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45,80 €ISBN 978-3-8440-7183-2Paperback142 Seiten112 Abbildungen209 g21 x 14,8 cmDeutschDissertation
Februar 2020
Jan Schöne
Mehrparametrige Bewertung des temperaturabhängigen Eindringverhaltens an Kunststoffen mittels eines messtechnisch erweiterten, registrierenden Makrohärteprüfsystems
Mittels einer Erweiterung um eine Temperierung zum kommerziell erhältlichen registrierenden Makrohärteprüfsystems Zwick ZHU 2.5 können Kunststoffe und Elastomere in Abhängigkeit der Einsatztemperatur charakterisiert und untereinander verglichen werden.
Hierfür können aus den kontinuierlich aufgezeichneten Zeit-Kraft-Eindringtiefen-Werten unterschiedliche Kennwerte ermittelt werden, welche zu einer mehrparametrigen werkstofflichen Charakterisierung führen.
Dadurch können verschiedene Elastomere und Kunststoffe einsatzgezielt entwickelt und modifiziert werden.
Bei der Entwicklung und Bau des Prototypen wurden besondere Werte auf genaue Ermittlung der Kennwerte, schnelle Erreichung der Zieltemperatur und hohe Temperaturgenauigkeit der Sollwerttemperatur gelegt.
Durch eine innovative Software mit gezielter Kompensation der thermische Ausdehnung von Prüfmaschinenbauteilen, die unmittelbar für die Ermittlung von Wertepaaren im Kontakt mit dem Prüfkörper stehen, ist eine genaue Ermittlung der Kennwerte sicher gestellt.
Weiterhin ist die Steuerung und softwareseitige Bedienung des Prototypen auch auf zukünftige Ermittlung des Langzeitverhaltens von Werkstoffen mittels Kurzzeitversuche der Kriech- und Relaxationsverhaltens möglich.
Damit ist zukünftig eine gezielte Entwicklung von zum Beispiel Rohrleitungswerkstoffen mit einer Haltbarkeitsvorhersage von min. 50 Jahren bei bestimmten Temperatur- und Belastungsstufen gegeben.
Dadurch können verschiedene Elastomere und Kunststoffe einsatzgezielt entwickelt und modifiziert werden.
Bei der Entwicklung und Bau des Prototypen wurden besondere Werte auf genaue Ermittlung der Kennwerte, schnelle Erreichung der Zieltemperatur und hohe Temperaturgenauigkeit der Sollwerttemperatur gelegt.
Durch eine innovative Software mit gezielter Kompensation der thermische Ausdehnung von Prüfmaschinenbauteilen, die unmittelbar für die Ermittlung von Wertepaaren im Kontakt mit dem Prüfkörper stehen, ist eine genaue Ermittlung der Kennwerte sicher gestellt.
Weiterhin ist die Steuerung und softwareseitige Bedienung des Prototypen auch auf zukünftige Ermittlung des Langzeitverhaltens von Werkstoffen mittels Kurzzeitversuche der Kriech- und Relaxationsverhaltens möglich.
Damit ist zukünftig eine gezielte Entwicklung von zum Beispiel Rohrleitungswerkstoffen mit einer Haltbarkeitsvorhersage von min. 50 Jahren bei bestimmten Temperatur- und Belastungsstufen gegeben.
Schlagwörter: Martens Härte; registrierende Härteprüfung; Makrohärte; Kunststoffe; Thermoplaste; Temperierung; temperaturabhängig; Werkstoffe
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DOI 10.2370/9783844071832
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