{"id":393,"date":"2023-03-13T10:11:26","date_gmt":"2023-03-13T09:11:26","guid":{"rendered":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/schutz\/?page_id=393"},"modified":"2023-10-23T11:05:41","modified_gmt":"2023-10-23T09:05:41","slug":"labor","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/schutz\/labor\/","title":{"rendered":"Einrichtung und Leistungen"},"content":{"rendered":"\n

Mechanisches Labor<\/h1>\n\n\n\n

Mikromechanische Universalpr\u00fcfmaschine (6 kN) Zug, Druck, Biegung, Mikroindentation<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Die Untersuchung von zellul\u00e4ren Materialien wie Sch\u00e4umen oder die spongi\u00f6se Struktur in Femurknochen auf der Mikroskala erfordert Versuche an einzelnen Stegen von Metallsch\u00e4umen oder einzelnen Knochentrabekeln. Dabei ergeben sich durch die komplexe, unregelm\u00e4\u00dfige Form der Proben im Vergleich zu DIN-genormten Zugproben spezielle Anforderungen an die Einspannung der Proben als auch die Auswertung der Ergebnisse. Da die Proben in einer Gr\u00f6\u00dfenordnung zwischen konventionellen Universalpr\u00fcfeinrichtungen und in-situ Pr\u00fcfsystemen im Rasterelektronenmikroskop oder Nanoindenter liegen, wurde ein Eigenbau entwickelt, der f\u00fcr Untersuchungen von Sch\u00e4umen und Metamaterialien auf der Mesoskala bis zu \u00b1 6 kN Last aufbringen kann und bei Versuchen an Einzelstegen eine Wegaufl\u00f6sung von 0,5 \u00b5m besitzt. Durch die komplexe Probengeometrie und die notwendige hohe Pr\u00e4zision k\u00f6nnen die Verschiebungen nur mittels optischer Verfahren wie der Digitalen Bildkorrelation ausgewertet werden. Durch die Subpixelaufl\u00f6sung werden dabei Messgenauigkeiten von bis zu 0,1 \u00b5m erzielt.<\/p>\n\n\n\n

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Digitale Bildkorrelation<\/h2>\n\n\n\n

Die Digitale Bildkorrelation (engl. Digital\u00a0image\u00a0correlation, DIC) ist\u00a0ein optisches, kamerabasiertes, ber\u00fchrungsloses\u00a0Verfahren zur\u00a0Verformungsmessung auf komplex geformten Proben. Basis ist die Verfolgung Facetten, die durch ein einzigartiges Grauwertmuster voneinander unterscheidbar sind. Bei Verwendung von mehr als eine Kamera k\u00f6nnen auch Out-of-Plane Bewegungen der Proben betrachtet werden. Am Lehrstuhl f\u00fcr Schutzsysteme wird die kommerzielle Software Instra4D von\u00a0Dantec\u00a0Dynamics verwendet. Dadurch kann die Deformation w\u00e4hrend der Materialpr\u00fcfung mit bis zu 16 Kameras gleichzeitig beobachtet werden. Durch entsprechende Wahl der Objektiv-Kamera-Kombination k\u00f6nnen sowohl millimetergro\u00dfe als auch metergro\u00dfe Proben untersucht werden.\u00a0<\/p>\n\n\n\n

DIC System<\/a><\/p>\n\n\n\n

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Dynamische Materialcharakterisierung mittels Fallturm<\/h2>\n\n\n\n

Zur experimentellen Untersuchung von Materialien, Komponenten oder Strukturen unter dynamischer Belastung dient ein Fallturm. Ein definiertes Gewicht wird dabei aus einer vorgegeben H\u00f6he auf den Pr\u00fcfk\u00f6rper entlang einer Linearf\u00fchrung fallen gelassen. Durch den entstehenden Kurzzeitimpact l\u00e4sst sich das Verhalten des Pr\u00fcfk\u00f6rpers im Crash Fall analysieren. Am Lehrstuhl f\u00fcr Schutzsysteme wird ein industrielles Standard-Fallwerk der Firma Instron genutzt. In Kombination mit einer Highspeed Kamera K\u00f6nnen Proben mit bis zu 24 m\/s, mit bis zu 70 kg und 90 kN impaktiert werden. <\/p>\n\n\n\n

Fallturm mit High Energy System<\/a><\/p>\n\n\n\n

Highspeed Kamera<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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