Druckversuch

Druckprüfungen bzw. Druckversuche gehören zu den zerstörenden Werkstoffprüfverfahren, bei denen Materialien, Bauteile oder Proben auf ihre Festigkeit und ihr Verhalten unter Druckbelastung getestet werden.

Ziel einer Druckprüfung ist es, das Verhalten eines Materials unter einer Drucklast zu untersuchen, etwa seine Verformung oder sein Versagen. Diese Art der Prüfung findet in vielen Bereichen Anwendung, vor allem in der Qualitätssicherung, Materialforschung und Fertigungstechnik.

Für Druckversuche kommen Universalprüfmaschinen zum Einsatz, die mit speziell auf die Anwendung zugeschnittenen Druckprüfwerkzeugen und Druckplatten ausgestattet ist. Die Wahl des Prüfwerkzeugs ist dabei abhängig von:

• der Prüfart (Vorgaben aus der Norm)
• dem zu prüfenden Material
• den Probenmaßen
• der Prüftemperatur
• der maximal zu erwartenden Kraft

Eine Universalprüfmaschine, die speziell für Druckversuche konfiguriert wurde wird auch als Druckprüfmaschine bezeichnet.

Wie läuft der Druckversuch ab?

In einer typischen Druckprüfung wird die Probe, z.B. ein Zylinder, Block oder komplexeres Bauteil, in einer Universalprüfmaschine platziert, die eine stetig zunehmende Druckkraft auf die Probe ausübt. Gemessen wird dabei, wie die Probe auf die Belastung reagiert – von der anfänglichen Verformung bis zum endgültigen Bruch. Da die Druckprüfung von der Krafteinwirkung umgekehrt zur Zugprüfung ist, ähneln die Prüfergebnisse denen des Zugversuchs.

Die Prüfergebnisse liefern wichtige Informationen wie:

• Druckfestigkeit: Das maximale Maß an Druck, das ein Material aushalten kann, bevor es versagt.
• Verformungsverhalten: Wie stark sich das Material unter Last verformt (elastisch und plastisch).
• Versagensmechanismen: Unter welchen Bedingungen das Material versagt, z.B. durch Bruch oder Zerfall.

Wo werden Druckversuche angewendet?

Druckprüfungen kommen in vielen Industrien zum Einsatz, darunter:

• Baustoffindustrie: Druckversuche an Schaumstoffen, Prüfung von Beton, Ziegeln oder anderen Materialien
• Metallverarbeitung: Beurteilung von Metallproben, um ihre Widerstandsfähigkeit gegenüber Kompression zu ermitteln, z.B. Druckprüfung Metallfedern
• Kunststoff- und Verbundwerkstoffindustrie: Überprüfung der Belastbarkeit von Kunststoffbauteilen wie Kunststoffrohren
• Verpackungsindustrie: Druck- /Stauchversuche an Papier und Pappe

Welche Normen sind beim Druckversuch zu beachten?

Druckprüfungen werden nach festgelegten Normen wie DIN EN ISO 604 (für Kunststoffe) oder DIN 50106 (für Metalle) durchgeführt. Weitere spezielle Norman sind u.a.:

• Druckprüfung an Verpackungen (Kartons/Kisten) nach DIN EN ISO 2234
• Druckprüfung an Schaumstoffen nach DIN EN ISO 844
• Scheiteldruckprüfung zur Ermittlung der Ringsteifigkeit von Rohren nach DIN EN 1228
• Durchstoßversuche an Schutzhandschuhen nach DIN EN 863

Diese Normen gewährleisten, dass die Tests standardisiert und vergleichbar sind.