TestBench und Planar Biaxial

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TestBench-Instrumente sind für Tests vorgesehen, die den mit Lastrahmen durchgeführten Tests ähneln, denn auch sie offenbaren wesentliche Eigenschaften der Proben in Bezug auf Steifigkeit, Festigkeit und Langlebigkeit, wobei die Proben oft bis zum Ausfall beansprucht werden, um Dehngrenze, Bruchfestigkeit und Gebrauchsdauer zu prüfen. Die Bandbreite der Proben erstreckt sich von Werkstoffen über Teil- bis hin zu Komplettkomponenten/-produkten. Die Belastung wird durch Linearmotoren ausgeübt, wobei eine Vielzahl von Belastungsprofilen zur Auswahl steht. Solche Profile können ein einzelner Druck- oder Zugfestigkeitsversuch – z. B. einen klassischen Dehnungsversuch –, eine wiederholende Dauerbelastung oder eine Kriech-/Stress-Relaxations-Prüfung sein. Umgebungsfaktoren können durch Flüssigkeitssubmersion beurteilt werden. Gelegentlich werden auch komplexere Verfahren wie Prüfungen der Axialtorsions- oder der planar-biaxialen Belastung durchgeführt, um die Proben in verschiedenen Zuständen aus Belastung und Dehnung zu charakterisieren. Dies umfasst auch eine Beurteilung der Werkstoffanisotropie.

Ein vielseitiges Instrument mit Lochrasterplatte – wie beispielsweise die der TestBench-Baureihe – bietet eine umfassend konfigurierbare, flexible und offene Prüfkammer für Proben unterschiedlichster Größe und Geometrie. Es nutzt mindestens einen Linearmotor als primären Belastungsmechanismus sowie Kraft- und Wegsensoren zur Messung der mechanischen Reaktion einer Probe. Diese können flexibel an fast jeder Position der Lochrasterplatte ausgerichtet werden, um auf eine Probe in unterschiedlichen Richtungen einzuwirken oder mehrere Proben unabhängig nebeneinander zu belasten. Diese Komponenten sind in eine Prüfsteuerung mit Softwarebenutzeroberfläche eingebunden, mit der Nutzer eine Vielzahl von Prüfungen programmieren können, die von einfachen Ramp-to-Failure-Tests und sinusoidalen Dauerbelastungen bis zu komplexen Real-World-Simulationsprofilen reichen.

Die TestBench- und Planar-Biaxial-Instrumente der ElectroForce-Baureihe zeichnen sich durch den Einsatz elektrodynamischer Linearmotoren für Kräfte von 200 bzw. 400 N aus, in denen Magneten aus Seltenen Erden mit speziell konzipierten elektromagnetischen Topologien kombiniert wurden, die für die Werkstoffprüfung optimiert sind und branchenführende Verschiebungen und Kräfte über einen breiten Frequenzbereich liefern. Diese Motoren, die mit berührungslosen Lagern arbeiten, bieten eine reibungsfreie Linearführung mit höchster Zuverlässigkeit (weswegen auf den Motor auch eine 10-Jahres-Garantie gewährt wird) und präziser Kontrolle, wie sie nur bei einer reibungsfreien Motorkonstruktion möglich ist. Die TestBench-Gerätereihe ist in verschiedenen Varianten verfügbar. Sie bietet so maximale Vielseitigkeit und ermöglicht Nutzern eine Neupositionierung von Komponenten auf Grundlage der konkreten Versuchsanforderungen.

Planar-biaxiale Prüfungen dienen üblicherweise der Charakterisierung der Werkstoffanisotropie unter biaxialer Spannung. Sie kann bei jedem anisotropen Werkstoff durchgeführt werden, ist aber besonders beliebt zur Charakterisierung verschiedener Arten menschlichen Gewebes für die Verwendung bei Modellierung und Konzeptionierung von Medizingeräten wie auch in der Gewebewachstumsforschung.