6 Tape-Test am Gitterschnitt – kritische Diskussion der Methode

112 Tape-Test am Gitterschnitt – kritische Diskussion
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Abb. 6-2 zeigt die Konfiguration des Tape-Test-Gerätes. Der Schlitten (6) mit den
waagerechten Bolzen für die Massestücke (5) wird vor Auslösen des Abreißvorgangs
von einem Rastbolzen in ca. 7 cm Höhe gehalten. In dieser Position ist die eigentliche
Abreißvorrichtung, bestehend aus dem Stab (8) mit dem Feststellring (7) unterhalb des
Schlittens und dessen Drahtverbindung zur Öse für das Klebeband (2), von dem
Schlitten und den daran befindlichen Massestücken entkoppelt. So ist ein einfaches
Fixieren des Klebebandes an der Öse möglich. Das Klebeband wird bereits vor dem Einspannen
der Probe auf dieselbe aufgeklebt.
Nachdem die Probe (1) mit dem Klebeband in die Probenhalterung eingespannt ist, und
danach das lose Ende des Klebebandes (von ca. noch 1 cm Länge) um die Öse fixiert
wurde, wird der unter dem Schlitten befindliche Feststellring direkt unter dem Schlitten
fixiert und festgeschraubt. Durch vorheriges Glattziehen des fixierten Klebeband-Endes
wird so auch ein eventueller Längenüberschuss des losen Klebeband-Endes an der Öse
ausgeglichen. Der Prüfvorgang – also das Abreißen – wird durch das Herausziehen des
Rastbolzens an der Rückseite des Gerätes ausgelöst. Der Schlitten mit den Massestücken
fällt ca. 5 cm in die Tiefe und reißt das Klebeband mit sich, wobei es ruckartig
von der Probe getrennt wird.
Wenn der Schlitten mit den Massestücken vor Start des Prüfvorgangs in ca. 7 cm Höhe
arretiert ist, werden die zwischen der Oberkante des Schlittens und der Unterkante der
Wellenklemmung (3) fixierten Federn (4) der Länge 56 mm auf eine verbleibende Länge
von 20 mm gestaucht.
F F
mit F F … Federkraft
D …
s …
Federkonstante
Weg der Stauchung
= D ⋅ s
Gl. [6-1]
In dieser Position beträgt die Federkraft beider Federn infolge Gl. [6-1] ca. 31,4 N. Die
Federkraft ist wegabhängig und verringert sich im Verlaufe der Fallbewegung des
Schlittens. Beim Auslösen des Prüfvorgangs addiert sich die Federkraft zur Gewichtskraft
des Schlittens mit den Massestücken. Sowohl die Federn als auch die
Massestücke sind auswechselbar, es ergibt sich die in Tabelle 6-4 dargestellte Gerätespezifikation:
Fallweg [cm] 5
Max. Fallende Masse (= 8 Massestücke) [kg] 2,2
Federkonstante [N/m]
(der 2 verstärkenden Federn)
871
Max. Abreißkraft [N] ohne Federn 21,7
Max. Abreißkraft mit Federn
(bei Auslösen) [N]
84,5
Abreißwinkel [°] 0 bzw. 60
Tabelle 6-4: Spezifikation des Tape-Test-Gerätes