Was ist Metallografie?

Metall wird in vielen Bereichen, gerade zum Beispiel im Bau von Häusern, Brücken und dergleichen eingesetzt. Der wesentliche Grund für den Einsatz von Metall ist dessen hohe Robustheit und die Tragfähigkeit. Damit das Metall ist bestmögliche Qualität hat, gibt es die Metallografie. Um was es sich hier handelt, zeigen wir im nachfolgenden Artikel auf.

Das ist Metallografie

Wer sich mal ein Stück Metall anschaut, der wird hierbei keine großen Unterschieden feststellen können. Es ist meist eine glatte und äußerst robuste Oberfläche. Doch gerade beim Metall kann es aufgrund seiner Herstellung deutliche Unterschiede bei der Qualität geben. Diese Unterschiede sind nicht unwesentlich, da sie letztlich die Tragfähigkeit vom Metall beeinflussen kann. Wenn man sich Metall unter einer deutlichen Vergrößerung anschaut, nämlich unter einem Mikroskop kann man die Unterschiede erkennen. Den das Metall hat eine sogenannte kristalline Struktur. Und anhand von dieser kann man beim Metall die Unterschiede hinsichtlich der Qualität erkennen. Und genau hier kommt die Metallografie ins Spiel. Neben der Erforschung von Metall, der Weiterentwicklung, gehört auch die Überprüfung der Qualität zu den wesentlichen Aufgaben der Metallografie.

So erfolgt die Prüfung bei der Metallografie

Wenn jetzt im Rahmen der Metallografie ein Stück Metall hinsichtlich dessen Qualität geprüft werden soll, kommen hier unterschiedliche Verfahren der Prüfung zum Einsatz. Im ersten Schritt muss in der Regel die Oberfläche bearbeitet werden, nämlich durch ein Anschleifen. Dadurch kann man die Struktur vom Metall unter einem Mikroskop besser erkennen. Hierbei kann man dann die einzelnen Poren, aber auch vorhandene Gasblasen, Risse, Trennporen, Steigerungen, aber auch Einschlüsse erkennen. Gerade bei der Herstellung kann es durch Schlacke zur Einschlüssen kommen. Das Problem bei solchen Einschlüssen ist, das sie nichtmetallisch sind und sich somit je nach Menge negativ auf die Tragfähigkeit auswirken kann. Neben dem Schleifen kann es aber auch noch andere Verfahren geben, um das Metall zur Untersuchung vorzubereiten. Ein weiteres Verfahren ist hierbei das anätzn.

Einsatzbereiche der Metallografie

Die unterschiedlichen Verwendungsmöglichkeiten in der Forschung wurden schon deutlich. Natürlich gibt es noch weitere Bereiche, in denen diese Technik notwendig ist. Sei es in Herstellungsbetrieben für Metall, wo die Qualität vom hergestellten Metall überwacht werden muss oder aber auch in Untersuchungslabor. Hier zum Beispiel für Versicherungen, wenn nach Unfällen nach der Ursache vom Versagen gesucht wird. Auch hier kann dann eine Untersuchung vom Metall notwendig sein. Wenngleich die Metallografie heute noch eine große Rolle spielt, wird sich das in Zukunft ändern, die Fachdisziplin wird sich weiterentwickeln müssen. Den zunehmend geht es nicht mehr nur um reines Metall, sondern um Verbundwerkstoffe. Diese bestehen aus unterschiedlichen Materialien, die von der Metallografie so nicht erfasst werden können.

Universalprüfmaschine – Werkstoffprüfung

Eine Universalprüfmaschine (Zugprüfmaschine) wird zur Ermittlung von Kennwerten für Materialien und zur Werkstoffprüfung verwendet. Wesentliche Messgrößen sind Länge und die Längenänderung unter Krafteinwirkung sowie die Kraft. Darüber hinaus können Sie mit einer Universalprüfmaschine weitere Parameter messen, beispielsweise Temperaturen. Die Maschinen sind zu dem zur Qualitätssicherung komplexer Produkte, Baugruppen und Werkstücke und zur Validierung des Produktdesigns einsetzbar. Mit den Maschinen können Sie zudem eindimensionale, spezifische Bewegungsabläufe in Spannungs-Dehnungs-Diagramm und Kraft-Weg-Diagramm veranschaulichen.

Aufbau und Funktion einer Universalprüfmaschine

universalpruefmaschine_Zugprüfmaschinen bestehen generell aus einer bewegten und einer feststehenden Traverse. Je nach Modell werden diese von einer oder zwei Spindeln hydraulisch oder elektrisch angetrieben. Je nach Prüfvorgabe wird die Spindel mit festgelegter Geschwindigkeit in eine Richtung bewegt, um die durch die Traversenund den Probenhalter gehaltene Zugprobe zu zerreißen. Bei diesem Vorgang wird die Verformung der Probe mittels eines Extensometers (Dehnsensors) über den Traversenweg sowie die benötigte Kraft durch Einsatz eines Kraftaufnehmersdokumentiert. Die Probemessungen ermöglichen es Ihnen anschließend, Dehnungen und Spannungen präzise zu berechnen. Um berührungsempfindliche, hochelastische und hochdehnbare Proben zu messen, setzen Sie idealerweise optische, berührungslose Messsysteme ein. Außer der statischen, konventionellen Universalprüfmaschine gewinnen in der heutigen Zeit Maschinen zur Ermüdungsprüfung & dynamischen Prüfung, Messsysteme zur Kontrolle von Klima- und Temperatureinflüssen sowie automatisierte Systeme zunehmend an Bedeutung.

Anforderungen an eine Universalprüfmaschine

Eine qualitativ hochwertige Universalprüfmaschine muss höchsten Anforderungen bezüglich der Flexibilität und der Messgenauigkeit gerecht wird. Mit einer innovativen Zugprüfmaschine können Sie an unterschiedlichen Prüflingen Torsions-, Biege-, Druck- und Zugversuche durchführen. Eine moderne Universalprüfmaschine ist so konzipiert, dass sie bei Bedarf zu einem Spezialprüfgerät umgebaut werden kann. Eine derartige Universalprüfmaschine können Sie für anspruchsvolle Messungen in den Bereichen Industrie und Forschung einsetzen. Gültige Normen für die Maschinen sind ISO 5893, EN ISO 7500-1, DIN EN ISO 6892-1 und DIN 51220. DIN 51220 bestimmt die allgemeinen Anforderungen bezüglich der Kalibrierung und Prüfung.

Größe des Prüfraums und Sicherheitsausstattungen

Wie groß der Prüfraum bei Einsatz einer Universalprüfmaschine sein muss, definiert die Konstruktion des Prüfgerätes. Falls Sie sich für eine 1-Säulen-Maschine entscheiden, begrenzt diese den Platz im Raum ausschließlich nach hinten. Die Seiten und die Front bleiben offen. Bei Einsatz einer 2-Säulen Universalprüfmaschine erfolgt eine Begrenzung des Raumes durch die beiden seitlichen Säulen des Gerätes.

Mehr: https://mpk-ludwig.de/de/Universalpruefmaschine

Die Produktion von Universalprüfmaschinen erfolgt unter Einhaltung der gültigen Norm DIN 51233. Diese Norm definiert die sicherheitstechnische Bestimmung für Ihr Prüfgerät. Welche sicherheitstechnische Ausstattung zwingend notwendig ist, hängt stark vom Einsatzbereich ab. Diesen Aspekt sollten Sie beim Einsatz Ihres Gerätes zwingend berücksichtigen. Bevor Sie Universalprüfmaschine in Betrieb nehmen, sollten Sie unbedingt eine Risikoanalyse durchführen lassen. Anhand einer derartigen Analyse finden Sie heraus, ob und welche Sicherheitsvorkehrungen zum Schutz des Maschinenbedieners getroffen werden müssen.

 

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