Mechanische Prüfung von Polymeren

Die mechanische Charakterisierung ist für eine genaue Materialforschung sehr wichtig, so dass zusätzlich zu den Standardzugversuchen auch Dauerversuche und dynamische Messungen von Polymeren durchgeführt werden können.

 

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Dynamische Lebensdauerprüfung#

  • Bis zu 8 Gummiproben gleichzeitig
  • Messfrequenz: 0,1 Hz - 10 Hz
  • Hubgesteuerter Test mit großem Hubbereich: max. 50 - 150 mm
  • Dehnung > 100 %
  • Krafterfassung durch 8 Wägezellen
  • Messungen der Leitfähigkeit unter zyklischer linearer Dehnung
  • Testen von bis zu 10 Millionen Zyklen

     
Dynamische Dauerprüfung
© Fraunhofer ISC
Dynamischer Lebensdauerprüfstand für die gleichzeitige Messung von 8 Proben
Änderung des elektrischen Widerstands
© Fraunhofer ISC
Änderung des elektrischen Widerstands in Abhängigkeit von der Anzahl der linearen Dehnungszyklen

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Zugprüfung#

Zusätzlich wird der quasi-statische Zugversuch (ausgestattet mit optischer Dehnungsmessung zur genauen Dehnungserfassung) verwendet zur Bestimmung von:

 

  • Zugfestigkeit
  • Dehnung bei Bruch
  • Zugspannungsenergie
  • Elastizitätsmodul (Young-modulus)
  • Reißfestigkeit von Polymeren
  • Mullins-Effekt

 

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Dynamisch-mechanische Analyse (DMA)#

DMA wird zur Bestimmung von Glastransmission, Erweichung, Speicher- und Verlustmodul und Arrhenius-Plot verwendet.

 

  • Messmodus: Dehnung, Druckbelastung, Scherspannung, Biegung, Entspannung
  • Probengröße: Dicke 0,05 - 4 mm; Breite 1 - 12 mm; Länge 5 - 40 mm
  • Hubbereich: 5 µm - 300 µm
  • Messfrequenz: 0,01 Hz - 100 Hz
  • Temperaturbereich: - 100 °C bis +500 °C
  • Kraft: max. 8 N