Schlagprüfung nach Charpy

Was bei der Charpy-Schlagprüfung gemessen wird

Bei der Charpy-Prüfung wird ein Probekörper auf zwei Auflagen gelagert und durch einen definierten Schlag beansprucht. Erfasst wird die beim Bruch oder beim Durchschlagen aufgenommene Energie. Daraus lassen sich Kennwerte zur Schlagzähigkeit oder Kerbschlagzähigkeit ableiten. Die Aussagekraft hängt unter anderem von Probengeometrie, Kerbausführung, Konditionierung und Prüftemperatur ab.

Typische Anwendungen bei Kunststoffen

Die Prüfung wird eingesetzt, wenn das Verhalten von Kunststoffen bei kurzzeitiger, stossartiger Belastung beurteilt werden soll. Das ist unter anderem bei Halbzeugen, Formmassen, Spritzgussteilen oder prüfbaren Materialproben relevant. Sie wird häufig für Materialvergleiche, Wareneingangsprüfungen, Qualitätskontrollen, Entwicklungsprojekte und die Bewertung von Temperatur- oder Alterungseinflüssen genutzt.

Prüfvarianten und Einflussfaktoren

Charpy-Prüfungen können an gekerbten oder ungekerbten Proben erfolgen. Je nach Prüfziel werden unterschiedliche Probenrichtungen, Materialzustände oder Temperaturbereiche betrachtet. Bei faserverstärkten oder gefüllten Kunststoffen können auch Faserorientierung, Anisotropie und Probenentnahme das Ergebnis beeinflussen. Für belastbare Vergleiche müssen Probenherstellung, Lagerung und Prüfbedingungen konsistent festgelegt sein.

Abgrenzung zu Izod und anderen mechanischen Prüfungen

Innerhalb der mechanischen Prüfungen gehört die Charpy-Methode zu den dynamischen Schlagprüfungen. Sie unterscheidet sich von der Schlagprüfung nach Izod vor allem durch die Lagerung des Probekörpers und die Art der Krafteinleitung. Zugversuche, Druckversuche und 3-Punkt-Biegeversuche erfassen dagegen das Verhalten unter statischer oder quasistatischer Belastung. Die Charpy-Prüfung ergänzt diese Verfahren, ersetzt sie aber nicht.