Zwick Roell hat hierfür ein besonderes Prüfsystem entwickelt, das sich für den Einsatz im R+D-Bereich und in der Qualitätssicherung eignet. Feindrähte aus Wolfram eignen sich bestens als Komponenten für medizinische Anwendungen. Mit ihren minimalen Durchmessern von bis zu 0,5 mm werden diese feinen Drähte in chirurgischen Robotern, Stents, oder als Führungsdrähten bei Katheter-Operationen eingesetzt. Und auch im Bereich Elektromobilität und -technik ist der Einsatz von Feindrähten auf dem Vormarsch.

 Bei der Entwicklung medizinischer Stents gehören neben Prüfungen am Gesamtsystem auch Versuche an Komponenten, wie einzelne Drähte und Stentstege, zur Qualitätssicherung. Diese Versuche bestimmen nicht nur die Zugfestigkeit und Bruchdehnung, sondern auch die Mindeststreckgrenze. Sie definiert die Kraft, bei der ein Werkstoff unter einachsiger Zugbelastung noch keine dauerhafte Verformung zeigt. Effizienter, und vor allem präziser, ist die Dehnungsmessung mit einem Extensometer. Er umgeht mögliche Fehlerquellen, da die Messung direkt an der Probe und somit außerhalb des Kraftflusses erfolgt.

Zwick Roell hat hierfür ein geeignetes Prüfsystem entwickelt, bestehend aus der einsäuligen Prüfmaschine „Zwicki Line“, einem speziellen Probenhalter für Mikro-Proben und einem optischen Laser-Extensometer. Dieses System ermöglicht es, Feindrähte präzise und sicher zu prüfen. Unerwünschte Probenbrüche – etwa an der Klemmung – werden vermieden. Zudem liefert die berührungslose Dehnungsmessung unverfälschte Prüfergebnisse.

Sicheres Prüfen und höchste Genauigkeit
Das Herzstück der Prüflösung, der „LaserXtens Extensometer 1-15 HP“, wurde speziell für kleine Proben und Feindrähte entwickelt. Berührungslos, hochgenau und ganz ohne Messmarken misst es Dehnungen im Messbereich bis 14 mm ab einer Messlänge von 3 mm. Das „LaserXtens“ benötigt keine Probenmarkierungen, dies ist speziell bei den kleinen Proben von Vorteil. Laterale Probenbewegungen werden durch ein telezentrisches Objektiv kompensiert. Manche Proben oder Prüfaufbauten neigen dazu, dass sich die Probe aus der Prüfachse herausbewegt, was gerade bei kleinen Proben häufiger vorkommt. Eine Veränderung des Probenabstands zur Kamera hat jedoch im trapezförmigen Sichtfeld eine Vergrößerung/Verkleinerung der Probe zur Folge, wodurch die Messergebnisse beeinflusst werden. Das telezentrische Objektiv des „LaserXtens 1-15 HP“ kompensiert diese lateralen Probenbewegungen und minimiert so den Messfehler.

Das „LaserXtens“ ist ein Kamera-Messsystem und erfüllt die Klasse 0,5 der ISO 9513 (Klasse B2 der ASTM E83) und lässt sich mit allen Tisch- und Standprüfmaschinen der AllroundLine Prüfmaschinen von Zwick Roell verwenden. Eine noch genauere Variante, um kleinste Veränderungen erkennen zu können, ist der „LaserXtens Compact HP“. Er erreicht eine Auflösung von 0,04 μm.

Einfach Bedienung und flexibler Einsatz
Der Betreiber benötigt mit dem „LaserXtens“ nur wenige Sekunden, um unterschiedliche Messlängen einzustellen. Hinzu kommt das einfache Ein- und Umrüsten, kombiniert mit den weitgehend automatischen Prüfabläufen, was einerseits den Personal- und Zeitaufwand deutlich reduziert und gleichzeitig die Qualität der Prüfungen erhöht. Denn subjektive Einflüsse werden minimiert, was gerade für Serienprüfungen oder bei Tests, die in einer Produktionskette integriert sind, die Effizienz steigert und sehr sinnvoll ist. Darüber hinaus sind auch Messungen an Proben in Temperierkammern möglich.

Der Autor des Beitrags ist Daniel Glanz.

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