Hochgeschwindigkeitsprüfmaschine

Hochgeschwindigkeitsprüfmaschine HTM von ZwickRoell
Bild: 1/10, Credit:
Wissenschaftlicher Mitarbeiter vor der Hochgeschwindigkeitsprüfmaschine HTM
placeholder

Für die Wiedergabe dieses Videos auf Youtube.com ist Ihre Zustimmung zur Speicherung von Daten ('Cookies') erforderlich. Unter Datenschutz-Einstellungen können Sie Ihre Wahl einsehen und verändern.

Video: Dynamischer Test an einem 3-D faserverstärkten Kunststoffverbund
Bild: 10/10, Credit:

Eine Hochgeschwindigkeitsprüfmaschine steht zur Verfügung für die Ermittlung mechanischer Werkstoffkennwerte sowie zur Untersuchung des Versagensverhaltens von Bauteilkomponenten. Die Belastung eines Werkstoffes oder einer Bauteilkomponente kann dabei bis zu 500000-mal schneller erfolgen als im Standardversuch unter quasi statischer Belastung.

Messgrößen wie Prüfkraft, Prüfweg oder Dehnungssignale von Dehnmessstreifen werden mit schnellen Transientenrekordern erfasst. Hochgeschwindigkeitskameras können kombiniert eingesetzt werden mit digitaler 2D- oder 3D-Bildkorrelation zur optischen Verformungsanalyse.

Je nach Vorrichtung können Prüfkörper beispielsweise auf Zug, Druck, Schub oder Biegung belastet werden.

Die Versuche dienen dazu, Eingabedaten für die Simulationsrechnung transient-dynamisch belasteter Strukturen zu ermitteln und Berechnungsmodelle zu validieren.

Ebenso können Bauteilkomponenten unter crashrelevanten Belastungsgeschwindigkeiten getestet und damit beispielsweise Designansätze oder Crashabsorberkonzepte untersucht werden.

Technische Daten Hochgeschwindigkeitsprüfmaschine

Dynamische Prüfkraft (max.)

+ / - 100 kN

Statische Prüfkraft (max.)

+ / - 150 kN

Prüfgeschwindigkeit

1 - 20 m/s und 0 – 0,2 m/s

Kolbenweg (max.)

± 150 mm

Weiterführende Informationen & Links

Hochgeschwindigkeitskamera

Das Institut ist mit mehreren Hochgeschwindigkeitskameras ausgestattet. Die üblichen Bildraten reichen von 50 Bildern pro Sekunde (fps) für quasi statische Versuche bis 240.000 fps bei Versuchen zum Hochgeschwindigkeitsaufprall. Ausgewählte Messsignale können durch Transientenrekorder simultan erfasst und synchron dargestellt werden.

Optische Verformungsanalyse

Mit der optischen Verformungsanalyse mittels Bildkorrelation (Digital Image Correlation) lassen sich berührungslos Dehnungen und Verschiebungen sowohl in 2D als auch 3D flächig messen.

Kontakt

Tobias Behling

Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Institut für Bauweisen und Strukturtechnologie
Pfaffenwaldring 38-40, 70569 Stuttgart