HOCHGESCHWINDIGKEITS PRÜFSYSTEME

Broschüre
Bei Prüfungen mit hohen Dehnungsgeschwindigkeiten wird untersucht, wie Werkstoffe auf schnelle und intensive Belastungsbedingungen reagieren.
Von Crashtests für Kraftfahrzeuge bis hin zu Aufpralltests für die Luft- und Raumfahrt sind diese Tests darauf ausgelegt, extreme Aufprallbedingungen nachzustellen und die Festigkeit von Materialien in kritischen Anwendungen zu untersuchen.
STEP Lab-Systeme können Prüfungen mit Geschwindigkeiten von bis zu 30 m/s und Belastungen von bis zu 150 kN durchführen und gewährleisten so zuverlässige Ergebnisse für die Konstruktion sicherer und robuster Komponenten.
Eigenschaften

Max. Kraft: 150 kN
Max. Geschwindigkeit: 30 m/s

Art der Prüfung

Hohe Geschwindigkeit
Druck
Zugkraft
Auswirkungen

Anwendungen

Kunststoffe
Metalle
Verbundwerkstoffe

HOCHGESCHWINDIGKEITS PRÜFSYSTEME

Broschüre
Bei Prüfungen mit hohen Dehnungsgeschwindigkeiten wird untersucht, wie Werkstoffe auf schnelle und intensive Belastungsbedingungen reagieren.
Von Crashtests für Kraftfahrzeuge bis hin zu Aufpralltests für die Luft- und Raumfahrt sind diese Tests darauf ausgelegt, extreme Aufprallbedingungen nachzustellen und die Festigkeit von Materialien in kritischen Anwendungen zu untersuchen.
STEP Lab-Systeme können Prüfungen mit Geschwindigkeiten von bis zu 30 m/s und Belastungen von bis zu 150 kN durchführen und gewährleisten so zuverlässige Ergebnisse für die Konstruktion sicherer und robuster Komponenten.
Eigenschaften

Max. Kraft: 150 kN
Max. Geschwindigkeit: 30 m/s

Art der Prüfung

Hohe Geschwindigkeit
Druck
Zugkraft
Auswirkungen

Anwendungen

Kunststoffe
Metalle
Verbundwerkstoffe

Hohe Verformungsgeschwindigkeit

Die Hochgeschwindigkeitsprüfsysteme von STEP Lab sind aufgrund ihrer hohen Geschwindigkeit und ihres großen Kraftbereichs ideal für Ermüdungsprüfungen an Kunststoffen und anderen Materialien.
Unsere Maschinen sind so konzipiert, dass sie Zug- und Druckprüfungen flexibel durchführen können, mit der Möglichkeit, eine Klimakammer hinzuzufügen, um Materialien bei unterschiedlichen Temperaturen zu prüfen.

Unsere Hochgeschwindigkeitsprüfsysteme simulieren extreme Bedingungen für Metalle und Kunststoffe und erfüllen internationale Normen wie ASTM D638-5 und ISO 8256-2.

Zu den Anwendungen und Forschungsbereichen der Hochgeschwindigkeitsprüfsysteme gehören:

  • Charakterisierung von Metallen, Verbundwerkstoffen und Polymeren unter quasistatischen Bedingungen bis zu Dehnungsraten von 1000/s.
  • Kumulative Schädigung von Bauteilen der Luft- und Raumfahrt bei Stößen mit hoher Dehnungsrate.
  • Auswirkungen im Falle eines Autounfalls.
  • Zugbeanspruchung von Fallschirmseilen und Sicherheitsgurten.
  • Gewichtsreduzierung der Komponenten.
  • Entwickelt für HCF-Prüfungen [High Cycles Fatigue]
  • Integration mit Hochgeschwindigkeits-DIC-Kameras von Drittanbietern
  • Äußerst zuverlässige Prüfungen
  • Multi-Aktuator oder Einzelmodus
  • Dynamische Lasten bis zu 200kN
  • Breites Angebot an Zubehör
  • Keine Wartung
  • Einfache Installation (Plug&Play)
  • Niedriger Energieverbrauch

STEP Lab-Maschinen für die Prüfung mit hohen Dehnungsgeschwindigkeiten entsprechen den folgenden Prüfnormen:

  • ASTM D3763
  • ASTM D638-5
  • ISO 8256-2.
  • ISO 6603-2
  • ISO 26203-2
  • ISO 18872
  • ISO 11343
  • SAE International J2749

MERKMALE

Keine Wartung

Hohe Zuverlässigkeit

Hohe Effizienz

Breiter Einsatzbereich

Einfache Installation

ANTRIEBE FÜR HOHE VERFORMUNGSGESCHWINDIGKEITEN

Neben Schlag- und Rotationsprüfsystemen basieren Hochgeschwindigkeits-Verformungsprüfmaschinen auf einer Reihe von hochdynamischen elektrischen Aktuatoren.
Diese auf Linearmotoren basierenden Systeme wurden in zwei Familien unterteilt: HUD, das aufgrund seiner hohen dynamischen Dauerkräfte für Dauertests geeignet ist, und XUD, das für Kurzzeittests mit höheren Beschleunigungen vorgesehen ist.

Hohe Leistung dank der Linearmotoren

  • Hervorragende dynamische Leistung
  • Ausgezeichnetes Preis-/Leistungsverhältnis
  • Flexible geometrische Gestaltung
  • Kraft- und Wegregelung im geschlossenen Regelkreis über den Test Center Controller
  • Hochauflösende 24-Bit-Datenerfassung
  • Kann auf jeder Art von Struktur installiert werden
  • Bis zu 8 gesteuerte und synchronisierte Achsen
  • Einfaches und flexibles Testmanagement über Test Centre GUI
Weitere Informationen

AKTUATOREN

UD-SERIE

Ermüdungstests mit bis zu 2 m/s und 10 G

HUD SERIE

Dynamische Tests bis zu 6 m/s und 45 G

XUD SERIE

Dynamische Tests bis zu 6 m/s und 90 G

KONFIGURATION FÜR SCHLAGPRÜFUNGEN

Das Foto links zeigt den Aufbau für einen Hochgeschwindigkeits-Aufpralltest, bei dem unser DW2000-Fallturm von STEP Lab und die Hochgeschwindigkeitskamera von Photron verwendet wurden.

Erfahren Sie mehr über Photron

HÄUFIG GESTELLTE FRAGEN

Bei der Hochgeschwindigkeits-Verformungsprüfung wird eine sehr schnelle Belastung auf ein Material oder ein Bauteil ausgeübt, wodurch dieses innerhalb von Millisekunden statt Sekunden zusammengedrückt oder gedehnt wird, um extreme Ereignisse wie Verkehrsunfälle, Explosionen oder ballistische Einschläge zu simulieren. Auf diese Weise lässt sich messen, wie sich Materialien bei hoher Geschwindigkeit im Vergleich zu einer langsamen, nahezu statischen Belastung unterschiedlich verhalten.

Hochgeschwindigkeits-Verformungstests simulieren reale Aufprallereignisse, bei denen die Verformung innerhalb von Millisekunden erfolgt, wie beispielsweise Autounfälle, Explosionen oder ballistische Einschläge. Ohne diese Tests hätten Konstrukteure nur Daten aus langsamen Belastungen und könnten das Materialverhalten in realen Gefahrensituationen nicht genau vorhersagen, wodurch die Gefahr bestünde, Schäden zu unterschätzen oder den Schutz zu überschätzen.

Bei hohen Verformungsgeschwindigkeiten werden Werkstoffe oft steifer und widerstandsfähiger, aber auch spröder, sodass sie vor dem Bruch weniger Energie aufnehmen als derselbe Werkstoff unter langsamer Belastung. Dieses geschwindigkeitsabhängige Verhalten ist für sicherheitskritische Anwendungen von entscheidender Bedeutung, wie beispielsweise beim Aufprallschutz in Fahrzeugen, bei Panzerungen und Schutzausrüstungen, wo Daten zu langsam belasteten Werkstoffen für sich genommen irreführende Vorhersagen liefern würden.

Bei einem quasi-statischen Test wird die Belastung langsam (über Sekunden oder Minuten) aufgebracht und die Festigkeit sowie die Bruchdehnung des Materials unter idealen Bedingungen gemessen. Bei einem Test mit hoher Verformungsgeschwindigkeit wird dieselbe Belastung innerhalb von Millisekunden aufgebracht, und das Material verhält sich anders: Oft wird es steifer und widerstandsfähiger, aber auch spröder und nimmt weniger Energie auf, bevor es bricht. Würde man diesen Unterschied außer Acht lassen, würde dies zu falschen Vorhersagen bei Sicherheitsplanungen führen.

Hochgeschwindigkeits-Verformungstests werden bei der Simulation von Autounfällen, bei der Aufprallanalyse in der Luft- und Raumfahrt, bei der Zertifizierung von Schutzausrüstung (Helme, kugelsichere Westen), bei der Entwicklung von Explosions- und Geschossschutz, bei der Konstruktion von Sportgeräten sowie in der Materialforschung für Anwendungen eingesetzt, bei denen Aufpralle oder explosive Belastungen ein konkretes Risiko darstellen.

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