Yırtılma | EUROLAB

Was ist Weiterreißversuch?

Der Reißtest ist ein Test, bei dem die Kraft oder Energie gemessen wird, die erforderlich ist, damit sich ein Riss aus einer vorgeschnittenen Kerbe in der Probe ausbreitet. Üblich sind die Pendelmethode nach Elmendorf und die Trapezmethode.

Zweck von Weiterreißversuch

Ziel ist es, das Risiko abzuschätzen, dass sich während der Nutzung auftretende kleine Schäden vergrößern und zu Funktionsverlusten führen.

Bei welchen Produkten wird Weiterreißversuch angewendet?

Kunststofffolie und Verpackung
Papier und Pappe
Gewebter und nicht gewebter Stoff
Beschichtetes Textil und Membran

In welchen Branchen wird Weiterreißversuch eingesetzt?

MetallStahlMaschinenIndustrieausrüstungKunststoffe

Normen zu Weiterreißversuch

ISO 6383-1
ISO 6383-2
ISO 13937-1
ISO 13937-2
ASTM D1922
ISO 1974

Prüfbedingungen für Weiterreißversuch

Verfahren: Elmendorfer Pendel- oder Trapezriss
Kerbe: Es wird eine Vorkerbe der in der Norm definierten Länge geschnitten
Umfeld: Konditionierung bei 23 °C / 50 % relativer Luftfeuchtigkeit
Orientierung: Die Maschinenrichtung und Querrichtung werden getrennt gemessen

Prüfgerät für Weiterreißversuch

Elmendorf-Reißtester
Universalprüfmaschine (Trapezverfahren)
Kerbschneidanlage
Konditionierungsraum

Probenanforderungen für Weiterreißversuch

Die Probengröße wird gemäß der entsprechenden Norm zugeschnitten
Die Vorkerbung muss genau die in der Norm definierte Länge haben
Im Allgemeinen mindestens fünf Proben pro Richtung
Konditionierung ist obligatorisch

Dauer von Weiterreißversuch

Die Dauer pro Messung ist kurz; Die Konditionierung dauert normalerweise 24 Stunden.

Ablauf von Weiterreißversuch

1Die Proben werden auf die in der Norm definierte Größe zugeschnitten und konditioniert.
2Die Vorkerbe wird geschnitten.
3Die Probe wird in die Maschine gelegt.
4Das Pendel wird entspannt bzw. in der Trapezanordnung wird Spannung angelegt.
5Reißkraft oder Energie wird erfasst; Für jede Richtung wird der Durchschnitt ermittelt.

Annahmekriterien für Weiterreißversuch

Als Akzeptanzkriterium wird in der Produktnorm eine Mindestreißfestigkeit pro Richtung angegeben.

Auswertung der Ergebnisse

Ergebnisse in Maschinenrichtung und in Querrichtung werden getrennt gemeldet; Bei anisotropen Materialien können diese beiden Werte deutlich voneinander abweichen.

Prüfbericht zu Weiterreißversuch

Angewandter Standard und Methode
Probenrichtung und -abmessungen
Kerblänge
Reißfestigkeit nach Richtung und Durchschnitt
Konditionierungsbedingungen

Akkreditierung

EUROLAB verfügt über eine international anerkannte Akkreditierung, die von Akkreditierungsstellen erhalten wurde, die Vertragspartei der multilateralen Anerkennungsvereinbarungen IAF und ILAC sind, gemäß ISO/IEC 17025 für Labortests, ISO/IEC 17020 für Inspektion und Überwachung sowie ISO/IEC 17021-1 und ISO/IEC 17065 für System- und Produktzertifizierung. Diese Kette stellt sicher, dass die ausgestellten Berichte und Zertifikate weltweit akzeptiert werden.

Ob dieser Test im akkreditierten Rahmen angeboten werden kann, hängt von Ihrem Produkt und der angewandten Norm ab; Da die Akkreditierung methodenbasiert erfolgt, wird der Umfang bereits im Angebotsstadium schriftlich bestätigt.

Geltungsbereich und Berechtigungen

Mekanik Testler — Was umfasst dieser Prüfbereich?

Der folgende Abschnitt beschreibt das Gebiet, zu dem der Test Weiterreißversuch gehört; die Bedingungen und Abnahmekriterien dieses konkreten Tests stehen in den obigen Abschnitten. Der für Ihr Produkt spezifische Umfang wird schriftlich im Angebotsstadium festgelegt.

Mechanische Prüfungen messen, wie sich ein Werkstoff oder ein Bauteil unter Krafteinwirkung verhält. Die Familie reicht von statischer Belastung (Zug, Druck, Biegung) über zeitabhängiges Verhalten (Ermüdung, Kriechen) bis zu Härte und Verschleiß sowie Bruchzähigkeit.

Das gemeinsame Merkmal dieser Prüfungen ist, dass das Ergebnis als WERKSTOFFEIGENSCHAFT ausgewiesen wird. Streckgrenze oder Härte sind keine Konformitätsentscheidung; sie sind Zahlenwerte, mit denen Konstruktion und Produktnorm verglichen werden. Mechanische Prüfberichte sind daher meist Eingangsgröße für eine technische Entscheidung und nicht für eine Produktzulassung — Werkstoffauswahl, Sicherheitsfaktor, Lebensdauervorhersage.

Die Unterscheidung zwischen statischem und dynamischem Verhalten ist der Schlüssel zum Verständnis des Bereichs. Ein Bauteil kann unter statischer Last völlig unbelastet erscheinen und dennoch unter wiederholter Belastung brechen; der Ermüdungsbruch tritt bei Spannungen weit unter der Streckgrenze auf und gibt keine Vorwarnung. Bei rotierenden, schwingenden oder zyklisch belasteten Bauteilen ist eine Zugprüfung allein daher kein ausreichender Nachweis.

Die Prüfbedingungen bestimmen das Ergebnis, und dies ist entscheidend für die Lesbarkeit des Berichts: Probengeometrie, Belastungsgeschwindigkeit, Temperatur, Konditionierung und Einspannanordnung. Derselbe Werkstoff liefert unter unterschiedlichen Bedingungen unterschiedliche Werte. Bei Kunststoffen ist der Geschwindigkeitseffekt sehr ausgeprägt, bei Metallen der Temperatureffekt; bei Verbundwerkstoffen verändert die Probenausrichtung das Ergebnis vollständig.

Härte ist die am häufigsten missbrauchte Messgröße in diesem Bereich. Da sie schnell, nahezu zerstörungsfrei und kostengünstig ist, wird sie oft anstelle der Festigkeit verwendet. Umrechnungstabellen von Härte zu Festigkeit existieren, sind aber NÄHERUNGSWEISE und hängen von der Werkstoffgruppe ab; sie als einziges Beweismittel bei der Werkstoffabnahme zu verwenden, ist falsch.

Der Bereich der Bruchmechanik erfordert eine besondere Kompetenz. Messungen der Bruchzähigkeit und der Ermüdungsrisswachstumsrate ermöglichen es zu berechnen, wie lange eine rissbehaftete Struktur hält; sie sind die Grundlage schadenstoleranter Auslegung in Bereichen wie Druckgeräten, Flugzeugstrukturen und Rohrleitungen.

Methodengruppen in diesem Bereich

Statische Prüfungen
Zug, Druck, Biegung, Scherung und Torsion. Streckgrenze und Zugfestigkeit, Dehnung und Elastizitätsmodul werden ermittelt.
Kerbschlagprüfungen
Charpy- und Izod-Kerbschlagbiegeversuch; das Sprödbruch-Zäh-Übergangsverhalten des Werkstoffs wird temperaturabhängig ermittelt.
Härte
Brinell, Vickers, Rockwell, Shore und Mikrohärte. Wertvoll für die Tiefe der Oberflächenbehandlung und lokale Festigkeitsunterschiede.
Ermüdung
Kraft- und dehnungsgesteuerte axiale Ermüdung, Biegeermüdung; Wöhlerkurven (S-N) und Dauerfestigkeitsgrenze.
Kriechen und Spannungsrelaxation
Verhalten unter Langzeitbelastung bei hoher Temperatur; entscheidend für Werkstoffe von Kesseln, Turbinen und Druckgeräten.
Bruchmechanik
Ebene-Dehnung-Bruchzähigkeit, J-Integral, CTOD und Ermüdungsrisswachstumsrate.
Verschleiß und Reibung
Taber- und Drehtrommel-Abrasion, Reibungskoeffizientenmessungen.

Häufig verwechselt in diesem Bereich

Die Berechnung der Festigkeit aus der Härte ist näherungsweise; sie kann nicht als alleiniger Nachweis bei der Werkstoffabnahme verwendet werden.
Ausreichende statische Festigkeit belegt nicht die Ermüdungsfestigkeit; ein zyklisch belastetes Bauteil erfordert eine gesonderte Prüfung.
Wird die Prüfgeschwindigkeit und -temperatur nicht angegeben, ist das Ergebnis nicht vergleichbar — insbesondere bei Polymeren und Verbundwerkstoffen.
Ein Prüfkörper und das tatsächliche Bauteil liefern möglicherweise nicht denselben Wert; Formfließrichtung, Bindenähte und Unterschiede in der Oberflächenbehandlung wirken sich alle aus.
Ein für einen Verbundwerkstoff angegebener Festigkeitswert ist ohne Angabe der Probenorientierung bedeutungslos.
Die ASTM- und ISO-Gegenstücke messen dieselbe Größe, verwenden aber unterschiedliche Probengeometrien; die Ergebnisse gelten nicht als direkt gleichwertig.

Welche Entscheidungen diese Ergebnisse unterstützen

Konstruktionsverifikation und Werkstoffauswahl
Wareneingangskontrolle und Lieferantenfreigabe
Erfüllung der mechanischen Anforderungen der Produktnorm
Fehleranalyse, Lebensdauervorhersage und Schadenstoleranzberechnung
Verifizierung von Wärmebehandlungs- und Oberflächenbehandlungsprozessen

Häufige Fragen zu Weiterreißversuch

Warum werden Maschinenrichtung und Querrichtung getrennt geprüft?

Bei Folien und Stoffen unterscheidet sich die Molekül- oder Garnorientierung entlang der Produktionsrichtung. Daher variiert die Reißfestigkeit deutlich je nach Richtung und die beiden Werte werden zusammen angegeben.

Weiterreißversuch