DIN 53323 Hauttests – Bestimmung des Spannungs-Dehnungs-Verhaltens bei Explosions- und Berstversuchen

Die vom Deutschen Institut für Normung (DIN) herausgegebene Norm „DIN 53323 Lederprüfungen – Bestimmung des Spannungs-Dehnungs-Verhaltens bei Sprung- und Berstversuchen“ beschreibt ein standardisiertes Verfahren zur Bewertung des mechanischen Verhaltens von Leder unter spezifischen Belastungsbedingungen. Dieses Verfahren ist insbesondere im Kontext der Qualitätskontrolle in der Lederindustrie von Bedeutung und umfasst Naturleder, Lederfaserplatten und mitunter auch verwandte Materialien wie beschichtete Textilien oder Kunstleder.

Leder ist ein flexibles, viskoelastisches Material, das für Schuhe, Polstermöbel, Fahrzeuginnenausstattungen, Bekleidung und Accessoires verwendet wird. Seine Beständigkeit gegenüber Verformung und Kompression ist entscheidend. Es muss Dehnung, kuppelförmigem Aufquellen (Ausbeulen) und schließlich dem Bersten standhalten, ohne vorzeitig zu versagen.

Die Spreng- und Berstprüfung von Kuppeln ist eine spezielle mechanische Prüfmethode, die hauptsächlich für Leder und manchmal auch für Kunstleder oder verwandte Plattenwerkstoffe eingesetzt wird, um zu beurteilen, wie sich ein Material unter kuppelförmiger Verformung und Druck verhält.

Die Norm DIN 53323 bietet ein wiederholbares Verfahren für Folgendes:

• Messung der Spannungs-Dehnungs-Kurve während der Verformung der Haut.
• Um wichtige Parameter wie die unten aufgeführten zu definieren:
• Berstfestigkeit (der Druck, bei dem das Material reißt).
• Die Dehnung oder Ausdehnung im Moment der Explosion.
• Verhalten während der allmählichen kuppelförmigen Schwellung (Kuppel- oder Ausbuchtungsbildung).

Anhand dieser Eigenschaften lassen sich die Lederqualität, die Haltbarkeit, die Eignung für bestimmte Anwendungen und die Einhaltung der Branchenspezifikationen beurteilen.

Bei dem beschriebenen Testverfahren wird ein Gerät verwendet, das als Lastometer oder ähnliches Sprenggerät bekannt ist (manchmal auch als Kanonenspreng- oder Kuppelsprenggerät bezeichnet).

Der Testprozess umfasst im Allgemeinen folgende Schritte:

• Ein kreisförmiges Lederstück wird an seinem Rand fest eingeklemmt.
• Eine Kugel (oder ein Kolben) wird senkrecht in die Mitte des komprimierten Bereichs gedrückt, entweder von unten oder von oben.
• Der Ball formt das Leder allmählich zu einer halbkugelförmigen Kuppel.
• Druck und Verschiebung werden kontinuierlich aufgezeichnet.
• Der Test wird so lange fortgesetzt, bis die Haut platzt (reißt).

Die gewonnenen Daten ergeben ein Spannungs-Dehnungs-Diagramm bzw. eine Kompressions-Dehnungs-Kurve, die Folgendes zeigt:

• Anfangshärte/-widerstand.
• Fließ- oder Erweichungspunkte.
• Maximaler Druck (Berstfestigkeit).
• Die Höhe der Ausdehnung oder Dehnung im Moment des Reißens.

Mit dieser Methode werden Belastungen aus der realen Welt simuliert, wie sie beispielsweise bei Schuhoberteilen (Zehenbereich), Polstermöbeln (Knöpfe oder tiefe Sitzbereiche) oder Autoleder unter Last auftreten.

Typische Anwendungsgebiete dieser Norm sind:

• Lederproduktion und Qualitätskontrolle: Gerbereien und Verarbeiter nutzen es zur Klassifizierung von Häuten und zur Überprüfung der Konsistenz.
• Automobil- und Möbelindustrie: Viele Spezifikationen von Erstausrüstern beziehen sich auf ähnliche Bersttests für Leder oder beschichtete Stoffe.
• Schuhe: Das Oberleder ist für die Haltbarkeit wichtig.
• Prüflaboratorien: Akkreditierte Laboratorien wenden diesen Standard routinemäßig zur Zertifizierung an.

Die internationale Norm, die mit DIN 53323 verwandt ist, lautet „ISO 3379 Haut – Bestimmung der Oberflächenzugfestigkeit und Dauerhaftigkeit (Strahlverfahren)“. Diese Norm beschreibt im Prinzip ein sehr ähnliches oder sich teilweise überschneidendes Verfahren.

Kurz gesagt, die DIN 53323 enthält ein Prüfverfahren zur Bestimmung des mechanischen Verhaltens von Leder. Dieses Verfahren beschreibt, wie sich Leder unter Druck verformt.

Diese Norm definiert die Messung des Zugverhaltens von Leder. Sie bestimmt im Wesentlichen, wie sich das Material unter Druck dehnt und verformt. Hierzu wird ein Kuppel-/Berstversuch (typischerweise mit einem Tensometer) durchgeführt. Bei diesem Versuch wird eine kreisförmige Lederprobe komprimiert und anschließend so lange Druck ausgeübt, bis sie sich kuppelförmig ausdehnt. Das Verhältnis zwischen dem ausgeübten Druck und der Verformung (Ausdehnungshöhe) wird aufgezeichnet, um die Elastizität, die Verformungseigenschaften und gegebenenfalls die Oberflächenwirkung unter Last zu beurteilen.

Diese Methode ist breit anwendbar auf leichte Lederarten, einschließlich Vollnarbenleder und Veloursleder, und hilft beim Vergleich der Ledereigenschaften für Anwendungen wie Polsterarbeiten, Schuhherstellung und Materialforschung.

Die Norm DIN 53323 bietet Herstellern, Prüfern und Forschern einen standardisierten Weg. Daher gilt sie als wichtig. Diese Norm ist auch aus folgenden Gründen wichtig:

• Um die mechanischen Eigenschaften von Leder systematisch zu bewerten.
• Entscheidend für die Produktleistung und die Qualitätskontrolle ist die Beurteilung des Verhaltens des Leders unter Belastung.
• Vergleich verschiedener Lederchargen oder -prozesse in einem einheitlichen Testaufbau.

In der Praxis ist die DIN 53323 eine von mehreren Normen für die Lederprüfung. Andere Normen decken Themen wie Zugfestigkeit, Reißfestigkeit und Dehnung ab und werden mitunter in Qualitätsvorgaben erwähnt oder in Verbindung mit anderen Prüfungen zur Bewertung der Gesamtleistung von Leder herangezogen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die DIN 53323 nach wie vor eine grundlegende mechanische Prüfmethode für Leder darstellt, die sich auf das realistische Verformungs- und Bruchverhalten unter kuppelförmiger Druckbelastung konzentriert. Obwohl sie veraltet ist, wird sie weiterhin in der Qualitätssicherung, Produktentwicklung und Konformitätsprüfung in der Lederindustrie und verwandten Branchen eingesetzt.

Seit vielen Jahren versteht unser Unternehmen mit seinen kompetenten und erfahrenen Mitarbeitern die Bedürfnisse seiner Kunden, bietet ihnen die benötigten fortschrittlichen Prüfdienstleistungen und unterstützt sie beim Aufbau, der Implementierung und der Optimierung von Managementsystemen. In diesem Rahmen bieten wir auch Prüfdienstleistungen gemäß der Norm DIN 53323 an.