Hydrostatische Zug- und Druckversuche sind von entscheidender Bedeutung zur Modellierung der Materialeigenschaften von harten Sch\u00e4umen. Die Daten aus diesen Tests sind unerl\u00e4sslich, um das Materialversagen in der Anwendung auszuschlie\u00dfen. Forscher am Fraunhofer-Institut f\u00fcr Betriebsfestigkeit und Systemzuverl\u00e4ssigkeit LBF haben innovative Pr\u00fcfverfahren und verbesserte Methoden f\u00fcr die sichere Auslegung von Hartschaumbauteilen entwickelt.<\/p>\n
Heutzutage fehlt ein bew\u00e4hrtes Verfahren f\u00fcr multiaxiale Pr\u00fcfungen von harten Sch\u00e4umen. Einige Belastungsf\u00e4lle sind experimentell kaum realisierbar. So sind zum Beispiel plausible Pr\u00fcfvorschriften f\u00fcr den hydrostatischen Zugversuch nicht bekannt, und der equibiaxiale Zugversuch ist aufwendig in der Durchf\u00fchrung. Um diese Problematik in den Griff zu bekommen, haben die Experten des Fraunhofer-Instituts f\u00fcr Betriebsfestigkeit und Systemzuverl\u00e4ssigkeit LBF einen equibiaxialen und einen hydrostatischen Druckversuch aufgebaut. Die Ergebnisse dieser Versuche sind eindeutig und einfach zu interpretieren. Zusammen mit den uniaxialen Zug- und Druckversuchen sowie Torsionsversuchen sorgen diese Versuchsdaten f\u00fcr eine zuverl\u00e4ssige Modellierung und plausible Extrapolationen, die eine Absch\u00e4tzung der nicht verf\u00fcgbaren Daten aus dem hydrostatischen Zugversuch erm\u00f6glichen.<\/p>\n
Neuartige 2D-Druckuntersuchungen<\/strong><\/p>\n Die equibiaxiale Druckbelastung wird in einer konventionellen Zugpr\u00fcfmaschine mit einer Kreisscheibe als Probengeometrie und einer Blechschleife zum Belastungsaufbringen realisiert. Der Aufwand ist vergleichbar mit den Standard-Zugversuchen. Der 2D-Druckversuch stellt eine effektive Methode zur ersten Absch\u00e4tzung des Materialverhaltens dar. F\u00fcr eine genaue Modellierung ist jedoch ein hydrostatischer Druckversuch unerl\u00e4sslich.<\/p>\n Hydrostatische Belastungen f\u00fcr zuverl\u00e4ssige Versagensanalyse<\/strong><\/p>\n Es sind zwei Arten des Materialverhaltens unter hydrostatischem Druck zu unterscheiden: das Versagen der Zellen und der hydrostatische Kollaps der Gesamtstruktur. Wissenschaftler des Fraunhofer LBF haben eine innovative Methode zur Pr\u00fcfung des Materialverhaltens unter hydrostatischer Druckbelastung implementiert und auf mehrere polymere Hartsch\u00e4ume angewendet. Sie bieten Unterst\u00fctzung auf jeder Ebene des Designprozesses und erzielen zuverl\u00e4ssige L\u00f6sungen f\u00fcr optimierte Strukturen.<\/p>\n F\u00fcr eine zuverl\u00e4ssige Modellierung von Materialien, die unter hydrostatischem Druck versagen, wie beispielsweise harte polymere und keramische Sch\u00e4ume, Porenbeton, Boden, gesinterte und granulare Materialien, ist der hydrostatische Druckversuch zwingend erforderlich. Die Materialeigenschaften aus dieser Pr\u00fcfung k\u00f6nnen nicht aus den Daten der Zug-, Druck- und Torsionspr\u00fcfung berechnet werden. M\u00f6gliche Extrapolationen, wie zum Beispiel auf der Basis des 2D-Druckversuchs, k\u00f6nnen nur Absch\u00e4tzungen liefern und sollten f\u00fcr kritische Anwendungen nicht angewendet werden. Der hydrostatische (balancierte 3D-Druck) Versuch liefert die notwendigen Informationen zur Modellierung des elastischen Verhaltens und des Versagens bei mehraxialen Druckbelastungen. Die Ergebnisse des hydrostatischen Versuchs f\u00fchren direkt zu den ben\u00f6tigten Parametern im Materialmodell, was die Anpassungsprozedur erheblich vereinfacht. Unter anderem ist der Kompressionsmodul des elastischen Verhaltens ein Ergebnis dieser Versuche.<\/p>\n Neue Methode f\u00fcr weitere Materialen geeignet<\/strong><\/p>\n Mit der neuen Methode k\u00f6nnen Bauteile, die harte Sch\u00e4ume enthalten, zuverl\u00e4ssiger und kosteng\u00fcnstiger ausgelegt werden. Die Methode erlaubt es, sichere Entscheidungen \u00fcber die Materialwahl f\u00fcr bestimmte Anwendungen zu treffen. \u201eUnerwartete Versagensf\u00e4lle\u201c in der Anwendung k\u00f6nnen damit ausgeschlossen werden. Die Methode erscheint auch f\u00fcr weitere Materialien wie beispielsweise keramische Sch\u00e4ume, Porenbeton, Boden, gesinterte und granulare Materialien vielversprechend.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Hydrostatische Zug- und Druckversuche sind von entscheidender Bedeutung zur Modellierung der Materialeigenschaften von harten Sch\u00e4umen…<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":26497,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[24,16],"tags":[],"series":[],"class_list":["post-26496","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-plas-tv-meldungen-auf-der-startseite-unterhalb-slider","category-plast-tv-textmeldungen"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/26496","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=26496"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/26496\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":26499,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/26496\/revisions\/26499"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/26497"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=26496"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=26496"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=26496"},{"taxonomy":"series","embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fseries&post=26496"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}