ZUGVERSUCHE AN GUMMI VON 5 BIS 500 KG NACH ISO 37
IN DIESER FALLSTUDIE ANALYSIEREN WIR EINEN BESONDEREN BEDARF AN ZUGPRÜFUNGEN AN GUMMI UND POLYMEREN, FÜR DEN EINE KOMPAKTE, VIELSEITIGE UND UNIVERSELLE EASYDUR-MASCHINE VERWENDET WURDE
Heutzutage sind die Konzepte der Nachhaltigkeit, der Kreislaufwirtschaft und des Recyclings in vielen Sektoren von großer Bedeutung. Ein Beispiel dafür ist der Protagonist dieser Fallstudie, ein italienischer Hersteller von Walzen aus recyceltem Gummi, der die von ihm verarbeiteten Materialien mit Hilfe von Zug- und Drucktests auf verschiedene Weise prüfen muss.
WELCHE EIGENSCHAFTEN MUSS EINE ZUGPROBE HABEN?
Die uns vorgelegte Anfrage sieht eine Materialcharakterisierung an Standardprüflinge nach ISO 1798 TYP 1 vor (einige Fotos als Beispiele), die mit speziellen genormten Instrumenten gestanzt wurden. Die Analyse der Eigenschaften der vom Kunden hergestellten Materialien erfolgt durch Zugversuche an knochenförmigen Proben und Druckversuche an Stäben mit verschiedenen Durchmessern und Dicken.
Wie bereits erwähnt, handelt es sich bei dem Produkt um Recyclinggummi, genauer gesagt um eine Mischung aus EPDM und SBR, die durch die Verarbeitung von Reifen zu Rollen unterschiedlicher Dicke in einer autoklavähnlichen Maschine auf einer 60-Meter-langen Linie gewonnen wird, die 4 Tonnen pro Stunde (ca. 500 Reifen) verarbeiten kann, was eine beachtliche Produktionsmenge darstellt.
Diese Stoffe werden häufig für Sportgeräte, aber auch in der Industrie (für Riemen, Schläuche) verwendet, während die Kunststoff-Gummi-Agglomerate zur Schalldämmung eingesetzt werden.
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Schon jetzt ist zu erkennen, dass die Hauptanforderung an die zu findende technische Lösung für den Kunden die Flexibilität ist. Es sind nicht nur zwei Arten von Tests erforderlich (statischer Zugversuch + Druckversuch), sondern auch eine beträchtliche Anzahl von Prototypen zu testen und Daten zu versenden und zu speichern, da die Produktion auch verschiedene Arten von Mischungen umfasst, die durch die kontinuierliche Forschung und Experimente entwickelt werden.
Diese Anforderungen in Verbindung mit den geringen Belastungen haben uns sofort veranlasst, DYNO vorzuschlagen, unsere Universalmaschine für Zug-, Druck-, Biege-, Scher- und Schälversuche. Bei der hier vorgestellten Maschine handelt es sich um die zweisäulige Tischversion, hier in einer kundenspezifischen Konfiguration mit 3 Wägezellen (5, 50 und 500 kg), die Prüfungen bis zu 10 kN (1.000 kg) durchführen können. Es handelt sich um die „kleine Schwester“ der Serien 3MZ und AURA (mit Kräften bis zu 50 kN bzw. 200 Tonnen), die für die Durchführung von Prüfungen mit besonders geringen Kräften ausgelegt ist, was sie ideal für die Charakterisierung von Materialien wie Kunststoffen, Gummi, Polymeren und Verbundwerkstoffen macht, die während der Prüfung eine hohe prozentuale Dehnung aufweisen.
Dyno ist auch in einer einsäuligen Version mit einer Höchstlast von 5 kN (500 kg) erhältlich.
BETRIEB DER UNIVERSAL-ZUGPRÜFMASCHINE
DYNO kann alle Arten von mechanischen Tests durchführen, wie Zug-, Druck-, Biege-/Schneide- und Schälversuche, abhängig von der gewählten mechanischen Konfiguration.
Jedes Szenario sieht einen anderen Maschinenbetrieb vor: Dank der vollständig anpassbaren Testrezepte ist es möglich, sich für einen Bruchzug zu entscheiden, mit sofortiger Blockierung im Moment des Reißens und Rückgabe der zum Bruch des Prüflings notwendigen Kraft, oder eine kontrollierte Dehnung durchzuführen. Die angewandte Kraft wird berechnet und in Echtzeit auf der Zugversuchskurve angezeigt, und zwar für jeden Bruchteil einer Sekunde.
Dank der hohen Genauigkeit bei der Erfassung der Kraft und der Position der Zellen ist DYNO außerdem in der Lage, die Dicke der Prüflinge zu messen und den Wert in mm anzugeben, eine Nulllast aufzubringen oder eine geringfügige kontrollierbare Last, um z.B. das Richten von gekrümmten Proben, durchzuführen. Die großflächigen Wägezellen ermöglichen es, Werte zu erhalten, die nicht von der Konsistenz der Mischung beeinflusst werden (das klassische Messgerät könnte das Material durchdringen und das Ergebnis verfälschen).
DIE BEDEUTUNG DER SOFTWARE FÜR UNIVERSALPRÜFMASCHINEN
Da die hergestellten Materialien vielfältig sind und unterschiedliche physikalische Eigenschaften haben, ist es wichtig, über mehrere Programme zu verfügen, die für jeden Zugversuch sofort abgerufen werden können. Hier kommt eine weitere Funktion von DYNO ins Spiel, die durch die von Easydur entwickelte intuitive Software namens EasyQs ermöglicht wird.
So können über einen praktischen, großen Touchscreen alle Informationen zu den getesteten Prüflingen in speziellen Rezepten eingestellt und gespeichert und die Tests können in wenigen Schritten durchgeführt werden. Die somit unmittelbar verfügbaren Daten und Diagramme stehen dann bereit, um weitergeleitet oder archiviert zu werden.
In diesem Fall hatte der Kunde das Bedürfnis, geografische Informationen über den Ort der Tests sowie Zeitstempel (Jahr und Uhrzeit (einschließlich Sekunden)) einzustellen. Zudem erfordern einige Normen vier Tests mit anschließender Berechnung der Durchschnittswerte, ein Vorgang, der mit der Easydur-Software automatisch durchgeführt werden kann, was die Erstellung der Berichte beschleunigt.
