Wofür wird bei Kunststoffen eine Kerbe verwendet?

Die Kerbe erzeugt eine definierte Spannungskonzentration. So lässt sich das Bruchverhalten unter reproduzierbaren Bedingungen vergleichen.

Kann die Charpy-Prüfung auch ohne Kerbe durchgeführt werden?

Ja. Ungekerbte Proben werden verwendet, wenn die Schlagbeanspruchung ohne künstlich eingebrachte Schwächung beurteilt werden soll.

Warum beeinflusst die Temperatur das Ergebnis?

Viele Kunststoffe ändern mit der Temperatur ihre Zähigkeit und ihr Bruchverhalten. Deshalb werden Prüfungen oft bei festgelegten Temperaturen durchgeführt.

Sind Charpy- und Izod-Werte direkt vergleichbar?

In der Regel nicht. Die Prüfaufbauten sind unterschiedlich, daher sollten Ergebnisse nur innerhalb derselben Methode verglichen werden.

Schlagprüfung nach Charpy

Die Schlagprüfung nach Charpy ermittelt, wie stark ein Kunststoff einer schlagartigen Beanspruchung widersteht. Geprüft wird mit einem Pendelschlagwerk an genormten Probekörpern, meist mit Kerbe oder ohne Kerbe. Das Ergebnis dient zur Beurteilung der Zähigkeit und des Bruchverhaltens unter kurzer, dynamischer Belastung.

Was bei der Charpy-Schlagprüfung gemessen wird

Bei der Charpy-Prüfung wird ein Probekörper auf zwei Auflagen gelagert und durch einen definierten Schlag beansprucht. Erfasst wird die beim Bruch oder beim Durchschlagen aufgenommene Energie. Daraus lassen sich Kennwerte zur Schlagzähigkeit oder Kerbschlagzähigkeit ableiten. Die Aussagekraft hängt unter anderem von Probengeometrie, Kerbausführung, Konditionierung und Prüftemperatur ab.

Typische Anwendungen bei Kunststoffen

Die Prüfung wird eingesetzt, wenn das Verhalten von Kunststoffen bei kurzzeitiger, stossartiger Belastung beurteilt werden soll. Das ist unter anderem bei Halbzeugen, Formmassen, Spritzgussteilen oder prüfbaren Materialproben relevant. Sie wird häufig für Materialvergleiche, Wareneingangsprüfungen, Qualitätskontrollen, Entwicklungsprojekte und die Bewertung von Temperatur- oder Alterungseinflüssen genutzt.

Prüfvarianten und Einflussfaktoren

Charpy-Prüfungen können an gekerbten oder ungekerbten Proben erfolgen. Je nach Prüfziel werden unterschiedliche Probenrichtungen, Materialzustände oder Temperaturbereiche betrachtet. Bei faserverstärkten oder gefüllten Kunststoffen können auch Faserorientierung, Anisotropie und Probenentnahme das Ergebnis beeinflussen. Für belastbare Vergleiche müssen Probenherstellung, Lagerung und Prüfbedingungen konsistent festgelegt sein.

Abgrenzung zu Izod und anderen mechanischen Prüfungen

Innerhalb der mechanischen Prüfungen gehört die Charpy-Methode zu den dynamischen Schlagprüfungen. Sie unterscheidet sich von der Schlagprüfung nach Izod vor allem durch die Lagerung des Probekörpers und die Art der Krafteinleitung. Zugversuche, Druckversuche und 3-Punkt-Biegeversuche erfassen dagegen das Verhalten unter statischer oder quasistatischer Belastung. Die Charpy-Prüfung ergänzt diese Verfahren, ersetzt sie aber nicht.

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In der folgenden Firmenliste sind Anbieter für Schlagprüfungen nach Charpy im Kunststoffbereich aufgeführt. Die Einträge können sich nach Prüfumfang, Probenarten und Laborinfrastruktur unterscheiden.

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Fragen & Antworten zu Schlagprüfung nach Charpy

Wofür wird bei Kunststoffen eine Kerbe verwendet?

Die Kerbe erzeugt eine definierte Spannungskonzentration. So lässt sich das Bruchverhalten unter reproduzierbaren Bedingungen vergleichen.
Kann die Charpy-Prüfung auch ohne Kerbe durchgeführt werden?

Ja. Ungekerbte Proben werden verwendet, wenn die Schlagbeanspruchung ohne künstlich eingebrachte Schwächung beurteilt werden soll.
Warum beeinflusst die Temperatur das Ergebnis?

Viele Kunststoffe ändern mit der Temperatur ihre Zähigkeit und ihr Bruchverhalten. Deshalb werden Prüfungen oft bei festgelegten Temperaturen durchgeführt.
Sind Charpy- und Izod-Werte direkt vergleichbar?

In der Regel nicht. Die Prüfaufbauten sind unterschiedlich, daher sollten Ergebnisse nur innerhalb derselben Methode verglichen werden.

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