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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Belasten, insbesondere
Kratzen, einer Materialprobe nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, sowie
ein Verfahren zum Betreiben der Vorrichtung.
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Aus
US 5,359,879 ist ein Mikroabtast-Sklerometer
bekannt, bei dem eine Materialprobe auf einem in einer (x, y)-Ebene
frei verfahrbaren Tisch befestigt ist. Zum Ritzen wird die Materialprobe
durch den Tisch in der (x, y)-Ebene verfahren, und gleichzeitig drückt dazu
senkrecht entlang der z-Achse ein Nanoindenter die Probe mit einer
definierten Kraft. Dadurch wird auf der Materialprobe eine Ritzspur
erzeugt. Da dieses Mikroabtast-Sklerometer ausdrücklich zur Materialprüfung bei
sehr kleinen Dimensionen (mit Ritzbreiten bis hinunter zu 0,01 μm) ausgelegt
ist, müssen
die aufgebrachten Kräfte
sehr klein sein (zwischen 10
-10 N bis maximal
1 N). Dazu wird der Indenter durch einen elektromagnetischen Spulenantrieb
auf die Probe gedrückt,
wodurch auch die Last stufenlos einstellbar ist. Dies wird bei
US 5,359,879 zum Ritztesten
auch dahingehend benötigt,
dass so durch ein Aufmodulieren eines Wechselspannungssignals eine
oszillierende Kraft auf den Indenter aufgegeben werden kann, der
daher beim Ritzen auch auf und ab vibriert. Nachteilig hierbei ist, dass
für größere Dimensionen
bzw. Kräfte
die Anordnung aufwendig und teuer wird; insbesondere muss der elektromagnetische
Indenterantrieb vergleichsweise groß dimensioniert werden, und
man braucht immer eine ausgefeilte Steuerschaltung zur Lastaufbringung.
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Aus
DE 196 18 000 C1 ist
eine Vorrichtung zur Prüfung
von Oberflächenbeschichtungen
mittels definierter Verletzungen der Beschichtung bekannt, bei der
mindestens zwei Ritzelemente eine Probe dadurch ritzen, dass sie
auf einer linear beweglichen Probe parallele Ritzspuren hinterlassen.
Das Andrücken
der Ritzelemente auf die Probe kann mittels Gewichten geschehen,
die auf die Ritzelemente drücken.
Nachteilig hierbei ist, dass die beiden Ritzelemente nur einfache
Ritzspuren erzeugen, welche gerade bei komplexeren Probenformen
und Belastungsanforderungen keine ausreichende Materialkennung ermöglichen.
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Aus
DE 199 25 310 A1 ist
ein Ritzprüfgerät bekannt,
bei dem ein Kratzstift entlang einer linearen Schiene verfahrbar
ist, wobei beim Ritzen der Kratzstift wiederholt den gleichen Bereich
in Hin- und Rückrichtung überfährt. Dazu
ist der Kratzstift in Bewegungsrichtung neigbar gelagert. Auch hier
ist kein Ritzen in einer zweiten Richtung möglich, was Prüfmöglichkeiten
stark einschränkt.
Das Andrücken
des Kratzstifts auf die Probe kann mittels Gewichten geschehen.
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Aus
DE 198 03 886 A1 ist
ein Verfahren zur Bestimmung einer Kratzfestigkeit bekannt, bei
dem ein Prüfkörper auf
einem (x, y)-Tisch befestigt ist und eine Probe von oben auf den
Prüfkörper gedrückt wird.
Zur Einstellung der Krafteinleitung zwischen Probe und Prüfkörper wird
die angelegte Kraft gemessen und mittels einer Einstellvorrichtung
justiert. Diese Lösung
hat den Nachteil, dass nur ebene Bauteile mit einer gleichmäßigen Lastaufbringung
geprüft werden
können.
Zudem ist die Lastaufbringung bzw. -einstellung vergleichsweise
aufwendig.
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Aus
US 2005/0172702 A1 Ist ein Ritzverfahren bekannt, bei dem ein Indenter
mit elektronisch angesteuerter Lastaufbringung eine auf einem (x, y)-Tisch
verfahrbare Probe aus leitfähigen und nicht-leitfähigem Material
ritzt, und dabei elektrische Eigenschaften vermessen werden.
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Aus
DE 41 34 513 C2 ist
ein Verfahren zum Prüfen
eines Ritzverhaltens bekannt, bei dem ein Kratzstift über einen
Hebel auf eine Probe aufgebracht und dann relativ zu dieser linear
verschoben wird. Zum Aufbringen weiterer linearer Ritze kann die Probe
bei abgehobenem Kratzstift seitlich zur Ritzrichtung verfahren werden.
Aufgrund der Hebelkonstruktion ist auch hier nur eine lineare Ritzrichtung sinnvoll
einsetzbar.
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Auch
aus
JP 60091237 A ist
ein linear verfahrender Ritztester mit Hebelmechanismus bekannt.
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Diese
bekannten Ritztester weisen den Nachteil auf, dass sie entweder
nur linear ritzen können
oder vergleichsweise aufwendige Ansteuerungen zur Lastaufbringung
benötigen.
Meist können auch
nur ebene Probenabschnitt sinnvoll belastet bzw. geritzt werden.
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Es
ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Möglichkeit
zum vereinfachten Aufbau eines Ritztesters bei gleichzeitig vielfältigen Einstellparametern
bereitzustellen. Insbesondere soll es möglich sein, auch größere und
unebene Proben schnell, zuverlässig
und reproduzierbar prüfen
zu können.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 und ein Verfahren
nach Anspruch 10 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind insbesondere den Unteransprüchen einzeln
oder in Kombination entnehmbar.
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Die
Vorrichtung zum Belasten, insbesondere Kratzen, einer Materialprobe
weist eine in einer (x, y)-Ebene innerhalb der konstruktiven Abmessungen frei
verfahrbare Probenhalterung zum Befestigen der Materialprobe an
seiner Oberseite auf, sowie einen oberhalb des Tisches angebrachten
Belastungskörper
zum Aufsetzen auf die Materialprobe, welcher senkrecht zur (x, y)-Ebene
linear führbar
ist. Der Belastungskörper
ist mit einer Gewichtsauflage derart verbunden, dass ein auf der
Gewichtsauflage angebrachtes Gewicht den Belastungskörper in
Richtung der Probenhalterung drückt.
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Durch
die frei verfahrbare Probenhalterung, die typischerweise mittels
eines (x, y)-Tischs verfahren wird, kann der Belastungskörper beliebig über die Oberfläche der
Materialprobe gefahren werden. Durch die lineare Führung des
Belastungskörpers senkrecht
zur (x, y)-Ebene (also entlang der z-Achse) werden Verkippungen
des Belastungskörpers
verhindert, was zu einer hohen Reproduzierbarkeit der Krafteinleitung
führt,
insbesondere bei unebenen Materialproben. Dadurch, dass nun der
Belastungskörper
mit der Gewichtsauflage verbunden ist, kann die Lastaufbringung
stark vereinfacht werden, da keine Steuerschaltung mehr benötigt wird;
bei Ritzen bringt der Belastungskörper zusammen mit der linearen Führung eine
in hohem Maße
konstante Last auf verschiedenste Materialproben auf, und zwar weitgehend
unabhängig
von der Verfahrrichtung der Probenhalterung. Insbesondere gut prüfbar sind
Materialproben mit einem Winkel der Oberfläche zur (x, y)-Ebene von nicht
mehr als 15°,
insbesondere von weniger als ca. 7°, was einer Abweichung von weniger
als ca. 3% bezüglich
einer Normalkraft in z-Richtung aufgrund der Probenneigung entspricht.
Bei höheren
zulässigen
Normalkraftabweichungen kann auch eine höhere Probenneigung zugelassen
werden. Zur Bewegung des (x, y)-Tisches eignen sich insbesondere
zwei in der (x, y)- Ebene
senkrecht zueinander verfahrbare Stellantriebe, deren Bewegung durch
eine Steuerschaltung gesteuert wird.
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Durch
die Bewegung der Probenhalterung und nicht des Belastungskörpers ergibt
sich der Vorteil, dass eine vergleichsweise kleine Masse bewegt werden
muss, was eine Steifigkeit der Vorrichtung und eine Bewegungsgenauigkeit
verbessert und eine vereinfachte Antriebsvorrichtung erlaubt.
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Es
ist zum definierten Aufsetzen des Belastungskörpers vorteilhaft, wenn die
Vorrichtung weiterhin mindestens eine ansteuerbare Hebeeinheit,
insbesondere einen Pneumatikzylinder, zum wahlweisen Anheben und
Absenken des Belastungskörper von
der bzw. auf die Materialprobe vorhanden ist. Dies ist insbesondere
günstig,
wenn der Belastungskörper
im Rahmen eines Belastungsvorgangs auf eine sich bereits bewegende
Probe aufgesetzt werden soll und/oder der Anfang der Kratz- bzw.
Ritzspur unter gut reproduzierbaren Bedingungen aufgebracht werden
soll.
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Es
ist zum einfachen Aufbau weiterhin günstig, wenn die Position des
Belastungskörpers
bzw. seiner Führung
auch manuell in z-Richtung verstellbar ist, beispielsweise über einen
Stativarm, der höhenverstellbar
mit einer Stativsäule
verbunden ist. Dadurch kann ein großer Verfahrweg einfach eingestellt
werden. Idealerweise ist die manuelle Höhenverstellung so ausgestaltet,
dass durch sie der Belastungskörper
in einen Nahbereich auf die Materialprobe abgesenkt werden kann,
der durch die (automatisch) ansteuerbare Hebeeinheit durchfahrbar
ist.
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Zur
Erhöhung
der Flexibilität
ist eine einen Indenter haltende Indenterspitze des Belastungskörpers günstigerweise
aus wechselbar. Besonders günstig
ist es, wenn die Indenterspitze an einem Schaft des Belastungskörpers ausgerichtet
werden kann und dadurch bezüglich
der Vorschubrichtung ausgerichtet ist. Der Indenter kann verschiedene
Formen aufweisen, z.B. 'Fingernagel'; Vickers-, Kugel, Konusspitze
und so weiter, und / oder verschiedene Materialen aufweisen, wie
Metall, Stoff, Leder oder Gummi. Es ist zur sicheren und reibungsarmen
Verschiebbarkeit des Belastungskörpers
vorteilhaft, wenn der Belastungskörper in einer Belastungskörperführung in
Form eines Linearkugellagers geführt wird,
insbesondere verdrehsicher.
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Die
Belastungsvorrichtung ist besonders vorteilhaft mit einer programmierbaren
Steuervorrichtung zur Steuerung der Probenhalterung (bzw. des (x,
y)-Tisches) und, optional, des Belastungskörpers verwendbar. Aufgrund
der freien Bewegbarkeit der Probenhalterung sind alle möglichen
Belastungsspuren bzw. – figuren
aufbringbar. Dadurch können – nach einer
einmaligen Programmierung der Steuereinheit – auch komplexe und/oder unregelmäßige Figuren
definiert auf die Probe aufgebracht werden, z.B. ein Kreis, ein
Rechteck und/oder eine Lissajous-Figur. Typischerweise ist die Probenhalterung
in der (x, y)-Ebene mittels für
jede Richtung getrennt ansteuerbarer Antriebseinheiten des (x, y)-Tisches verfahrbar,
deren Bewegung durch die Steuereinrichtung separat steuerbar ist,
wodurch kombiniert ein vordefinierter zweidimensionaler Bewegungsablauf auf
die Antriebseinheiten aufgegeben werden kann.
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Günstigerweise
gibt die Steuervorrichtung in einem Arbeitsgang mehrere Belastungsspuren,
z.B. Ritzspuren, auf. Dies kann vollautomatisch nach Einprogrammierung
bzw. Einstellung der Betriebsparameter geschehen. Geeignete programmierbare
Betriebsparameter umfassen unter anderem: Vorschubgeschwin digkeit
des Belastungskörpers,
Belastungs- bzw. Ritzlänge,
seitlicher Spurabstand, Linienform und Art der Belastung (einfache
oder zyklische Belastung, einschließlich Einstellung einer Zyklenzahl). Manuell
können
unter anderem das aufgelegte Gewicht und die Form des Indenters
des Belastungskörpers
eingestellt werden, wobei auch hier eine Automatisierung möglich wäre. Vorteilhafterweise
ist die Steuervorrichtung so einstellbar, dass die Belastungsvorrichtung
zwischen verschiedenen Belastungsspuren anhält (z.B. nach Einnehmen einer
geeigneten, typischerweise abgehobenen Ruheposition), um dann nach
einer manuellen Betätigung
mit der weiteren Belastungsspur fortzufahren. Dadurch können zwischen
zwei Belastungsspuren oder Gruppen von Belastungsspuren ein oder
mehrere Belastungsparameter geändert
werden, während
die anderen gleich bleiben. Da nicht alle Parameter neu eingestellt
werden müssen
oder die Programmiersteuerung nicht neu gestartet werden muss, ist
eine einfache Belastungsvariation möglich. Beispielsweise kann
von Belastungsspur zu Belastungsspur das aufgebrachte Gewicht manuell
verändert
werden, kann die Indenterspitze gegen eine einer anderen Form ausgewechselt
werden (ohne neu justiert werden zu müssen), kann eine andere Form
der Belastungsspur eingestellt werden (z.B. Linie und Kreis), kann
der seitliche Spurabstand und/oder kann die Kratzgeschwindigkeit
verändert
werden. Durch Steuerung der Hebevorrichtung durch die Steuervorrichtung
kann zudem ein Belastungsprofil über
die Zeit eingestellt werden, beispielsweise ein fast rechteckiges
Belasten mit steilen Flanken oder ein sanftes Be- und Entlasten
der Probe in Sinusform der (F, t)-Darstellung. Nach Änderung
der Parametereinstellung(en) kann die folgende Belastungsspur durch einfachen
Tastendruck begonnen werden. Idealerweise befinden sich während eines
Belastungsvorgangs mehrere oder alle durch die Steuervorrichtung veränderbaren
Betriebsparameter und die Auslösetaste
auf einer Bildschirmanzeige, die vorzugsweise auf einem berührungsempfindlichen
Bildschirm angezeigt wird.
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Zur
schnellen und realistischen Prüfung
unter verschiedenen Randbedingungen ist es vorteilhaft, wenn eine
maximale Verfahrgeschwindigkeit der Probenhalterung im Bereich von
ca. 1000 mm/s liegt. Dann kann es auch günstig sein, wenn die maximale
Verfahrgeschwindigkeit innerhalb eines Verfahrweges von maximal
20 mm erreicht wird.
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Für diese
Vorrichtung ist es vorteilhaft, wenn das an der Gewichtsauflage
befestigte Gewicht zwischen 1 N und 100 N beträgt, insbesondere zwischen 2
N und 50 N, speziell zwischen 3 N und 30 N.
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Zur
flexiblen und genauen Auswertung ist es vorteilhaft, wenn mindestens
eine Kraft- bzw. Lastmessdose mit dem Belastungskörper zur
Messung mindestens einer auf den Kratzkörper wirkenden Kraft komponente)
vorhanden ist, insbesondere zur Messung einer horizontalen Kraftkomponente
und einer vertikalen Kraftkomponente. Dadurch kann beispielsweise
ein Maß für eine Reibung
zwischen Belastungskörper
bzw. Indenterspitze und Materialprobe ermittelt werden.
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Im
folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen schematisch
genauer beschrieben. Diese Ausführungsbeispiele
sind nicht einschränkend
zu verstehen. Dabei zeigen:
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1 eine
Prinzipskizze einer Ausführungsform
der Vorrichtung zum Belasten einer Materialprobe; und
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2 eine
genauere Darstellung der Vorrichtung aus 1 in Schrägansicht.
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1 zeigt
eine Prinzipskizze der Vorrichtung als Universal-Kratzprüfstand.
Ein (x, y)-Tisch 1 weist zwei um 90° zueinander versetzt montierten
Linearantriebe (nicht dargestellt) auf, deren Verfahrrichtung üblicherweise
der x-Achse bzw. y-Achse zugeordnet ist. Dabei stellt hier die x-Richtung
eine Hauptbelastungs- bzw. -kratzrichtung für lineare Belastungs- bzw.
Kratzspuren dar. Die Bewegung quer dazu in y-Richtung dient beispielsweise zum automatischen
Versetzen der Probe, wenn mehrere lineare Belastungsspuren nebeneinander
auf dieselbe Probe gesetzt werden sollen, oder zum möglichen
Abfahren von Bahnkurven (Kreis, Rechteck, Lissajous-Figur, o.ä.).
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Auf
diesem (x, y)-Tisch 1 ist als Probenhalterung eine ca.
DIN A4-große
Aufspannplatte 2 montiert, auf der eine zu prüfende Probe 3 durch
Schnellspanner 4 befestigt werden kann. Auf die Probe 3 kann
in (negative) z-Richtung ein Belastungskörper 5 absenkt werden.
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Der
Belastungskörper 5 besteht
aus einer Indenterspitze 6, die auswechselbar an einem
Schaft 7 befestigt ist. Dabei können Indenterspitzen 6 mit
Indentern unterschiedlicher Formen, Geometrien und Materialien eingesetzt
werden. Wegen des möglichen
Abfahrens nicht nur linearer Belastungsspuren, sondern auch unterschiedlichster
Bahnkurven (wie z.B. Kreis, Rechteck, Lissajous-Figuren, u.v.m)
kann eine flächige
Belastung erzeugt werden, wodurch auch anschließend eine maschinelle Auswertung
der (z.B. Kratz-) Beständigkeit
verbessert wird (mit Glanzmessgerät o. ä.). Nicht nur komplett ebene Prüfplatten,
sondern auch unebene Bauteil(abschnitte), mit einer be vorzugten
maximalen Steigung von ca. 7% (entlang der Kratzspur) können eingespannt und
geprüft
werden. Die so verbesserte Beurteilung der Kratzbeständigkeit
stellt eine solide Basis für
die Material- und Oberflächen-Auswahl
auch größerer Objekte
bereit, z.B. von Fahrzeugteilen.
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Zwischen
Indenterspitze 6 und Schaft 7 kann optional eine
Kraftmessdose 8 vorhanden sein, die an der Indenterspitze 6 auftretende
Kräfte
(typischerweise Horizontal- und Vertikalkomponenten) misst.
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Der
Schaft 7 ist über
einen Tragarm 9 mit einer feststehenden Stativsäule 10 verbunden
und wird im Tragarm 9 über
ein Linearlager (Linearkugel- oder -gleitlager o. ä.; nicht
dargestellt) in z-Richtung möglichst
reibungsarm geführt.
Dadurch können
nicht nur ebene Prüfplatten,
sondern auch unebene Bauteil(abschnitte) bei im wesentlichen konstant
anliegender Belastung in z-Richtung geprüft werden.
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Zur
Belastung des Belastungskörpers 5 werden
Gewichte bzw. Belastungsmassen 11 auf den Belastungskörper 5 aufgelegt.
In dieser Ausführungsform
sind insbesondere Belastungen bzw. Prüfkräfte von ca. 3 bis 30 Newton
einstellbar.
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Eine
Hebevorrichtung in Form eines Pneumatikzylinders 12 dient
dazu, dass der Belastungskörper 5 samt
Belastungsmassen 11 nicht schon vor Versuchsbeginn statisch
auf die Probe 3 drückt,
sondern typischerweise erst nach dem Versuchsstart – d.h.,
wenn die Aufspannplatte 2 samt Probe 3 bereits verfahren
wird – definiert
auf die Probe abgelassen wird. Genauso kann der Belastungskörper 5 samt Belastungsmassen 11 durch
den Pneumatikzylinder 12 am Versuchende automatisch wieder
in z-Richtung von der Probenoberfläche abgehoben werden. Der Pneumatikzylinder 12 bewirkt
eine konstante Beschleunigung des Belastungskörpers 5; in anderen Ausführungsformen,
z.B. mit einer mechanischen Hebevorrichtung, kann auch eine konstante
Geschwindigkeit eingestellt werden.
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Zur
Grobabstimmung der Prüfstandshöhe auf die
jeweilige Proben- bzw. Bauteilhöhe
ist an der Stativsäule 10 eine
manuelle Höhenverstellung
(nicht dargestellt) für
den Tragarm 9 vorgesehen, durch die der Pneumatikzylinder 12 in
seinen Hebebereich verfahren werden kann.
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Über ein
Bedienterminal 13 mit Touchscreen 14 können bereits
vordefinierte Standardprüfungen (wie
z.B. Kratzlinie, -kreis, etc.) bedienerfreundlich abgerufen werden
und nach Eingabe der variablen Prüfparametern (wie z.B. gewünschte Kratzlänge, Kratzgeschwindigkeit,
etc.) gestartet werden. In einem Schaltschrank 15 sind
die für
die Prüfstandregeltechnik
notwendigen Komponenten untergebracht.
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2 zeigt
die Ausführungsform
der Kratzvorrichtung aus 1 genauer, wobei Elemente gleicher
Funktionalität
gleiche Bezugszeichen aufweisen.
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Auf
dem (x, y)-Tisch 1 befindet sich als Probenhalterung eine
Aufspannplatte 2, die in (x, y)-Ebene verfahrbar ist. Für die Bewegung
der Aufspannplatte 2 in x-Richtung sorgt ein Linearantrieb 16 für die x-Richtung,
für ihre
Bewegung in y-Richtung
sorgt ein Linearantrieb 17 für die y-Richtung. Die Linearantriebe 16, 17 umfassen
hier Servomotoren (inkl. Getriebe) mit Zahnriemenantrieb. Der Linearantrieb 16 für die x-Richtung
hat eine Hublänge
von 500 mm, Linearantrieb 17 für die y-Richtung eine Hublänge von 350
mm. Zur Führung
in y-Richtung sind
zudem Führungsschienen 18 vorhanden.
Die Steu ereinrichtung zur Steuerung der Linearantriebe 14, 15 ist
nicht dargestellt.
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Die
Aufspannplatte 2 weist eine ca. DIN A4 grosse Auflagefläche auf
und ist mit mehreren Längsnuten 19 versehen.
Darauf kann mit Schnellspannsystemen (nicht dargestellt), die mittels
Nutensteinen in der Aufspannplatte 2 flexibel angeordnet
und fixiert werden können,
die zu prüfende
Probe 3 befestigt werden. Dadurch können unterschiedlich große Proben
verschiedener Geometrien einfach und schnell aufgespannt werden.
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An
dem Tisch 1 angebracht sind weiterhin zwei Stativsäulen 10,
die gemeinsam den Tragarm 9 in einer vertikalen Richtung
führen.
Die Position des Tragarms 9 kann über eine Höhenverstelleinheit 20 entlang
der Stativsäulen 10 über eine
Handkurbel 21 manuell eingestellt und über Arretierungen 22 fixiert werden.
An dem den Stativsäulen 10 entgegengesetzten
Endbereich des Tragarms 9 befindet sich ein Linearkugellager
(nicht dargestellt) zur Führung
des Belastungskörpers 5 in
vertikaler Richtung, d. h. in z-Richtung.
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Der
Belastungskörper 5 kann
mittels eines Pneumatikzylinders 12 auf eine Probe (nicht
dargestellt) abgesenkt und davon angehoben werden. Zwischen einer
auswechselbaren Indenterspitze 6 (hier rein zur Darstellung
in zwei körperlichen
Ausgestaltungen gezeigt) und einem Schaft 7 ist eine Kraftmessdose 8 eingebracht.
Die relative Ausrichtung der Indenterspitze 6 zur Kratzrichtung
(typischerweise der x-Richtung) geschieht mittels eines Ausrichtungsmittels
(nicht gezeigt), z.B. einem durch eine gemeinsame Bohrung der Indenterspitze 6 und
des Schafts 7 zu steckenden Bolzen mit Konterschraube.
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Zur
Gewichtsaufnahme dient ein Stift 23, auf den zur Belastung
des Belastungskörpers 5 bevorzugt
Scheibengewichte mit Mittenloch aufgesteckt und bis zur Auflage
auf eine Gewichtsauflage 24 abgesenkt werden. Zur erhöhten Betriebssicherheit
ist ein Notaus-Schalter 25 vorhanden.
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Mittels
des Kratzprüfstandes
ist die Prüfgeschwindigkeit
variabel einstellbar; typischerweise auf bis zu max. 1000 mm/s.
Die maximale Prüfgeschwindigkeit
kann in der Hauptkratzrichtung (x-Achse) innerhalb eines Kratzweges
von max. 20 mm erreicht werden; dies erfordert dann Beschleunigungen
von mindestens 25 m/s2. Der Antrieb 16 für die x-Achse ist
daher so ausgewählt,
dass er eine max. Beschleunigung von 30–60 m/s2,
insbesondere 40–50
m/s2, schafft.
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In
Summe wird für
den Kratzprüfstand
samt Schaltschrank (nicht gezeigt), der unter dem x-y-Tisch positioniert
werden kann, lediglich eine Stellfläche von B × T = ca. 1000 × 700 mm
benötigt.
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Der
obige Prüfstand
wird nicht durch die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Er kann
zum allgemeinen mechanischen Belasten von Proben verwendet werden,
wie zum Kratzen, Rubbeln usw.
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- 1
- (x,
y)-Tisch
- 2
- Aufspannplatte
- 3
- Probe
- 4
- Schnellspanner
- 5
- Belastungskörper
- 6
- Indenterspitze
- 7
- Schaft
- 8
- Kraftmessdose
- 9
- Tragarm
- 10
- Stativsäule
- 11
- Belastungsmasse
- 12
- Pneumatikzylinder
- 13
- Bedienterminal
- 14
- Touchscreen
- 15
- Schaltschrank
- 16
- Linearantrieb
in x-Richtung
- 17
- Linearantrieb
in y-Richtung
- 18
- Führungsschiene
in y-Richtung
- 19
- Längsnut
- 20
- Höhenverstelleinheit
- 21
- Handkurbel
- 22
- Arretierung
- 23
- Stift
zur Gewichtsaufnahme
- 24
- Gewichtsauflage
- 25
- Notausschalter