Unter dem Pendelschlagwerk versteht man ein Prüfgerät, um die Schlagarbeit und Schlagzähigkeit von genormten Prüfstäben und Proben zu bestimmen. Mehr über diese Maschine kann in diesem Artikel nachgelesen werden.
Aus was ein Pendelschlagwerk besteht
Ein Pendelschlagwerk setzt sich im Normalfall aus einem Pendelhammer zusammen, der an der reibungsfrei gelagerten Welle montiert ist, einem Gestell zum Absorbieren der frei werdenden Energie sowie aus Vorrichtungen, wie diese von den unterschiedlichen DIN-Normen festgelegt sind. Unterdessen verfügen die Prüfgeräte über einfache Schleppzeiger, damit die leichte Durchführung der Kerbschlagbiegeversuche ermöglicht wird. Außerdem gibt es auch Maschinen, welche Mikroprozessoren oder Computer zum Verwalten oder Auswerten von Statistiken beinhalten. Diese Ausführungen kommen zum Einsatz, um bestimmte Prüfungen entsprechend den folgenden Normen vorzunehmen: DIN 53 448, DIN 53 753, DIN 53 453, DIN EN ISO148-1:2011-01, ASTM D 256, ASTM D 4812, P.3 Methode 359 und 350, Verfahren A und B, ISO 8256, BS 7413 und AFNOR NF T51-111.
Wie ein Pendelschlagwerk funktioniert
Die Funktionsweise von einem Pendelschlagwerk ist ziemlich einfach. Aus einer definierten Fallhöhe trifft der Pendelhammer auf die Kerbschlagsprobe. Während des Auftreffens auf die Kerbschlagsprobe wird zum Zerschlagen zähfester Werkstoffe unterschiedlich viel Energie aufgewendet, siehe mehr. Je nach der benötigten Energie schwingt dieser Pendelhammer bei dem Widerlager auf der gegenüberliegenden Seite verschieden hoch weiter. In der heutigen Zeit ermittelt man den Winkel durch Drehwinkelgeber und Elektronik. In Abhängigkeit von der Höhe des Durchschwingens ist es möglich, aus der Differenz der restlichen und kinetischen Energie nach dem Schlagen die benötigte Energie festzustellen. Ein Pendelschlagwerk hat den Ansprüchen der Solidarität der Widerlager sowie des Pendelhammers, der Präzision der Elektrik, der Steuerung, der Festigkeit vom Rahmen, der Schutzhausung und der Zentriereinrichtung zu entsprechen
Modelle mit hoher Eigenmasse
Damit ein Kerbschlagbiegeversuch durchgeführt werden kann, ist ein solides Pendelschlagwerk erforderlich, das über ein schweres Fundament und eine hohe Eigenmasse verfügt. Je nachdem, wie die Beschaffenheit vom Werkstoff ist, hat das Prüfgerät eine unterschiedlich hohe Energie aufzubringen. Für die Prüfung von verschiedenen Metall-Pendelschlagwerken werden auf den Markt unterschiedliche Energie-Levels angeboten. Beim Kauf von einem Pendelschlagwerk ist es immer wichtig, darauf zu achten, dass das Prüfgerät gemäß der Norm ISO148 lediglich bis maximal 80 Prozent der möglichen Energie genutzt werden darf. Bereits der einmalige Einsatz der ganzen Energie kann einen Maschinenschaden hervorrufen, weswegen das Gerät nach einer eventuellen Überbeanspruchung wieder einzustellen ist. Entsprechend der Firmenplanung und unter der Berücksichtigung der Materialien sind Pendelschlagwerke weiterzuentwickeln. Inzwischen ist es nicht mehr gängig, einem Prüfgerät durch Zusatzgewichte einen weiteren Messbereich hinzuzufügen. Hierzu besagt die Norm, dass auf der Maschine ebenso weniger zähe Werkstoffe geprüft werden, wenn sich die Resultate des indirekten Kalibrierens mit Referenzprobeninnerhalb des Toleranzbereichs befinden.
Mehr dazu: Metallografie, Werkstoffprüfmaschinen