Im vorliegenden Beitrag wird die Möglichkeit der vereinfachten dynamischen Kalibrierung der Stabinstrumentierung eines Split Hopkinson Pressure Bar (SHPB) Versuchsstandes vorgestellt. Die dynamische Kalibrierung der Stabinstrumentierung ist notwendig, um den Proportionalitätsfaktor zwischen dem Spannungssignal (in Volt) der Dehnungsmessstreifen (DMS) und der tatsächlichen Dehnung der Stäbe zu ermitteln. Eine statische Kalibrierung ist baulich meist nicht möglich und auch nicht üblich.
Bisher wird aus der gemessenen Geschwindigkeit des Schlagstabes die maximale Stauchung im zu kalibrierenden Stab berechnet und mit dem gemessenen Spannungssignal der DMS in Beziehung gesetzt. Grundlage für diese Vorgehensweise ist die Annahme des Impulserhaltungssatzes. Weiterhin wird bisher ein Übertragungsfaktor zwischen Ein- und Ausgangsstab ermittelt, der bei Gültigkeit des Impulserhaltungssatzes nicht notwendig wäre.
Durch Anwendung eines optischen Extensometers, welches die axiale Verschiebung der Grenzflächen zwischen Eingangsstab und Probe bzw. zwischen Probe und Ausgangsstab misst, wird der Aufwand der Kalibrierung auf ein Minimum begrenzt. Gleichzeitig ist die Annahme des Impulserhaltungssatzes nicht notwendig.
Die Untersuchungen zeigten, dass die dynamische Kalibrierung durch die Bestimmung des Proportionalitätsfaktors zwischen dem zeitlich integrierten Spannungssignal der DMS und der optisch gemessenen Verschiebung möglich ist. Da dieser Schritt zeitgleich jeweils für den Eingangs- und den Ausgangsstab möglich ist, kann diese dynamische Kalibrierung anhand der Daten eines Versuches mit Probe erfolgen. Ein Umbau des Versuchsstandes ist somit nicht notwendig. Weiterhin kann diese Methode angewendet werden, um bei einem stark geformten Eingangsimpuls, der evtl. kein Plateau besitzt, eine dynamische Kalibrierung durchzuführen. Die Anwendung wird am Beispiel eines hochfesten Vergütungsstahls demonstriert.