im Blick und kann auch noch mehr Informationen bieten, beispielsweise eine digitale Bildkorrelation in 2D.

Der Funktionsumfang zeigt: Das videoXtens biax 2-150 HP ist ein Spezialist für Faserverbundwerkstoffe, es wurde speziell für die hochgenauen Messungen und eine optimale Handhabung entwickelt.