Biegefestigkeitstests

Die Biegefestigkeit beschreibt die Fähigkeit eines Materials, Biegekräften standzuhalten, die senkrecht zu seiner Längsachse wirken. Sie ist für viele Produkte, insbesondere für Strukturverbundwerkstoffe in anspruchsvollen Anwendungen, von großer Bedeutung. Anders ausgedrückt: Die Biegefestigkeit ist die Fähigkeit von Verbundwerkstoffen oder Materialien, sich unter Energieeinwirkung zu verformen oder zu biegen. Biegefestigkeitsprüfungen ermitteln die Fähigkeit des Materials, unter Belastung Biegung und Bruch zu widerstehen. Die Prüfergebnisse tragen dazu bei, die Eignung von Produkten für die jeweilige Anwendung, ihre Lebensdauer und die Sicherheit der Anwender zu bestimmen.

Im Allgemeinen werden Materialproben in einer Dreipunkt-Biegeanordnung getestet, bei der die Belastung auf die Probe mittig zwischen zwei Stützen aufgebracht wird. Dieser Aufbau erzeugt das größte Biegemoment in der Mitte der Probe, was nicht die beste Darstellung der Gesamtleistung der Materialien liefert, da größere Defekte in der Nähe der Stützpunkte die gemessene Biegefestigkeit nicht beeinflussen. Es wird ein Vierpunkt-Biegetest verwendet, der das maximale Biegemoment über einen größeren Bereich der Probe verteilt, um eine bessere Darstellung der wahren Defektdichte zu ermöglichen.

Beispielsweise werden zur Bestimmung der Biegefestigkeit eines Betonbalkens zwei genormte Prüfverfahren angewendet:

• Mittelpunktbelastungstest. Für dieses Prüfverfahren wird die folgende Norm befolgt: ASTM C293-08 Standardprüfverfahren für die Biegefestigkeit von Beton (unter Verwendung eines einfachen Balkens mit Mittelpunktbelastung). Bei diesem Prüfverfahren wird die Biegefestigkeit von Betonproben mit einem einfachen Balken mit Mittelpunktsbelastung bestimmt. Bei diesem Prüfverfahren wird die gesamte Last auf die Mitte der Spannweite des Balkens aufgebracht. Hier ist die Biegefestigkeit höher als der Bruchmodul des dritten Punktbelastungstests.
• Dritter Punktbelastungstest. Für dieses Prüfverfahren wird die folgende Norm befolgt: ASTM C78-09 Standardprüfverfahren für die Biegefestigkeit von Beton (unter Verwendung eines einfachen Balkens mit dritter Punktbelastung). Bei diesem Prüfverfahren wird die Biegefestigkeit von Beton mit einem einfachen Balken mit dritter Punktbelastung bestimmt. Bei diesem Prüfverfahren wird auf jedes Drittel der Spannweite des Trägers die halbe Last aufgebracht. Hier ist die Biegefestigkeit geringer als der im Mittelpunktbelastungstest gefundene Bruchmodul. Bei diesem Test liegt die maximale Spannung im mittleren Drittel des Trägers vor.

Unsere Organisation bietet mit ihrem geschulten und erfahrenen Personal und ihrer fortschrittlichen technologischen Ausrüstung neben den zahlreichen Test-, Mess-, Analyse- und Bewertungsstudien, die sie für Unternehmen in verschiedenen Sektoren anbietet, auch Biegefestigkeitsprüfungsdienste an.