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C.v.O.-Univ. Oldenburg, MSc-Chemie, Modul Verfahrenstechnik, Werkstoffkunde, Axel Brehm. Werkstoffgruppen. Einleitung. Industrial Chemistry - C.v.O.-University of Oldenburg -. C.v.O.-Univ. Oldenburg, MSc-Chemie, Modul Verfahrenstechnik, Werkstoffkunde, Axel Brehm. Einleitung.
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C.v.O.-Univ. Oldenburg, MSc-Chemie, Modul Verfahrenstechnik, Werkstoffkunde, Axel Brehm Werkstoffgruppen Einleitung Industrial Chemistry - C.v.O.-University of Oldenburg -
C.v.O.-Univ. Oldenburg, MSc-Chemie, Modul Verfahrenstechnik, Werkstoffkunde, Axel Brehm Einleitung Industrial Chemistry - C.v.O.-University of Oldenburg - Da bei den Folienvorlagen für diese Vorlesung nicht für alle Abbildungen die Urheberrechte geklärt sind, sind diese Materialien nur für den vorlesungsbegleitenden Gebrauch zu verwenden. Sie sind keine Veröffentlichung und nicht zitierbar!
C.v.O.-Univ. Oldenburg, MSc-Chemie, Modul Verfahrenstechnik, Werkstoffkunde, Axel Brehm Einleitung Industrial Chemistry - C.v.O.-University of Oldenburg - Eigenschaftenspektrum von Werkstoffe
C.v.O.-Univ. Oldenburg, MSc-Chemie, Modul Verfahrenstechnik, Werkstoffkunde, Axel Brehm Einleitung Zähigkeit in kJ/m2 Industrial Chemistry - C.v.O.-University of Oldenburg - 1200 Biegefestigkeit in MPa Härte in MPa Mechanische Eigenschaften
C.v.O.-Univ. Oldenburg, MSc-Chemie, Modul Verfahrenstechnik, Werkstoffkunde, Axel Brehm Verformungsverhalten Industrial Chemistry - C.v.O.-University of Oldenburg - elastisches Probestück unter Zugbelastung Wird die Zugbelastung mit der Kraft F auf die Querschnittsfläche S bezogen, errechnet sich die Spannung(HookeschesVerhalten).Sie hat die Einheit N/mm2. Als Dehnungwird die Änderung der Länge des Probestücks bezogen auf die Ausgangslänge definiert: Es gilt: mit E = Elastizitätsmodul Weitere wichtige Definitionen sind: Die Querschnittskontraktion wird ausgedrückt mit Hilfe derPoissonzahl
C.v.O.-Univ. Oldenburg, MSc-Chemie, Modul Verfahrenstechnik, Werkstoffkunde, Axel Brehm Verformungsverhalten Industrial Chemistry - C.v.O.-University of Oldenburg - Aluminium Silber 200 100 PVC Mechanische Eigenschaften
C.v.O.-Univ. Oldenburg, MSc-Chemie, Modul Verfahrenstechnik, Werkstoffkunde, Axel Brehm Verformungsverhalten (Alterung) Industrial Chemistry - C.v.O.-University of Oldenburg - A ≙ Arbeit, Q ≙ Wärme
C.v.O.-Univ. Oldenburg, MSc-Chemie, Modul Verfahrenstechnik, Werkstoffkunde, Axel Brehm Verformungsverhalten Industrial Chemistry - C.v.O.-University of Oldenburg - Modelle zur Veranschaulichung Deformations-Zeit-Kurven
C.v.O.-Univ. Oldenburg, MSc-Chemie, Modul Verfahrenstechnik, Werkstoffkunde, Axel Brehm Verformungsverhalten Industrial Chemistry - C.v.O.-University of Oldenburg - zäh, plastisch Spannungs-Dehnungs-Kurven von Werkstoffe · spröde Werkstoffe haben eine hohe Festigkeit und eine geringe Reißdehnung. Es existiert keine ausgeprägte Streckgrenze; Versagen tritt ohne Fließen auf. [Duroplaste: Phenolharz, Polyesterharz, Epoxidharz; amorphe Thermoplaste: PVC, PS, PMMA] · duktile (zähe) Werkstoffe haben eine Streckgrenze. Bei Beanspruchung oberhalb der Streckspannung kommt es zum Fließen bis zum Erreichen der Zugfestigkeit bzw. der Bruchspannung. [Polyoxymethylen (POM), Polycarbonat (PC), Polyamid (PA), Polypropylen (PP), Polyethylen hoher Dichte (PE-HD)]. · kautschukähnliche (gummiartige) Werkstoffe haben eine geringe Festigkeit mit sehr hoher Reißdehnung [ PE-LD]. schlagfestes Polystyrol
C.v.O.-Univ. Oldenburg, MSc-Chemie, Modul Verfahrenstechnik, Werkstoffkunde, Axel Brehm Verformungsverhalten Industrial Chemistry - C.v.O.-University of Oldenburg - Spannungs-Dehnungs-Kurven verschiedener Polymere Craze-Verformung amorphes Gefüge orientierte Strukturen beginnender Riss Crazes halbe Wellenlänge des Einfallslichtes ≙ Weisfärbung des Prüfstücks
C.v.O.-Univ. Oldenburg, MSc-Chemie, Modul Verfahrenstechnik, Werkstoffkunde, Axel Brehm Verformungsverhalten Industrial Chemistry - C.v.O.-University of Oldenburg - Spannungserweichung erfolgt durch Scherfließen oder Craze-Bildung und der damit verbundenen Wärmeentwicklung bzw. Viskositätserniedrigung thermoplastisches Polymer mit E = 200 MPa SpannungserweichungSpannungsverhärtungBruchdehnung
C.v.O.-Univ. Oldenburg, MSc-Chemie, Modul Verfahrenstechnik, Werkstoffkunde, Axel Brehm Verformungsverhalten Industrial Chemistry - C.v.O.-University of Oldenburg - Kennwerte Aus dem Diagramm lassen sich folgende Kennwerte ablesen: plastisches Strecken möglich B≙ Zugfestigkeit B≙ Dehnung bei Zugfestigkeit R≙ Bruchspannung R≙ Dehnung bei Bruchspannung S≙ Streckspannung S≙ Dehnung bei Streckspannung E0≙ Ursprungs -E-Modul (ES≙Sekanten-E-Modul)
C.v.O.-Univ. Oldenburg, MSc-Chemie, Modul Verfahrenstechnik, Werkstoffkunde, Axel Brehm Verformungsverhalten Stahl Industrial Chemistry - C.v.O.-University of Oldenburg - Keramik Vergleich des Bruchverhaltens
C.v.O.-Univ. Oldenburg, MSc-Chemie, Modul Verfahrenstechnik, Werkstoffkunde, Axel Brehm Verformungsverhalten P Proportionalitäts- grenze E Elastizitätsgrenze S Streckgrenze B Bruchgrenze Z Zerreißgrenze Industrial Chemistry - C.v.O.-University of Oldenburg - Stahl mit verschiedenen Wärmebehandlungen plastische Verformung durch “Tiefziehen“ --Diagramme von metallischen Werkstoffen
C.v.O.-Univ. Oldenburg, MSc-Chemie, Modul Verfahrenstechnik, Werkstoffkunde, Axel Brehm Verformungsverhalten 1 Industrial Chemistry - C.v.O.-University of Oldenburg - 2
C.v.O.-Univ. Oldenburg, MSc-Chemie, Modul Verfahrenstechnik, Werkstoffkunde, Axel Brehm Verformungsverhalten Thermoplaste Oberhalb der Glasübergangstemperatur weisen die zuvor spröden Werkstoffe eine Verformungsfähigkeit auf, da die amorphen Strukturen von dem “eingefrorenem“ Zustand im Glas in einen plastischen Zustand übergehen. Industrial Chemistry - C.v.O.-University of Oldenburg - weich Schmelz-temperatur Temperatur plastisch verformbar Glastemperatur spröde Elastizitätsmodul Glasübergangstemperatur
C.v.O.-Univ. Oldenburg, MSc-Chemie, Modul Verfahrenstechnik, Werkstoffkunde, Axel Brehm Verformungsverhalten Industrial Chemistry - C.v.O.-University of Oldenburg - Glasübergangstemperatur
C.v.O.-Univ. Oldenburg, MSc-Chemie, Modul Verfahrenstechnik, Werkstoffkunde, Axel Brehm Verformungsverhalten Industrial Chemistry - C.v.O.-University of Oldenburg - plastische Verformung von Kunststoffen Folien oder Folienverbände können über Extrudieren im Blasfolienverfahren, Flachfilmverfahren oder Kalandrieren (Folienziehen über beheizte Walzen) hergestellt werden. Für ein anschließendes Verformen (zum Beispiel durch Tiefziehen) müssen die Kunststofffolien weich und dehnbar sein. Sie können über Matrizen mittels Druck oder Sog (Unterdruck) zu standfesten Bechern, Schalen etc. verformt werden.