Kerbräummaschinen + Kerbschlagbiegeproben ISO148 oder ISO179

Rationell Kerben durch Räumen / Fräsen

Die Ergebnisse des besten Pendelschlagwerk sind nur so gut sein wie die Probe dies ermöglicht! We-Know-How –  seit 1970. Diese Navigationsseite enthält Links zu Maschinen zur Kerbung an Charpy- / Izod-Proben aus Metall ISO148 / ASTM-E23 oder Kunststoff ISO179.

Präziser Kerb ISO 148 + ASTM E23
Kerbräummaschine KRME

Präziser Kerb ISO 148 + ASTM E23

  • Kerb-Räumung <20 Sekunden
  • Probenwechsel <5 Sekunden+
  • 230V-Stecker (keine 400V)
  • Stufenlose Räumgeschwindigkeit
MKF Metall Kerb Fräse 36 Proben
12 Probestäbe a 3 Proben kerben und trennen

MKF Metall Kerb Fräse 36 Proben

  • Präzisions-Kerb- und Trennmaschine
  • 36 Proben kerben und trennen
  • Fräszyklus <60 Sekunden
  • Magnetspanner zum schnellen Beladen
Kunststoff Kerb Fräse Charpy
20 Kerbe <1 Minute 1a Ergebnisse

Kunststoff Kerb Fräse Charpy

  • Automatischer Fräszyklus >60Sek.
  • 20 perfekt gekerbte Kerbschlagproben
  • Frässpindel UPM 24.0000
  • 4-Fach-Fräser <1600 Schnitte Sekunde

Kerbräummaschine KRME für Kerbschlagproben

Deutsche Qualität zum günstigsten Preis

Sparen Sie sich das zeitaufwändige Ausrichten der Kerbschlagproben auf Ihrer Fräse: Das Einlegen und erste Räumen dauert bei dieser Maschine nur 3 Sekunden und ohne das Sie auf Fräswinkel oder Frästiefe achten müssen!

Video Kerbräummaschine KRME für Kerbschlagbiegeproben

Kerben ohne Einrichtzeit
Probe einlegen, klemmen, starten: <3 Sekunden


Der entscheidende Vorteil liegt in der Einsparung des zeitaufwendigen, exakten Ausrichtens der Kerbschlagbiegeprobe vor dem Zerspanungsprozess. Die Räummaschine ist immer startbereit, ohne dass die Probe aufwendig positioniert werden muss. Dadurch wird das Kerben so schnell und einfach wie der Kerbschlagbiegeversuch selbst. Die nationalen und internationalen Normen für den Kerbschlagbiegeversuch nach ISO148 / ASTM E23 beschreiben neben dem Kerbschlagbiegeversuch auch die Anforderungen an die Kerbschlagbiegeproben. Diese müssen innerhalb enger Toleranzen hergestellt werden (siehe Zeichnung unten). Dabei ist die Herstellung der quadratischen Probe mit den Abmessungen 10 x 10 x 55 mm der einfachste Fertigungsschritt. Wesentlich kritischer ist das Einbringen der Kerbe innerhalb der engen Toleranzen.

Denn: Die Ergebnisse des Kerbschlagbiegeversuchs können nur so genau sein, wie es die Qualität des Probekörpers zulässt; ein ungenau hergestellter Probekörper führt unweigerlich zu verfälschten Ergebnissen. Die Kontur der Probe kann durch normale Zerspanungstechnik hergestellt werden. Dabei ist jedoch auf die Qualität der Oberfläche zu achten: Die Auflageflächen der Probe werden mit hoher Druckkraft an den Kanten des Widerlagers entlang gezogen. Sind diese Auflageflächen zu rau, kann dies das Ergebnis beeinflussen. Außerdem verschleißen raue Oberflächen diese wichtigen Kanten des Widerlagers schneller. Die Kerbe muss innerhalb der in der Zeichnung angegebenen Toleranzen eingebracht werden. Die Kerbung muss unter Berücksichtigung der folgenden Anforderungen eingebracht werden

  • genaue Kerbtiefe bzw. Probenbreite 8+0,075mm
  • Kerbmittigkeit (sehr wichtig bei seitlich wirkenden Zentrierungen)
  • Kerbrichtung zur Probenachse
  • Kerb-Drehung
  • Kerbradius (Werkzeugverschleiß bei Fräsern)
  • Einhaltung der Oberflächenrauheit

Sekundenschnelles Einbringen der Kerbe durch Räumtechnik
Keine Ausrichtarbeiten: einlegen, spannen, starten – <30 für Probe mit höchster Genauigkeit

Sofern eine Fräsmaschine nicht permanent für die Herstellung der Kerbschlagbiegeproben reserviert ist (100%ige Auslastung ausschließlich für Kerbschlagbiegeproben), beginnt das Problem: Jedes Mal muss die Probe extrem genau positioniert und das Spannen extrem genau durchgeführt werden: Schnell sind 10 Minuten vergangen, ohne dass die Bearbeitung begonnen hat. Wesentlich schneller und damit kostengünstiger wird eine Kerbe mit der hier beschriebenen Kerbräummaschine eingebracht. Außerdem wird in der Regel eine höhere Genauigkeit der Kerbe erreicht. Gerade wenn nicht hunderte von Proben hergestellt werden müssen (die dann in Paketen gleichzeitig auf einer Fräsmaschine bearbeitet werden), ist die Kerbräummaschine DIE Alternative. Sie findet besonders bei Dienstleistern in der Materialprüfung großen Anklang, da es gerade hier auf eine kostengünstige und dennoch präzise Probenherstellung ankommt. Mit der KRME können Kerben von jedermann (ohne Vorkenntnisse in der spanenden Bearbeitung) in den eigenen Labors von Industrieunternehmen + Werkstofflabors eingebracht werden. Auch für Ausbildungszwecke an Universitäten, Fachhochschulen und Berufsschulen können aus z.B. Standardvierkantmaterial 10 x 10 mm sehr kostengünstig geeignete Musterproben für didaktische Zwecke hergestellt werden.

Trick: Nicht die Kerbtiefe ist entscheidend, sondern die verbleibenden 8 mm

Mit der abgebildeten Kerbräummaschine wird der Aufwand auf ein Minimum reduziert, da die einzubringende Kerbe grundsätzlich unabhängig von der Probendicke ist. Bei der Maschine wird der Abstand zur Räumnadel über ein Endmaß so eingestellt, dass der verbleibende Probenquerschnitt exakt der Norm entspricht. Warum ist diese Maschine so effizient?
Das Funktionsprinzip ist so ausgelegt, dass die Bezugsgröße für den Kerbgrund immer 8 mm beträgt (V-Kerb 2 mm). Selbst wenn die Probe einmal 9,5 mm dick sein sollte (Untermaß / Fertigungstoleranzen), verbleiben immer 8,0 mm im Kerbgrund. Der Abstand vom Kerbgrund bis zum Aufsetzen der Probe auf die Probenhalterung ist also exakt eingestellt. Die Räumnadel hat immer den richtigen Abstand zu dieser Wand – unabhängig von der Probengröße.

Es ist keine Justierung für das exakte Einlegen der Kerbe (Kerbtiefe) erforderlich! Probe einlegen, Schnellspanner schließen, starten

Maschinendaten
Machine Typ KRME 2 – 240 (Elektrische Kerbräummaschine mit Räumnadel 240 mm)
Ungefähre Anzahl der Proben bis zu 100 Proben / Stunde
Maximale Härte beim Räumen <40 HRC (keine höhere Härte, da Räumnadelzähne beschädigt werden / verschleißen / ausbrechen)
Abmessungen Breite / Tiefe / Höhe ca. 50 / 31 / 105 cm Räumnadel unten / 1.290 oben
Ungefährer Platzbedarf 80 / 60 / 1.40 cm
Gewicht ca. 90 kg
Motor mit Frequenzumrichter 0,55kW/2,84A – 3.450 U/min, 120 Hübe/Stunde – Einstellbare Geschwindigkeit je nach Material
Standard-Stromanschluss / Option 220V/50Hz / 1 Phase / 1.5 A / 220V Stecker / andere auf Anfrage

 

Probenmaße / Probenabmessungen von Kerbschlagbiegeproben nach ISO 148 + ASTM E23


Sie müssen die Abmessungen Ihrer Kerbschlagbiegeproben prüfen und dokumentieren?
Dann ist dieses USB-Mikroskop genau das Richtige für Sie.

Maße Dimensionen Kerbschlagbiegeproben ISO148
Maße Dimensionen Kerbschlagbiegeproben ISO148

Auszug Vergleichsversuche SIEMENS AG
KWU – Kraft Werks Union – Vergleichsuntersuchung gefräste / geräumte ISO-V-Proben

„Die Ergebnisse der Kerbschlagbiegeprüfungen bei Proben mit geräumtem Kerb (Kerbschlagarbeit, Zähbruchanteil sowie den Kennwerte der instrumentierten Prüfung) stimmen gut mit den Ergebnissen der Proben mit gefrästem Kerb überein. Kerbräummaschinen sind zur Herstellung normgerechter Kerben von ISO-V-Proben gut geeignet“.

Siemens AG Test-Nr. Kerbradius 0,25 +/- 0,025 Kerbwinkel 45° +/- 2° Breite 8,0 mm +/- 0,075 Bemerkung
1 + + 8,00 innerhalb Toleranz
2 + + 8,01 innerhalb Toleranz
3 + + 8,02 innerhalb Toleranz
4 + + 8,01 innerhalb Toleranz
5 + + 7,99 innerhalb Toleranz
6 + + 8,01 innerhalb Toleranz
7 + + 8,02 innerhalb Toleranz
8 + + 8,01 innerhalb Toleranz
9 + + 8,02 innerhalb Toleranz

 

Anzahl Räumungen bis zum Schärfen / Ersatz

Bei hochfesten Legierungen (hohe Kerbschlagzähigkeit) ist der Einsatz von titanbeschichteten Räumnadeln erforderlich. Die nachfolgend angegebenen Standzeiten für Räumnadeln sind ungefähre Richtwerte, da die Stahlsorten durch Legierungsbestandteile teilweise stark variieren. Die Standzeiten können nicht garantiert werden.

Die Härte des Werkstoffes sollte 40 HRC nicht überschreiten. Bei dieser Härte wird eine Titanbeschichtung der Räumnadel dringend empfohlen. Trotz dieser Beschichtung muss bei dieser hohen Härte damit gerechnet werden, dass die Standzeit (Schärfe) nur eine geringe Anzahl von Räumvorgängen bis zum Nachschärfen zulässt.

Räumnadeln sind Verschleißteile. Eine Gewährleistung für diese ist generell ausgeschlossen da wir eine Fehlbedienung nicht verhindern können: Nach JEDEM Räumvorgang muss das Räumwerkzeug gründlich von Spänen gereinigt werden (Messingbürste), da verbleibende Späne im Räumwerkzeug zum Bruch der Räumzähne führen (nicht reparierbares Werkzeug).

Probenmaterial Zugfestigkeit Proben Räumnadel Standard Proben Räumnadel TIN Beschichtung
ST52-3 N 490 – 630 6.500 10.000
42 CrMo4 V 750 – 860 4.000  6.500
34 CrNiMo 6V 1.000 – 1.400 3.000 5.000
VA (18/10) 700 – 1.300   4.000
1.4548 < 1200   2.000
1.3901 (24-28% Ni)     1.500
1.4986 WK 650 – 850   1.000
Titane     500
Plastique   nicht erforderlich nicht erforderlich

MKF Metall-Kerb-Fräse für die rationelle Kerb-Fräsung und gleichzeitige Trennung

36 Kerbschlagproben (12 Stäbe) in unter 60 Sekunden kerben + trennen (oder segmentieren)

Ihr Probenaufkommen für Kerbschlagbiegeproben ISO 148 / ASTM ist >30 Sätze (90 Proben) pro Tag?
Dann sollte man zu einer rationellen Fertigung übergehen!

Die Herstellung von Stäben für Kerbschlagbiegeversuche ist relativ einfach: Die benötigten Stäbe (3 Kerbschlagbiegeproben pro Stab) werden aus dem Vormaterial spanend hergestellt. Je nach Qualität der Fräsung müssen diese auf einer Flächenschleifmaschine auf die nach ISO 148 geforderte Maßhaltigkeit und Rauheit (<5RA) geschliffen werden.

  • Dicke / Höhe in Schlagrichtung: 10 +0,110 mm
  • Breite: 1 +0,075 mm
  • Rauheit: <5 µm (ohne Stirnflächen)

Die Proben sind noch nicht vereinzelt und 3 Proben bilden einen Stab mit einer Länge von mindestens 170 mm (bis ca. 200 mm).

Spannen Sie bis zu 12 Stäbe in das Probenmagazin (Magnetspanner mit zusätzlicher seitlicher Klemmung). Die Dicke (Höhe) der Probe muss der Norm entsprechen. Die Breite (z.B. Blechdicke) darf kleiner als das Nennmaß sein (Minderquerschnitt). Der Zyklus wird gestartet und nach nur 1 Minute werden perfekt gefräste Kerbe erzielt. Gleichzeitig wird die Probe in 3 Kerbschlagbiegeproben und ein Reststück geteilt.

Alternativ kann statt des Trennfräsers ein Scheibenfräser mit kleinerem Durchmesser verwendet werden. In diesem Fall werden die Proben nicht getrennt, sondern es verbleibt ein Reststeg. Die Einzelproben werden in diesem Fall unmittelbar vor der Prüfung gebrochen.

Video MKF Metall Kerb Fräse Kerbschlagbiegeproben ISO 148 / ASTM

Hochleistungs- Metall Kerb Fräse MKF

In 2023 neu entwickelt – für das rationelle, gleichzeitige Fräsen der Kerben und das Trennen (oder Sektionieren) eines Probestabs für 3 Kerbschlagbiegeproben a 55 mm (Charpy / Izod). Die Probestäbe werden auf dem Fahrtisch mittels Magnetspanner und Klemmschrauben fixiert. Es können gleichzeitig 12 Probestäbe mit einer Länge ca. 170mm gespannt werden. Nach dem Schließen der Sicherheitshaube / dem Start verfährt der Fahrtisch den Spanntisch mit den gespannten Proben unter der äußerst stabilen Hochgeschwindigkeits-Fräs-Welle hindurch. Der gesamte Fräszyklus mit gleichzeitiger Kerb-Fräsung und dem Trennen in Einzelproben dauert (je nach Material) nur ca. 30 – 180 Sekunden (inkl. Rückfahrt zur Startposition). Die Bedienung ist denkbar einfach und kann durch jedermann erfolgen.

Kerbfräser (klein) und Trennfräser (groß)
Kerbfräser (klein) und Trennfräser (groß)

Highlights

  • Extrem stabiler Rahmen mit Höhenzustellung per Spindel und Spindel-Fixierung
  • Einhausung Pulverlackiert
  • Basisgestell mit speziellem Ölkammerlack beschichtet (Ölemulsionsbeständigkeit)
  • Sehr solide Frässpindel mit hervorragender Lagerung, extrem steifer Rahmen in C-Form
  • Überdimensionierte Frässpindel-Antriebsmotor: 5,5 kW für Drehzahlen: 190 – 465 U/min
  • Schnittgeschwindigkeit Kerb-Fräser 38 – 92 m/Sekunde
  • Schnittgeschwindigkeit Trennschnitt 48 – 117 m/Sekunde
  • Fahrschnitt mit Präzisions-Linearführungen mit Abstreifern und Rollo-Abdeckungen
  • Antriebsleistung Vorschub: 0,37kW (Getriebe 1:26) für Fräsvorschub: 260 – 645 mm/min.
  • Gesamtleistung im durchschnittlichen Fräsbetrieb ca.: 4 KW
  • Zyklusdauer ca. zwischen 30 – 180 Sekunden, je nach Werkstoff
  • Emulsionskühlung der Fräser mittels Umlaufkühlsystem
  • Integrierter Kühlmitteltank 60 L mit Grobfilter, Kammerfilter, Umwälzpumpe
  • Optional Späne-Sammler-Magnet erhältlich
  • Spannvorrichtung für 12 Probestäbe a 3 Proben = 36 Kerbschlag-Biegeproben je Zyklus
  • Drehzahl und Vorschub über Display programmierbar
  • 60 Liter Tank auf Rollen mit Ablassventil, Deckel, Grobfilter, Kammerfilter, Umlaufpumpe

Betriebsfertige Lieferung inklusive

– Trennfräser (Sägeschnitt zur Separierung) aus Hartmetall, Durchmesser 80 x 1 mm (oder Segementier-Fräser für Resteg 2mm
– Kontur-/Kerbfräser für V-Kerb 45 Grad, aus Hartmetall, Durchmesser 63 x 2 mm
– Schmieremulsion auf Wasserbasis (umweltfreundlich), per Schmutzwasser entsorgbar
– Abmessungen / Gewicht ca.: 1180 x 700 x 1680 mm / ca.: 1150 Kg
– Anschluss 400V/50Hz 16A Stecker

Die Maschine ist auf einem äußerst massiven Untergestellt verschraubt. In diesem Untergestellt ist ein 60 Liter Umlauf-Kühlsystem untergebracht. Die Höhenzustellung (einmalig beim Einrichten) ist durch eine sehr massive Graphit-Selbstschmierende Linearführung geführt. Die Zustellspindel ist gegen Spritzwasser und Frässpäne durch ein Schmutz-Rollos geschützt. Die Steuerung ist in einer separaten Elektrokiste verbaut.
Die Bedienung ist, nachdem die Maschine einmalig eingerichtet ist, denkbar einfach:

  1. Schutzhaube öffnen
  2. Proben des vorherigen Zyklus ausspannen und entnehmen
  3. Aufnahme vom vorherigen Fräsvorgang reinigen (Späne ausblasen)
  4. neue Probestäbe auf Anschlag einschieben und mittels Magnetspanner und Klemmschrauben verspannen
  5. Schutzhaube schließen
  6. evtl. Fräsgeschwindigkeit bzw. Zustellgeschwindigkeit ändern, Start drücken
  7. 30 – 180 Sekunden warten …
     
60 Liter Tank mit Umwälzpumpe
60 Liter Tank mit Umwälzpumpe

Kunststoff Kerb Fräse Kerbschlagbiegeproben ISO 179 / 180

KKF Präzision für exakte Ergebnisse

Zur rationellen Herstellung exakter Kerben an Kerbschlagbiegeproben ISO 179 / 180 u. a. Wir sind Hersteller dieser Maschine und freuen uns auf Ihre Anfrage. Die konventionelle Herstellung von Proben für Kerbschlagbiegeversuche ist mit erheblichem Aufwand verbunden.  So müssen die durch Spritzgießen, Hobeln oder Fräsen vorbereiteten Proben zum Fräsen des Kerbs auf konventionelle Art präzise und damit zeitaufwendig in einer Fräse eingesetzt und der Fräser positioniert werden. 

Anders bei der KKF: Hier werden die vorbereitenden Probestäbe sekundenschnell in eine Vorrichtung gespannt und der Startknopf gedrückt. Durch eine Probenaufnahme, die der Kerbschlagbiegeprobe exakt entspricht, ist gewährleistet, dass der Kerb in der Mitte eingebracht wird. Man spann einen Stapel von 20 Proben in einen Spannstock und sofort kann der Fräsvorgang beginnen.

Für andere Probenformen können – auf Ihren Bedarf zugeschnitten – individuelle Probenaufnahmen konzipiert werden.

Kerbschlagprobenfräse ISO179 / ISO180
Kerbschlagprobenfräse ISO179 / ISO180

Durchführung der Kerbarbeiten / Nutzung der Maschine:

  • Hauptschalter – Elektronik bootet ca. 20 Sekunden
  • Probestäbe einlegen, spannen, Schutzhaube schließen
  • START betätigen: Fräszyklus startet (Vorschub und automatische Rückpositionierung)
  • Proben entnehmen, nächste Charge spannen


Der Fräsbereich ist durch eine verriegelnde Schutzhausung vor dem unbedarften Zugriff des Bedieners geschützt – eine Personengefährdung ist ausgeschlossen. Zusammen mit dem Fräsvorgang wird eine 220V Steckdose beschaltet und ein Industriestaubsauger startet um die Frässpäne zu sammeln.

Deutsche Präzisionsmaschine mit extrem schneller Frässpindel und 4-fach-Fräser sorgen für ein extrem gutes Schnittbild: Die Rauigkeit des Kerbs ist extrem gering und damit steigen die Ergebnisse Ihres Kerbschlagbiegeversuchs auf die wahren Werte ohne vorzeitig zu brechen.

Kunststoff Kerbschlagbiegeproben
Kunststoff Kerbschlagbiegeproben

KKF Kunststoff Kerb Fräse ISO 179

Maschinenbeschreibung Kunststoff Kerb Fräse KKF

Die Kunststoff-Kerb-Fräse KKF ist mit einer extrem schnell drehenden Präzisionsspindel ausgestattet. An dieser ist ein Scheibenfräser mit V-Kerb-Fräsern montiert. Die Kombination aus der hohen Drehzahl und 4 Fräsmessern sorgt dafür, dass die Fräsung extrem schnell erfolgt. Dies hat zur Folge, dass der einzelne Span nur wenige tausendstel mm dick ist und abgetragen wird ohne dass das Probematerial gestaucht wird (keine Verdichtung oder Quetschung = keine Schädigung). Die Rauigkeit der Fräsung ist extrem gering. Dies gewährleistet, dass die Ergebnisse des Kerbschlagbiegeversuchs in der Regel höher liegen als bei Proben die mit einfachen, meist handbetriebenen, sehr langsam arbeitenden Handkurbel-Fräsen / Hobeln hergestellt wurden.

Unter dem drehenden Scheibenfräser werden die Quer eingespannten Kerbschlagproben mittels einem Probenspanner (Klemmstock), der auf einem Verfahr-Schlitten montiert ist, unter dem Scheibenfräser durchgeführt. Die Maschine darf als Referenzmaschine bezeichnet werden: Der deutsche Marktführer im Bereich Kunststoff hat diese Maschine (bzw. den Vorläufer) von uns speziell entwickeln lassen und für alle Werke Weltweit angeschafft.

Die Drehzahl des Scheibenfräsers und die Vorschubgeschwindigkeit lassen sich stufenlos geregelt einstellen. Die Kerbtiefe wird über die Höhenzustellung eingestellt und dann fixiert. Die Maschine entspricht den CE – Sicherheitsanforderungen und ist mit einer, während der Fräsung verriegelten, Schutzhausung ausgestattet. Die sehr kleinen, extrem leichten Späne werden während dem Betrieb durch eine starke Industrieabsaugung gesammelt.

Highlights

  • Tischmaschine mit schwerem, vibrationsarmen Maschinenkörper
  • Nach hinten geneigter Aufbau zum einfachen Einlegen der Proben
  • Probenaufnahme für 20 Stück Kerbschlagproben (Kunststoff)
  • Scheibenfräser mit 4 Hartmetall beschichten Schneiden, Schaft-Ø 6 mm, Fräser-Ø Schneidbereich 12 mm
  • Luftgekühlte Hochfrequenz-Frässpindel 2,2 kW, Drehzahl 5000 – 24000 U/min
  • Drehzahlregelung mittels Frequenzumrichter
  • Schlitten-Vorschub mit 3Nm Drehmoment, max. Vorschub 12.000 mm/min
  • Dauer der Fräsung / Rückfahrt (Gesamtzyklus) ca. 5 – 25 Sekunden
  • Spindel Drehzahl und Fräsvorschub stufenlos regelbar
  • Polycarbonat-Schutthaube, im Betrieb verriegelt
  • Fräsmesserabdeckung mit Staubsauger-Anschluss-Stutzen
  • Gewicht: offen ca. 100 kg


Bedienung

  1. Bis zu 20 Proben einspannen und Schutzhausung schließen (verriegelt selbständig)
  2. Start: Schlitten fährt nach links, Kerbe werden gefräst, Schlitten fährt zurück
  3. Frässpindel stoppt, Türe entriegelt, Proben entnehmen

Interesse geweckt? Nehmen Sie jetzt Kontakt mit uns auf!

Fragen Sie jetzt unverbindlich bei uns an.