Definition
Verfahren zur Beurteilung der mechanischen Eigenschaften von Materialien und Bauteilen. Diese Prüfungen sind entscheidend, um sicherzustellen, dass Materialien und Produkte den Anforderungen ihrer geplanten Anwendungen gerecht werden.
Zweck
Feststellung der Materialeigenschaften
Bestimmung von Eigenschaften wie Festigkeit, Härte, Zähigkeit und Elastizität.
Qualitätssicherung
Sicherstellung, dass Materialien und Bauteile den Spezifikationen und Normen entsprechen.
Fehlererkennung
Identifikation von Materialfehlern und -schwächen, die zu vorzeitigem Versagen führen könnten.
Produktentwicklung
Unterstützung bei der Entwicklung neuer Materialien und Produkte durch Bereitstellung von Daten für die Materialauswahl und Konstruktion.
Prüfmethoden
Zugprüfung
Bestimmt die Zugfestigkeit, Streckgrenze und Dehnung eines Materials. Ein Probenstück wird bis zum Bruch gedehnt, um diese Eigenschaften zu messen.
Druckprüfung
Prüft die Druckfestigkeit eines Materials oder Bauteils, indem es einer Druckkraft ausgesetzt wird.
Biegeprüfung
Bestimmt die Biegefestigkeit und -steifigkeit, indem eine Probe einer Biegebeanspruchung unterzogen wird.
Härteprüfung
Misst die Widerstandsfähigkeit eines Materials gegen Eindringen. Typische Verfahren sind Rockwell-, Vickers- und Brinell-Härteprüfungen.
Kerbschlagbiegeprüfung
Ermittelt die Zähigkeit eines Materials bei stoßartiger Beanspruchung. Eine genormte Probe mit einem Kerb wird einem Schlag ausgesetzt, und die absorbierte Energie wird gemessen.
Dauerschwingfestigkeitsprüfung
Untersucht die Ermüdungsfestigkeit eines Materials unter wiederholter Last.
Prüfparameter
Kraft
Die aufgebrachte Kraft oder Belastung, die während der Prüfung auf das Material einwirkt.
Verformung
Die Änderung der Form oder Größe des Materials in Reaktion auf die aufgebrachte Kraft.
Bruchverhalten
Die Art und Weise, wie das Material versagt oder bricht, einschließlich sprödem oder duktilen Versagens.
Ziele
Sicherheitsbewertung
Sicherstellen, dass Materialien und Bauteile in ihren geplanten Anwendungen sicher und zuverlässig sind.
Normen- und Spezifikationserfüllung
Überprüfung, dass Materialien und Produkte die Anforderungen internationaler, nationaler und branchenspezifischer Normen erfüllen.
Produktentwicklung und -optimierung
Bereitstellung von Daten zur Unterstützung der Konstruktion und Verbesserung von Produkten und Materialien.