Umlaufbiegeversuch

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Themenübersicht

Was ist ein Umlaufbiegeversuch?

Bei einem Umlaufbiegeversuch werden Rundproben durch umlaufende 4-Punkt-Biegung wechselnd mit konstanter Lastamplitude beansprucht.

Umlaufbiegeversuche sind eine spezielle Form der Biegeprüfungen und gehören zu den “Ermüdungsprüfungen” welche ein Teil der Materialprüfung darstellt.

Der Umlaufbiegeversuch nach DIN 50 113 (1982, S. 1) dient zur Ermittlung des Biegewechselfestigkeitsverhaltens von Rundproben bei umlaufender Beanspruchung, vorzugsweise zur Bestimmung des Kennwertes der Dauerbiegewechselfestigkeit. Die Mittelspannung liegt immer bei Null zwischen gleich großen positiven und negativen Beanspruchungswerten. Die Oberfläche der Proben sollte hier mit dem Anwendungsfall übereinstimmen, da beim Umlaufbiegeversuch die höchsten Spannungen am Rand der Probe auftreten und Kerben einen signifikanten Einfluss auf die Lebensdauer haben (DIN 50 113 1982, S. 1-2; VDI 3405-2 2012, S. 13). Die Prüffrequenz liegt im Bereich von 50 Hz bis 200 Hz und ist so gewählt sein, dass sich die Probe gegenüber der Raumtemperatur nicht um mehr als 5 Grad erwärmt (DIN 50 113 1982, S. 2). Nach der VDI-Norm 3405-2 (2012, S. 13) wird der Umlaufbiegeversuch insbesondere aufgrund seiner kleinen Probenform und damit verkürzten Fertigungszeit für die Prüfung der Langzeitfestigkeit additiv hergestellter Proben empfohlen. Die Art der Regelung und Darstellung der Ergebnisse wird analog zum Dauerschwingversuch durchgeführt.

Wofür werden Umlaufbiegeversuche eingesetzt?

In der technischen Sicherheit dienen die Umlaufbiegeversuche im allgemeinen der Klärung des mechanischen Verhaltens von Werkstoffen oder Bauteilen. Für federnd beanspruchte Bauelemente bei dauernd oder häufig wechselnden Beanspruchungen. Sein Hauptziel ist die Ermittlung der Biegewechselfestigkeit.

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Dr. Benedikt Moser

CTO und Material Experte


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