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Qualitätskontrolle

Messung der Breitenänderung bei Zugversuchen nach japanischer Norm

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Zur Messung der Dehnung bei Zugversuchen werden Extensometer eingesetzt. Die hierbei am häufigsten genutzte Messmethode ist die berührende Messung. Das hängt mit den geringen Kosten und der heutigen hohen Präzision der berührenden Differenzwegmessung zusammen. Das leistet auch das von Zwick entwickelte und modular aufgebaute Extensometer Makro Xtens. Die Übertragung einer gemessenen Längenänderung zum Auswertesystem erfolgt über Messfühler und Messschneiden und erlaubt zusätzlich die geforderte automatische Betätigung.

Da die Messung des r-Wertes bei Zugversuchen die Bestimmung der Breitenänderung fordert, wird zusätzlich der berührungslos arbeitende Breitenänderungsaufnehmer Video Xtens eingesetzt. Er verfolgt die Messschneiden des Längenänderungsaufnehmers während der Prüfung, um die Messstellen für die Breitenänderung während des Tests kontinuierlich nachführen zu können. Der Video Xtens arbeitet berührungslos, bietet eine automatische Messmarkenerkennung und Erfassung der Anfangsmesslänge und erlaubt eine präparationsfreie Prüfung bei Proben mit strukturierter Oberfläche durch Mustererkennung. Er kann sowohl manuell als auch automatisch über die von Zwick entwickelte Prüfsoftware testXpert II bedient werden. Diese steht für eine neue Software-Generation in der Materialprüfung, die auf der aktuellsten Microsoft Windows-Plattform und mit modernsten Software-Technologien entwickelt wurde.

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Brucheinschnürung klassifiziert

Eine weitere Anforderung war die Klassifizierung der Lage der Brucheinschnürung gemäß JIS Z2241 nach A, B und C. Danach ist die Bruchdehnung nur dann gültig, wenn der Bruch nicht näher an einem der Enden der Messlänge als ein Viertel der Ausgangsmesslänge eintritt. Da diese Anforderungen mit kontaktierenden Aufnehmern nur schwer oder gar nicht zu erfüllen sind, hat Zwick seinen bestehenden Video Xtens-Breitenänderungsaufnehmer erweitert und angepasst. Dieses System besteht aus zwei Kameras mit unterschiedlichen Objektiven, um einerseits die Breitenänderung präzise zu erfassen und andererseits die gesamte Messlänge bis zum Bruch zu überwachen.

Die erste Kamera zur exakten Breitenmessung nützt das Rücklichtverfahren, um die Position der beiden Messschneiden des Makro Xtens während des gesamten Versuchsverlaufes online zu bestimmen. An diesen Stellen sowie in deren Mitte erfolgt dann die vollautomatische Messung der drei geforderten Breiten. Dazu werden die Messlinien für die Breitenänderungsmessung entsprechen der Dehnung während des Versuchs „verschoben“. Die zweite Kamera erfasst ebenfalls im Rücklichtverfahren die Probenkontur der gesamten parallelen Länge. Sie erkennt die Lage der Brucheinschnürung und kann so die Klassifizierung der Probe nach A, B oder C durchführen. Beide Kameras werden auf engstem Raum in einem Gehäuse untergebracht und können dank einer ausgefeilten Spiegelumlenktechnik die Probe aus derselben Richtung erfassen.

Gemeinsam mit dem Makro Xtens und Test Xpert II bietet das Gesamtkonzept eine Lösung aus bewährter mechanischer Messtechnik und konsequenter Weiterentwicklung des vielfach erfolgreich eingesetzten Video Xtens Breitenänderungsaufnehmers. Damit ist Zwick in der Lage höchste Qualitätsansprüche der Automobilindustrie zu erfüllen. Diese innovative Lösung geht einher mit einer in 2014 gestarteten Qualitätsinitiative des Prüfmaschinenherstellers. Sie deckt sämtliche Abläufe „vom Kunden bis zum Kunden“ ab. Das heißt, von der Auftragsbearbeitung, der Fertigung und Montage über den Versand bis hin zur Installation beim Kunden. Ziel ist es, die Betriebsabläufe so zu verbessern, dass größte Qualitätsansprüche bei gleichzeitiger Effizienzsteigerung umgesetzt werden können.

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