In der Metallverarbeitung sind Pendelschlagwerke nötig, denn die Prüfmaschine kontrolliert die Schlagarbeit und Schlagzähigkeit eines Werkstücks. Mit dem Kerbschlagbiegeversuch beispielsweise, kann das Werkstück einer umfassenden Werkstoffprüfung unterzogen werden. Dabei wird die Zähigkeit eines Metalls genauer untersucht und die Verformungsgeschwindigkeit gemessen.
Wie sehen Pendelschlagwerke aus?
Ein Pendelschlagwerk besteht aus einem Pendelhammer, der an einer gelagerten Welle aufgehängt ist. Dabei sollte die Aufhängung möglichst ohne Reibewirkung angebracht werden. Die angebrachten Schleppzeiger machen Kerbschlagbiegeversuche an unterschiedlichen Metallwerkstoffen möglich.
Was ist ein Kerbschlagbiegeversuch und welche Aufgabe hat das Pendelschlagwerk?
Ein Kerbschlagbiegeversuch mit einem Pendelschlagwerk erfolgt nach DIN EN 10045. Bei diesem Vorgang wird die Materialzähigkeit genauer untersucht. Eine gekerbte und eine ungekerbte Probe des zu untersuchenden Materials wird erwärmt oder abgekühlt und dem Prüfvorgang unterzogen. Ziel des Kerbschlagbiegeversuchs ist es, dass der Pendelhammer, auf die ungekerbte Seite des Werkstoffs trifft und diese zerschlägt. Dabei wird der Pendelhammer einer bestimmten kinetischen Energie ausgesetzt, die direkt auf das Werkstück einwirkt. Die einwirkende Energie hat zur Folge, dass sich das Werkstück verformt oder gar zu Bruch geht.
Welche Erkenntnisse liefert das Pendelschlagwerk?
Ein Pendelschlagwerk dient der Materialprüfung bei unterschiedlichen Temperaturverhältnissen und Krafteinwirkungen. Der Materialprüfer kann mit Hilfe des Pendelschlagwerks feststellen, ab welcher Temperatur und Energieeinwirkung, sich das Werkstück verformt oder beschädigt wird. Auf dieser Grundlage können weitere verfahrenstechnische Maßnahmen für die reibungslose Metallverarbeitung in Betracht gezogen werden. Es wird mit der Kerbschlagbiegemethode ermittelt, welche Energie nötig ist, um das Werkstück zu zerschlagen. Der Energiebetrag ist, je nach Material und Temperaturbeschaffenheit unterschiedlich hoch. Die Kerbschlagarbeit (W) wird in Joule angegeben. Pendelschlagwerke dienen maßgeblich zur Qualitätssicherung und sind notwendig, damit Materialkomponenten verschiedenster Produkte halten was sie versprechen und den Belastungen standhalten können.
Wie wird die einwirkende Energie durch das Pendelschlagwerk sichtbar gemacht?
Der Pendelhammer schwingt mit der vorgegebenen Energieeinwirkung und schlägt auf das Werkstück auf. Die Zähigkeit eines Materials gibt an, wieviel Energie nötig ist, um das Material zu zerschlagen. Umso mehr Energie für das Zerschlagen des Werkstücks nötig ist, umso weniger hoch schlägt der Pendelhammer an der anderen Seite aus. Hätte der Pendelhammer keinen Widerstand, würde er an der anderen Seite genauso hoch ausschlagen. Durch dieses Verfahren wird die Kerbschlagarbeit sichtbar gemacht.
Welche Materialien kann man mit einem Pendelschlagwerk prüfen. ?
Man kann mit einem Pendelschlagwerk nicht nur unterschiedliche Metallwerkstoffe, wie Aluminium, Eisen oder Kupfer prüfen. Es gibt auch ein Pendelschlagwerk für Kunststoffe, um die Härtefestigkeit und Härtemessung vornehmen zu können. Materialprüfungen werden nicht nur in Materialverarbeitenden Betrieben durchgeführt, sondern auch in chemischen Laboratorien und in ausgesuchten Prüflaboren. Kunststoffprüflabore prüfen das Materialverhalten mit Hilfe von verschiedensten Druck-, Zug- und Biegeversuchen und dafür ist ein Pendelschlagwerk bestens geeignet, weiterlesen.
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Quelle:
https://de.wikipedia.org/wiki/Pendelschlagwerk
https://www.chemie.de/lexikon/Kerbschlagbiegeversuch.html
https://www.plastverarbeiter.de/qualitaetssicherung/effizientes-pruefen-im-kunststofflabor.html
