Die geltenden Normen für Zugversuche an Kunststoffen wie zum Beispiel ASTM D638 und ISO 527-2 decken ein breites Spektrum von Kunststoffen ab. Dazu gehören z.B. Duroplaste, Thermoplaste und faserverstärkte Kunststoffe. Die Prüfkörper können dabei starre oder halb starre Kunststoffe, Form- oder Extrusionsmassen sein, und haben üblicherweise die Form einer Hantel oder eines Knochens.
Die mechanischen Eigenschaften von Kunststoffen sind von einem Kunststoff zum anderen sehr unterschiedlich - wie auch die in der Rezeptur enthaltenen Zusatzstoffe. Eigenschaften wie Festigkeit, Duktilität und Zähigkeit werden durch unterschiedliche Zusatzstoffe beeinflusst. Um ein geeignetes Prüfsystem auszuwählen, muss man deshalb wissen, wie sich die Werkstoffeigenschaften in Abhängigkeit von den verschiedenen Zusatzstoffen ändern. Zusatzstoffe wie Talk oder Glas versteifen einen Werkstoff, während andere Zusatzstoffe wie Gummi die Duktilität eines Kunststoffs erhöhen. Diese unterschiedlichen Werkstoffeigenschaften führen oft zu unterschiedlichen Anforderungen an die Prüfausrüstung
Wenn ein Werkstoff durch die Zugabe von Gummi duktiler wird, ist unserer Erfahrung nach oft ein Langhub-Dehnungsaufnehmer zur Messung der Dehnung bis zum Bruch empfehlenswert. Bei Werkstoffen mit Zusatzstoffen, die das Material versteifen, ist dies umgekehrt: Steifere Werkstoffe weisen im Allgemeinen eine geringere Dehnung auf und haben einen kleineren elastischen Bereich. Da die Messung des E-Moduls innerhalb des elastischen Bereichs erfolgt, werden zur genauen Messung des E-Moduls oft hochauflösende Dehnungsaufnehmer benötigt.
Wenn sowohl der E-Modul als auch die Dehnung bis zum Bruch gemessen werden sollen, kann die Auswahl eines geeigneten Dehnungsaufnehmers eine schwierige Aufgabe sein. Bei einigen Dehnungsaufnehmertypen wie z.B. statischen Aufklemm-Dehnungsaufnehmern ist die Genauigkeit vom Weg des Dehnungsaufnehmers abhängig. Je größer der Weg eines Dehnungsaufnehmers ist, desto geringer ist die Genauigkeit. Dadurch wird es bei Kunststoffen mit einer relativ hohen Dehnung schwierig, sowohl den E-Modul als auch die Dehnung bis zum Bruch zu messen.
Anwendungsspezifische automatische Dehnungsaufnehmer wie der MFX 200 und das Advanced Video Extensometer (AVE) bieten hohe Genauigkeiten und ermöglichen die Messung der Dehnung über einen großen Bereich. Dadurch eignen sie sich hervorragend für Anwendungen, bei denen sowohl die Dehnung bis zum Bruch als auch der E-Modul gemessen werden sollen. Diese Aufnehmer können sowohl an manuellen Prüfsystemen als auch an voll automatischen Prüfsystemen eingesetzt werden, bei denen Roboter zur Probenhandhabung verwendet werden.
Ein geeignetes Prüfsystem für diese Probentypen sind z.B. unsere elektromechanischen Prüfmaschinen aus den Baureihen 3300 und 5500 mit mechanischem Keilspannzeug. Pneumatische seitlich wirkende Spannzeuge sind ebenfalls geeignet, vorausgesetzt, dass die richtige Spannkraft ausgewählt wird. Die Auswahl der Spannflächen ist vom Probentyp abhängig, üblicherweise werden gezahnte Spannflächen verwendet. Eingesetzt werden können sowohl der Aufnehmer MFX 200 als auch das Advanced Video Extensometer (AVE).