Lexikon der Kunststoffprüfung - Letzte Änderungen [de]

Transmissionselektronenmikroskopie

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 09:02:42 GMT

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	\|Die Herausgeber des [[~~Startseite~~\|WIKI-Lexikons]] "[[Kunststoffprüfung]] und [[Kunststoffdiagnostik\|Diagnostik]]" danken [[Michler, Goerg Hannes\|Prof. Dr. G. H. Michler]], [https://www.uni-halle.de/ Matrin-Luther-Universität Halle-Wittenberg] und [https://www.polymerservice-merseburg.de/ Polymer Service GmbH Merseburg] für den Gastbeitrag.		\|Die Herausgeber des [[Hauptseite\|WIKI-Lexikons]] "[[Kunststoffprüfung]] und [[Kunststoffdiagnostik\|Diagnostik]]" danken [[Michler, Goerg Hannes\|Prof. Dr. G. H. Michler]], [https://www.uni-halle.de/ Matrin-Luther-Universität Halle-Wittenberg] und [https://www.polymerservice-merseburg.de/ Polymer Service GmbH Merseburg] für den Gastbeitrag.
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Rotationsrheometer

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 09:02:22 GMT

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	\|Die Herausgeber des [[~~Startseite~~\|WIKI-Lexikons]] "[[Kunststoffprüfung]] und [[Kunststoffdiagnostik\|Diagnostik]]" danken Prof. Dr. H.-J. Radusch, [https://www.uni-halle.de/ Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg] und [https://de.wikipedia.org/wiki/Polymer_Service_Merseburg Polymer Service GmbH Merseburg] für diesen Gastbeitrag.		\|Die Herausgeber des [[Hauptseite\|WIKI-Lexikons]] "[[Kunststoffprüfung]] und [[Kunststoffdiagnostik\|Diagnostik]]" danken Prof. Dr. H.-J. Radusch, [https://www.uni-halle.de/ Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg] und [https://de.wikipedia.org/wiki/Polymer_Service_Merseburg Polymer Service GmbH Merseburg] für diesen Gastbeitrag.
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Schmelze-Massefließrate

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 09:02:09 GMT

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	\|Die Herausgeber des [[~~Startseite~~\|WIKI-Lexikons]] "[[Kunststoffprüfung]] und [[Kunststoffdiagnostik\|Diagnostik]]" danken Prof. Dr. H.-J. Radusch, [https://www.uni-halle.de/ Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg] und [https://de.wikipedia.org/wiki/Polymer_Service_Merseburg Polymer Service GmbH Merseburg] für diesen Gastbeitrag.		\|Die Herausgeber des [[Hauptseite\|WIKI-Lexikons]] "[[Kunststoffprüfung]] und [[Kunststoffdiagnostik\|Diagnostik]]" danken Prof. Dr. H.-J. Radusch, [https://www.uni-halle.de/ Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg] und [https://de.wikipedia.org/wiki/Polymer_Service_Merseburg Polymer Service GmbH Merseburg] für diesen Gastbeitrag.
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Rasterelektronenmikroskopie

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 09:01:56 GMT

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	\|Die Herausgeber des [[~~Startseite~~\|WIKI-Lexikons]] "[[Kunststoffprüfung]] und [[Kunststoffdiagnostik\|Diagnostik]]" danken Dr. A. Zankel, [https://www.felmi-zfe.at/ Institut für Elektronenmikroskopie und Nanoanalytik (FELMI) und Zentrum für Elektronenmikroskopie (ZFE) Graz] für den Gastbeitrag.		\|Die Herausgeber des [[Hauptseite\|WIKI-Lexikons]] "[[Kunststoffprüfung]] und [[Kunststoffdiagnostik\|Diagnostik]]" danken Dr. A. Zankel, [https://www.felmi-zfe.at/ Institut für Elektronenmikroskopie und Nanoanalytik (FELMI) und Zentrum für Elektronenmikroskopie (ZFE) Graz] für den Gastbeitrag.
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Oberflächenspannung und Grenzflächenspannung

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:56:02 GMT

Beispiel: Berechnung der Grenzflächenspannung mittels der Methode nach Wu und Fowkes

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	\|Die Herausgeber des [[~~Startseite~~\|WIKI-Lexikons]] "[[Kunststoffprüfung]] und [[Kunststoffdiagnostik\|Diagnostik]]" danken [[Radusch, Hans-Joachim\|Prof. Dr. H.-J. Radusch]], [https://www.uni-halle.de/ Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg] und [https://de.wikipedia.org/wiki/Polymer_Service_Merseburg Polymer Service GmbH Merseburg] für diesen Gastbeitrag.		\|Die Herausgeber des [[Lexikon_der_Kunststoffprüfung\|WIKI-Lexikons]] "[[Kunststoffprüfung]] und [[Kunststoffdiagnostik\|Diagnostik]]" danken [[Radusch, Hans-Joachim\|Prof. Dr. H.-J. Radusch]], [https://www.uni-halle.de/ Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg] und [https://de.wikipedia.org/wiki/Polymer_Service_Merseburg Polymer Service GmbH Merseburg] für diesen Gastbeitrag.
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Datei:Oberflaechenspannung 2n.jpg

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:54:07 GMT

Oluschinski lud Datei:Oberflaechenspannung 2n.jpg hoch

Neue Seite

Poissonzahl

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:52:41 GMT

Beispiele für die Abhängigkeit der Poissonzahl von der Temperatur

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	~~[[Datei:querkontraktion_tabelle.jpg]]~~

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Elastizitätsmodul

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:49:38 GMT

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Elastizität

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:48:42 GMT

Änderung 10473 von Oluschinski (Diskussion) rückgängig gemacht.

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Ultraschall-Winkel-Prüfköpfe

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:46:41 GMT

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	{{PSM_Infobox}}		{{PSM_Infobox}}
	<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Ultraschall-Winkel-Prüfköpfe</span>		<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Ultraschall-Winkel-Prüfköpfe</span>
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	\|Transversalwellengeschwindigkeit c<sub>T<sub>1/2</sub></sub> des Medium 1 oder 2		\|Transversalwellengeschwindigkeit c<sub>T<sub>1/2</sub></sub> des Medium 1 oder 2
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	\|P<sub>L0</sub> – Schalldruck der einfallenden Longitudinalwelle		\|P<sub>L0</sub> – [[Schalldruck]] der einfallenden Longitudinalwelle
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	Ist das Medium 1 ein schubspannungsfreies Material, wie Wasser oder Luft, dann tritt keine Abspaltung von Transversalwellen auf, was insbesondere bei der Anwendung der [[Ultraschall-Tauchbad-Technik\|Tauchbad-Technik]] oder bei [[Luftultraschall]] von Vorteil bei der Defektoskopie ist.		Ist das Medium 1 ein schubspannungsfreies [[Werkstoff & Material\|Material]], wie Wasser oder Luft, dann tritt keine Abspaltung von Transversalwellen auf, was insbesondere bei der Anwendung der [[Ultraschall-Tauchbad-Technik\|Tauchbad-Technik]] oder bei [[Luftultraschall]] von Vorteil bei der Defektoskopie ist.
	Für die Anwendung von Winkel-Prüfköpfen unter den Bedingungen von '''Bild 2a''' ist keine sinnvolle Anwendung zur Detektion von Fehlern denkbar, da z. B. im [[A-Bild-Technik\|A-Bild]] infolge der eingeschallten Longitudinalwelle eine gebrochene Longitudinal- und Transversalwelle entsteht, die immer als zwei zeitverzögerte Echoanzeigen auftreten. Dies ist in den unterschiedlichen Schallausbreitungsgeschwindigkeiten von Longitudinal- und Transversalwellen begründet (c<sub>L</sub> ≈ 2 c<sub>T</sub>). Den Effekt, dass die Longitudinalwelle infolge der höheren Geschwindigkeit stärker vom Lot gebrochen wird als die Transversalwelle, nutzt man technisch, um nur eine Transversalwelle in das Prüfstück eindringen zu lassen. Wird der Einfallswinkel α<sub>0</sub> vergrößert, dann tritt unter einem Grenzwinkel die Ausbreitung der gebrochenen Longitudinalwelle entlang der [[Oberfläche]] auf und bei weiterer Vergrößerung kann diese nicht mehr in das Prüfstück eindringen (sin α<sub>D</sub> > 1) ('''Bild 2b'''). Aus Gl. (3) ist für α<sub>D</sub> = 90° zu erkennen, dass der Einfallswinkel von Verhältnis der Longitudinalwellengeschwindigkeiten (z. B. PMMA: c<sub>L1</sub> = 2730 m/s und Stahl: c<sub>L1</sub> = 6000 m/s) abhängt.		Für die Anwendung von Winkel-Prüfköpfen unter den Bedingungen von '''Bild 2a''' ist keine sinnvolle Anwendung zur Detektion von Fehlern denkbar, da z. B. im [[A-Bild-Technik\|A-Bild]] infolge der eingeschallten Longitudinalwelle eine gebrochene Longitudinal- und Transversalwelle entsteht, die immer als zwei zeitverzögerte Echoanzeigen auftreten. Dies ist in den unterschiedlichen [[Schallgeschwindigkeit#Longitudinal- und Traversalwellen\|Schallausbreitungsgeschwindigkeiten]] von Longitudinal- und Transversalwellen begründet (c<sub>L</sub> ≈ 2 c<sub>T</sub>). Den Effekt, dass die Longitudinalwelle infolge der höheren [[Geschwindigkeit]] stärker vom Lot gebrochen wird als die Transversalwelle, nutzt man technisch, um nur eine Transversalwelle in das Prüfstück eindringen zu lassen. Wird der Einfallswinkel α<sub>0</sub> vergrößert, dann tritt unter einem Grenzwinkel die Ausbreitung der gebrochenen Longitudinalwelle entlang der [[Oberfläche]] auf und bei weiterer Vergrößerung kann diese nicht mehr in das Prüfstück eindringen (sin α<sub>D</sub> > 1) ('''Bild 2b'''). Aus Gl. (3) ist für α<sub>D</sub> = 90° zu erkennen, dass der Einfallswinkel von Verhältnis der Longitudinalwellengeschwindigkeiten (z. B. PMMA: c<sub>L1</sub> = 2730 m/s und Stahl: c<sub>L1</sub> = 6000 m/s) abhängt.

	==Ausführungsvarianten von Winkel-Prüfköpfen==		==Ausführungsvarianten von Winkel-Prüfköpfen==
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	Im Gegensatz zu [[Ultraschall-Normal-Prüfköpfe\|Normal-Prüfköpfen]] hängt der [[Schalldruck]] bei Winkel-Prüfköpfen vom Einschallwinkel ab, wodurch der Reflexions- (R) und Transmissionsfaktor (T oder D) wesentlich komplizierter darstellbar ist [4]. Während der ausgesandte Ultraschall bei Normal-Prüfköpfen durch eine Linie beschreibar ist, tritt bei dem Winkel-Prüfkopf am Schallaustrittspunkt ein Ultraschallbündel aus, welches aber analoge Beziehungen für das Nah- und Fernfeld als auch die Divergenz wie der Normal-Prüfkopf aufweist.		Im Gegensatz zu [[Ultraschall-Normal-Prüfköpfe\|Normal-Prüfköpfen]] hängt der [[Schalldruck]] bei Winkel-Prüfköpfen vom Einschallwinkel ab, wodurch der Reflexions- (R) und Transmissionsfaktor (T oder D) wesentlich komplizierter darstellbar ist [4]. Während der ausgesandte Ultraschall bei Normal-Prüfköpfen durch eine Linie beschreibar ist, tritt bei dem Winkel-Prüfkopf am Schallaustrittspunkt ein Ultraschallbündel aus, welches aber analoge Beziehungen für das Nah- und Fernfeld als auch die Divergenz wie der Normal-Prüfkopf aufweist.

	==Anwendungsbeispiele==		==Anwendungsbeispiele==
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	*[[Luftultraschall Gerätetechnik]]		*[[Luftultraschall Gerätetechnik]]
	*[[Ultraschall-Tauchbad-Prüfköpfe]]		*[[Ultraschall-Tauchbad-Prüfköpfe]]
			*[[Ultraschall-Schweißnahtprüfung]]
			*[[Reflexion Schallwellen]]

			==Literaturhinweise==
	~~'''~~Literaturhinweise~~'''~~

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	\|[5]		\|[5]
	\|Lach, M., Platte, M., Schuster, V.: Die Qual der Wahl: Welcher Prüfkopf für welchen Einsatz. DGZfP-Jahrestagung „Zerstörungsfreie Werkstoffprüfung“ 2004, Salzburg, Österreich, Sonderdruck Karl Deutsch, SD 1/51 [https://www.ndt.net/search/docs.php3?id=2626 ~~Download als pdf~~]		\|Lach, M., Platte, M., Schuster, V.: Die Qual der Wahl: Welcher Prüfkopf für welchen Einsatz. DGZfP-Jahrestagung „Zerstörungsfreie Werkstoffprüfung“ 2004, Salzburg, Österreich, Sonderdruck Karl Deutsch, SD 1/51 [https://www.ndt.net/search/docs.php3?id=2626 https://www.ndt.net/search/docs.php3?id=2626] (Zugriff am 20.04.2026)
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	\|[6]		\|[6]

Steifigkeit

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:45:35 GMT

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	Mit dem Begriff Steifigkeit wird oftmals in der [[Werkstoffprüfung\|Werkstoff]]- oder [[Kunststoffprüfung]] relativ kritiklos umgegangen und die Steifigkeit wird dabei häufig mit dem [[Elastizitätsmodul]] gleichgesetzt, obwohl schon die Maßeinheiten der Moduli und Steifigkeiten unterschiedlich sind. Dabei existieren schon in der [[Werkstoffprüfung]] zwei grundlegende Einflussgrößen auf die Ermittlung von [[Kennwert]]en. Das sind die sogenannte [[Maschinennachgiebigkeit\|Maschinensteifigkeit]] als Eigenschaft einer [[Materialprüfmaschine]] und die Steifigkeit des [[Prüfkörper]]s, die auch als [[Probennachgiebigkeit\|Probensteifigkeit]] oder Prüfkörpersteifigkeit bezeichnet wird und die beide die Kennwertermittlung beeinflussen.		Mit dem Begriff Steifigkeit wird oftmals in der [[Werkstoffprüfung\|Werkstoff]]- oder [[Kunststoffprüfung]] relativ kritiklos umgegangen und die Steifigkeit wird dabei häufig mit dem [[Elastizitätsmodul]] gleichgesetzt, obwohl schon die Maßeinheiten der Moduli und Steifigkeiten unterschiedlich sind. Dabei existieren schon in der [[Werkstoffprüfung]] zwei grundlegende Einflussgrößen auf die Ermittlung von [[Kennwert]]en. Das sind die sogenannte [[Maschinennachgiebigkeit\|Maschinensteifigkeit]] als Eigenschaft einer [[Materialprüfmaschine]] und die Steifigkeit des [[Prüfkörper]]s, die auch als [[Probennachgiebigkeit\|Probensteifigkeit]] oder Prüfkörpersteifigkeit bezeichnet wird und die beide die Kennwertermittlung beeinflussen.

	In Abhängigkeit von der Art des Versuches der Werkstoffprüfung ([[Zugversuch\|Zug-]], [[Druckversuch\|Druck-]] oder [[Biegeversuch]]) und der absoluten Belastungshöhe muss die Universalprüfmaschine einen hinreichenden Widerstand gegen die unvermeidbare Eigenverformung des [[Lastrahmen]]s und der Kraftmesszelle (siehe [[Elektro-Mechanischer Kraftaufnehmer]] und [[Piezoelektrischer Kraftaufnehmer]]) aufweisen. Die Zug- oder Drucknachgiebigkeit der Prüfmaschine mit identischer Kraftmessdose kann in Vernachlässigung der [[Prüfkörpereinspannung\|Einspann]]- und Verlängerungselemente als nahezu gleich angesetzt werden. Im Biegeversuch ist der Einfluss der Maschinennachgiebigkeit unabhängig von der Verfahrrichtung der Traverse nahezu vernachlässigbar, da die Kräfte in diesem Versuch deutlich geringer als im Druck- oder Zugversuch sind. Ein besonderer Fall liegt vor, wenn Torsions- oder Schubversuche (siehe: [[Dynamisch-Mechanische Analyse (DMA) – Torsionsbeanspruchung]]) durchgeführt werden, da dann eine andere Belastungsart und Nachgiebigkeit der speziellen hybriden Materialprüfmaschine vorliegt. In Analogie zur Prüfung von Werkstoffen mit definierte Prüfkörpergeometrie weisen auch komplexe Konstruktionen, wie Maschinen, Apparate oder z. B. Brücken eine Steifigkeit gegenüber beanspruchungsbedingten Verformungen auf, wobei in diesem Fall unabhängig von der Art der [[Beanspruchung]] ([[Quasistatische Prüfverfahren\|statisch]], [[Ermüdung\|schwingend]] oder [[Schlagbeanspruchung Kunststoffe\|schlagartig]]) unterschiedliche Lastfälle dominant sein können.		In Abhängigkeit von der Art des Versuches der Werkstoffprüfung ([[Zugversuch\|Zug-]], [[Druckversuch\|Druck-]] oder [[Biegeversuch]]) und der absoluten Belastungshöhe muss die Universalprüfmaschine einen hinreichenden Widerstand gegen die unvermeidbare Eigenverformung des [[Lastrahmen]]s und der Kraftmesszelle (siehe: [[Elektro-Mechanischer Kraftaufnehmer]] und [[Piezoelektrischer Kraftaufnehmer]]) aufweisen. Die Zug- oder Drucknachgiebigkeit der Prüfmaschine mit identischer Kraftmessdose kann in Vernachlässigung der [[Prüfkörpereinspannung\|Einspann]]- und Verlängerungselemente als nahezu gleich angesetzt werden. Im Biegeversuch ist der Einfluss der Maschinennachgiebigkeit unabhängig von der Verfahrrichtung der Traverse nahezu vernachlässigbar, da die Kräfte in diesem Versuch deutlich geringer als im Druck- oder Zugversuch sind. Ein besonderer Fall liegt vor, wenn Torsions- oder Schubversuche (siehe: [[Dynamisch-Mechanische Analyse (DMA) – Torsionsbeanspruchung]]) durchgeführt werden, da dann eine andere Belastungsart und Nachgiebigkeit der speziellen hybriden Materialprüfmaschine vorliegt. In Analogie zur Prüfung von [[Werkstoff & Material\|Werkstoffen]] mit definierte Prüfkörpergeometrie weisen auch komplexe Konstruktionen, wie Maschinen, Apparate oder z. B. Brücken eine Steifigkeit gegenüber beanspruchungsbedingten Verformungen auf, wobei in diesem Fall unabhängig von der Art der [[Beanspruchung]] ([[Quasistatische Prüfverfahren\|statisch]], [[Ermüdung\|schwingend]] oder [[Schlagbeanspruchung Kunststoffe\|schlagartig]]) unterschiedliche Lastfälle dominant sein können.

	==Definition der Steifigkeit==		==Definition der Steifigkeit==
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	==Zugsteifigkeit==		==Zugsteifigkeit==

	Die Zugsteifigkeit, die oft auch als Dehnsteifigkeit bezeichnet wird, stellt das Produkt aus dem [[Elastizitätsmodul]] bei Zugbeanspruchung E<sub>t</sub> des eingesetzten Werkstoffs in der Belastungsrichtung x und der Querschnittsfläche A<sub>0</sub> dar. Diese Fläche steht senkrecht zur Belastungsrichtung und ist unabhängig von der Form bzw. Geometrie des Querschnitts. Bei über der Länge veränderlichen Querschnitten muss die kleinste Querschnittsfläche zur Berechnung der Zugsteifigkeit verwendet werden. Im Fall von Zugprüfkörpern ist also der planparallele Teil des Prüfkörpers zu nutzen.<br>		Die Zugsteifigkeit, die oft auch als Dehnsteifigkeit bezeichnet wird, stellt das Produkt aus dem [[Elastizitätsmodul]] bei Zugbeanspruchung E<sub>t</sub> des eingesetzten [[Werkstoff & Material\|Werkstoffs]] in der Belastungsrichtung x und der Querschnittsfläche A<sub>0</sub> dar. Diese Fläche steht senkrecht zur Belastungsrichtung und ist unabhängig von der Form bzw. Geometrie des Querschnitts. Bei über der Länge veränderlichen Querschnitten muss die kleinste Querschnittsfläche zur Berechnung der Zugsteifigkeit verwendet werden. Im Fall von Zugprüfkörpern ist also der planparallele Teil des Prüfkörpers zu nutzen.<br>
	Im Zugversuch werden in der Kunststoffprüfung teilweise prismatische [1] oder [[Vielzweckprüfkörper]] des Typs 1A oder 1B genutzt [2], wobei die letzteren zur besseren Klemmbarkeit Schultern auf beiden Seiten besitzen ('''Bild 1''') (siehe: [[Prüfkörpereinspannung]]). Bei dem prismatischen Prüfkörper ist die Probensteifigkeit S<sub>t</sub> innerhalb der Einspannlänge L konstant und berechnet sich nach der Gl. (4) für eine [[Deformation#Elastische_Deformation\|linear-elastische Deformation]]. Diese Gleichung gilt ebenfalls für den Schulterprüfkörper, jedoch nur im planparallelen Teil des Prüfkörpers ('''Bild 1a''' und '''b''').		Im Zugversuch werden in der Kunststoffprüfung teilweise prismatische [1] oder [[Vielzweckprüfkörper]] des Typs 1A oder 1B genutzt [2], wobei die letzteren zur besseren Klemmbarkeit Schultern auf beiden Seiten besitzen ('''Bild 1''') (siehe: [[Prüfkörpereinspannung]]). Bei dem prismatischen Prüfkörper ist die Probensteifigkeit S<sub>t</sub> innerhalb der Einspannlänge L konstant und berechnet sich nach der Gl. (4) für eine [[Deformation#Elastische_Deformation\|linear-elastische Deformation]]. Diese Gleichung gilt ebenfalls für den Schulterprüfkörper, jedoch nur im planparallelen Teil des Prüfkörpers ('''Bild 1a''' und '''b''').

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	Überschreitet die Dehnung im Zugversuch den [[linear-viskoelastisches Verhalten\|linear-viskoelastischen Bereich]], dann treten erste [[Mikroschädigungsgrenze\|Mikroschädigungen]] auf, die Spannungs-Dehnungs-Kurve krümmt sich und der Prüfkörperquerschnitt nimmt entsprechend der [[Poissonzahl]] des jeweiligen Werkstoffes ab.<br>		Überschreitet die Dehnung im Zugversuch den [[linear-viskoelastisches Verhalten\|linear-viskoelastischen Bereich]], dann treten erste [[Mikroschädigungsgrenze\|Mikroschädigungen]] auf, die Spannungs-Dehnungs-Kurve krümmt sich und der Prüfkörperquerschnitt nimmt entsprechend der [[Poissonzahl]] des jeweiligen Werkstoffes ab.<br>
	Aufgrund dessen muss zur Beschreibung der aktuellen [[Probennachgiebigkeit\|Probensteifigkeit]] die Gl. (5) verwendet werden, die immer nur für die momentane Dehnung des Prüfkörpers gültig ist ('''Bild 1c'''). Diese Gleichung gilt also nur für die unbehinderte Querkontraktion des Prüfkörpers oder Bauteil, d. h. für den Fall, dass keine Spannungen in y- und z-Richtung auftreten und der aktuelle Querschnitt A bekannt ist (siehe [[Einachsiger Spannungszustand\|einachsiger]] und [[mehrachsiger Spannungszustand]]).		Aufgrund dessen muss zur Beschreibung der aktuellen [[Probennachgiebigkeit\|Probensteifigkeit]] die Gl. (5) verwendet werden, die immer nur für die momentane Dehnung des Prüfkörpers gültig ist ('''Bild 1c'''). Diese Gleichung gilt also nur für die unbehinderte Querkontraktion des Prüfkörpers oder Bauteil, d. h. für den Fall, dass keine Spannungen in y- und z-Richtung auftreten und der aktuelle Querschnitt A bekannt ist (siehe: [[Einachsiger Spannungszustand\|einachsiger]] und [[mehrachsiger Spannungszustand]]).

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	Bei der [[Biegebeanspruchung]] ist die steifigkeitsbeschreibende Geometriegröße das axiale Flächenträgheitsmoment, unabhängig davon, ob [[Biegeversuch#Die_Methode_der_Dreipunktbiegepr.C3.BCfung\|Drei]]- oder [[Biegeversuch#Die_Methode_der_Vierpunktbiegepr.C3.BCfung\|Vierpunktbiegung]] vorliegt. Dabei ist jedoch von Bedeutung, ob die Biegung eines Bauteils oder Prüfkörpers um die y- oder z-Achse erfolgt, wie das z. B. in [[Schlagbiegeversuch]]en üblich ist. In diesen Fällen muss dann das minimale oder maximale axiale Flächenträgheitsmoment I<sub>y</sub> oder I<sub>z</sub> verwendet werden ('''Bild 3'''). Die minimale Biegesteifigkeit ergibt sich in diesem Fall als Produkt aus dem E-Modul bei Biegebeanspruchung und dem axialen Flächenträgheitsmoment I<sub>y</sub> (siehe auch: [[Biegeversuch Nachgiebigkeit]]).<br>		Bei der [[Biegebeanspruchung]] ist die steifigkeitsbeschreibende Geometriegröße das axiale Flächenträgheitsmoment, unabhängig davon, ob [[Biegeversuch#Die_Methode_der_Dreipunktbiegepr.C3.BCfung\|Drei]]- oder [[Biegeversuch#Die_Methode_der_Vierpunktbiegepr.C3.BCfung\|Vierpunktbiegung]] vorliegt. Dabei ist jedoch von Bedeutung, ob die Biegung eines Bauteils oder Prüfkörpers um die y- oder z-Achse erfolgt, wie das z. B. in [[Schlagbiegeversuch]]en üblich ist. In diesen Fällen muss dann das minimale oder maximale axiale Flächenträgheitsmoment I<sub>y</sub> oder I<sub>z</sub> verwendet werden ('''Bild 3'''). Die minimale Biegesteifigkeit ergibt sich in diesem Fall als Produkt aus dem E-Modul bei Biegebeanspruchung und dem axialen Flächenträgheitsmoment I<sub>y</sub> (siehe auch: [[Biegeversuch Nachgiebigkeit]]).<br>
	In der Regel erfolgt im Dreipunktbiegeversuch an ~~Kunststoffen~~ [6] die Biegung um die y-Achse des prismatischen Prüfkörpers, so dass sich die Probensteifigkeit nach der Gl. (15) berechnet.		In der Regel erfolgt im Dreipunktbiegeversuch an [[Kunststoffe]]n [6] die Biegung um die y-Achse des prismatischen Prüfkörpers, so dass sich die Probensteifigkeit nach der Gl. (15) berechnet.

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	\|width="550px"\|<math>C_{f}=\frac{1}{S_{f}}</math>		\|width="550px"\|<math>C_{f}=\frac{1}{S_{f}}</math>
	\|width="50px"\|(17)		\|width="50px"\|(17)
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	==Schubsteifigkeit==		==Schubsteifigkeit==

	Bei der Schub- oder Scherbeanspruchung (siehe [[Schubmodul]]) treten je nach konkreten Belastungsfall kompliziertere Spannungsverteilungen auf, als bei einer ideal [[Einachsiger Spannungszustand\|einachsigen]] Beanspruchung. So ist bei einer ein- oder zweischnittigen Scherung oder Muffenverbindungen bei Rohren insbesondere die Schubfläche A<sub>s</sub> = A·γ ('''Bild 4a''' und '''4b''') von Bedeutung, während bei der Biegebeanspruchung infolge der Querkräfte im Querschnitt speziell von schichtartig aufgebauten Werkstoffen (Laminate und Prepregs) eine parabolische Spannungsverteilung τ(h) registriert wird ('''Bild 4c'''), deren Maximum bei h/2 liegt.<br>		Bei der Schub- oder Scherbeanspruchung (siehe: [[Schubmodul]]) treten je nach konkreten Belastungsfall kompliziertere Spannungsverteilungen auf, als bei einer ideal [[Einachsiger Spannungszustand\|einachsigen]] Beanspruchung. So ist bei einer ein- oder zweischnittigen Scherung oder Muffenverbindungen bei Rohren insbesondere die Schubfläche A<sub>s</sub> = A·γ ('''Bild 4a''' und '''4b''') von Bedeutung, während bei der Biegebeanspruchung infolge der Querkräfte im Querschnitt speziell von schichtartig aufgebauten [[Werkstoff & Material\|Werkstoffen]] (Laminate und Prepregs) eine parabolische Spannungsverteilung τ(h) registriert wird ('''Bild 4c'''), deren Maximum bei h/2 liegt.<br>
	Die Schub- oder Schersteifigkeit ist definitionsgemäß das Produkt aus dem Schubmodul G und der wirksamen Querschnittsfläche A und wird nach der Gl. (18) berechnet, wobei der Korrekturfaktor γ näherungsweise die ungleichförmige parabolische Spannungsverteilung τ(h) im Querschnitt berücksichtigen soll ('''Bild 4c''').		Die Schub- oder Schersteifigkeit ist definitionsgemäß das Produkt aus dem Schubmodul G und der wirksamen Querschnittsfläche A und wird nach der Gl. (18) berechnet, wobei der Korrekturfaktor γ näherungsweise die ungleichförmige parabolische Spannungsverteilung τ(h) im Querschnitt berücksichtigen soll ('''Bild 4c''').

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	*[[Biegeversuch Nachgiebigkeit]]		*[[Biegeversuch Nachgiebigkeit]]

			==Literaturhinweise==
	~~'''~~Literaturhinweise~~'''~~

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	\|-valign="top"		\|-valign="top"
	\|[2]		\|[2]
	\|DIN EN ISO 527-2 (~~2024~~-09): Kunststoffe – Bestimmung der Zugeigenschaften – Teil 2: ~~Prüfbedingen~~ für Form- und Extrusionsmassen ~~(Entwurf)~~		\|DIN EN ISO 527-2 (2025-09): Kunststoffe – Bestimmung der Zugeigenschaften – Teil 2: Prüfbedingungen für Form- und Extrusionsmassen
	\|-valign="top"		\|-valign="top"
	\|[3]		\|[3]
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	\|-valign="top"		\|-valign="top"
	\|[4]		\|[4]
	\|[[Bierögel, Christian\|Bierögel, C.]]: Quasistatische Prüfverfahren. In: [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (~~2024~~) 4. Auflage, S. 106–151 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)		\|[[Bierögel, Christian\|Bierögel, C.]]: Quasistatische Prüfverfahren. In: [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2025) 4. Auflage, S. 106–151 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)
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	\|[5]		\|[5]
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	\|-valign="top"		\|-valign="top"
	\|[6]		\|[6]
	\|DIN EN ISO 178 (~~2019~~-08): Kunststoffe – Bestimmung der Biegeeigenschaften		\|DIN EN ISO 178 (2026-04): Kunststoffe – Bestimmung der Biegeeigenschaften (Entwurf)
			\|}

			==Weblinks==
			{\|
	\|-valign="top"		\|-valign="top"
	\|[7]		\|[7]
	\|[https://www.youtube.com/watch?v=3mclp9QmCGs https://www.youtube.com/watch?v=3mclp9QmCGs]		\|[https://www.youtube.com/watch?v=3mclp9QmCGs https://www.youtube.com/watch?v=3mclp9QmCGs] (Zugriff am 08.06.2026)
	\|}		\|}

	[[Kategorie:Deformation]]		[[Kategorie:Deformation]]
	[[Kategorie:Steifigkeit Nachgiebigkeit]]		[[Kategorie:Steifigkeit Nachgiebigkeit]]

Vakuolen

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:44:24 GMT

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	{{Language_sel\|LANG=eng\|ARTIKEL=Shrink Voids}}		{{Language_sel\|LANG=eng\|ARTIKEL=Shrink Voids}}
	{{PSM_Infobox}}		{{PSM_Infobox}}
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	==Prozess der Entstehung von Vakuolen==		==Prozess der Entstehung von Vakuolen==
	Vakuolen, die in der [[Zerstörungsfreie ~~Kunststoffprüfung~~\|zerstörungsfreien Prüfung (ZfP)]] auch als Lunker bezeichnet werden, treten dann auf, wenn die erstarrte Randschicht eine ausreichende Stabilität aufweist, um der inneren Kontraktionsneigung entgegenzuwirken. Aufgrund der im Inneren wirkenden Zugeigenspannungen reißt die [[Formmasse]] im Zentrum von Materialanhäufungen auf und es werden Löcher gebildet ('''Bild 1'''). Die Löcher haben infolge des Unterdrucks eine zerklüftete [[Oberfläche]] und sind unregelmäßig geformt. Sie unterscheiden sich sehr deutlich von den [[Gasblasen]] ('''Bild 2''').<br>		Vakuolen, die in der [[Zerstörungsfreie Prüfung (ZfP)\|zerstörungsfreien Prüfung (ZfP)]] auch als Lunker bezeichnet werden, treten dann auf, wenn die erstarrte Randschicht eine ausreichende Stabilität aufweist, um der inneren Kontraktionsneigung entgegenzuwirken. Aufgrund der im Inneren wirkenden Zugeigenspannungen reißt die [[Formmasse]] im Zentrum von Materialanhäufungen auf und es werden [[Lochbildung Kunststoffe\|Löcher]] gebildet ('''Bild 1'''). Die Löcher haben infolge des Unterdrucks eine zerklüftete [[Oberfläche]] und sind unregelmäßig geformt. Sie unterscheiden sich sehr deutlich von den [[Gasblasen]] ('''Bild 2''').<br>
	Vakuolen werden insbesondere dann gebildet, wenn die Verarbeitungsbedingungen bzw. wenn die Werkzeug- und/oder Bauteilkonstruktion nicht optimal sind. Hauptursachen für die Entstehung von Vakuolen sind eine zu niedrige Werkzeugtemperatur, ein zu geringer effektiver Nachdruck, eine zu kurz gewählte Nachdruckzeit, Engstellen im Fließweg, eine falsche Anschnittlage (im dünnwandigen Bereich) oder ein zu kleiner Anschnitt [1, 2].		Vakuolen werden insbesondere dann gebildet, wenn die Verarbeitungsbedingungen bzw. wenn die Werkzeug- und/oder Bauteilkonstruktion nicht optimal sind. Hauptursachen für die Entstehung von Vakuolen sind eine zu niedrige Werkzeugtemperatur, ein zu geringer effektiver Nachdruck, eine zu kurz gewählte Nachdruckzeit, Engstellen im Fließweg, eine falsche Anschnittlage (im dünnwandigen Bereich) oder ein zu kleiner Anschnitt [1, 2].

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	\|width="50px"\|'''Bild 2''':		\|width="50px"\|'''Bild 2''':
	\|width="600px" \|Vakuolen auf der [[Bruchfläche]] einer Schelle aus Polyoxymethylen ([[Kurzzeichen]]: POM), a) lichtmikroskopische Aufnahme, b) REM-Aufnahme		\|width="600px" \|Vakuolen auf der [[Bruchfläche]] einer Schelle aus Polyoxymethylen ([[Kurzzeichen]]: POM), a) lichtmikroskopische Aufnahme, b) [[Rasterelektronenmikroskopie\|REM]]-Aufnahme
	\|}		\|}

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	==Siehe auch==		==Siehe auch==
	*[[Schadensanalyse VDI Richtlinie 3822]]		*[[Schadensanalyse VDI Richtlinie 3822]]
	*[[~~Prüfung von Verbundwerkstoffen~~]]		*[[Fehler]]
	*[[~~Shearographie~~]]		*[[Lochbildung Folie]]
	*[[~~Schlagbeanspruchung~~ Kunststoffe]]		*[[Lochbildung Kunststoffe]]
			*[[Mikroporen]]
			*[[Einfallstelle]]
			*[[Bindenaht]]

			==Literaturhinweise==
	~~'''~~Literaturhinweise~~'''~~
	{\|		{\|
	\|-valign="top"		\|-valign="top"
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	*[[Ehrenstein,_Gottfried_W.\|Ehrenstein, G. W.]]: Präparation. Unverstärkte, hochgefüllte und verstärkte Kunststoffe – Ätzen für Strukturunterbrechungen. Erlanger Kunststoff-Schadenanalyse. Carl Hanser Verlag München (2019) (ISDN 978-3-446-40382-6; e-Book ISBN 978-3-446-46054-6; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter F 27)		*[[Ehrenstein,_Gottfried_W.\|Ehrenstein, G. W.]]: Präparation. Unverstärkte, hochgefüllte und verstärkte Kunststoffe – Ätzen für Strukturunterbrechungen. Erlanger Kunststoff-Schadenanalyse. Carl Hanser Verlag München (2019) (ISDN 978-3-446-40382-6; e-Book ISBN 978-3-446-46054-6; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter F 27)
	*Ehrenstein, G. W.: Kunststoff-Schadensanalyse – Methoden und Verfahren. Carl Hanser Verlag München, Wien (1992) (ISBN 978-3-446-17329-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter D 2)		*[https://de.wikipedia.org/wiki/Gottfried_W._Ehrenstein Ehrenstein, G. W.]: Kunststoff-Schadensanalyse – Methoden und Verfahren. Carl Hanser Verlag München, Wien (1992) (ISBN 978-3-446-17329-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter D 2)
	*Ehrenstein, G. W.: SEM of Plastics Failure – REM von Kunststoffschäden. Carl Hanser Verlag München (2010) (ISBN 978-3-446-42242-1; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter D 5)		*Ehrenstein, G. W.: SEM of Plastics Failure – REM von Kunststoffschäden. Carl Hanser Verlag München (2010) (ISBN 978-3-446-42242-1; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter D 5)
	*Engel, L., Klingele, H., Ehrenstein, G. W., Schaper, H.: Rasterelektronenmikroskopische Untersuchungen von Kunststoffschäden. Carl Hanser Verlag München, Wien (1978) 1. Auflage (ISBN 978-3-446-12560-5, siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter D 8)		*Engel, L., Klingele, H., Ehrenstein, G. W., Schaper, H.: Rasterelektronenmikroskopische Untersuchungen von Kunststoffschäden. Carl Hanser Verlag München, Wien (1978) 1. Auflage (ISBN 978-3-446-12560-5, siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter D 8)

Rotationsrheometer

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:43:22 GMT

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	{{PSM_Infobox}}		{{PSM_Infobox}}
	<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">COUETTE-Typ- und SEARLE-Typ Rheometer</span> (Autor: [[Radusch,_Hans-Joachim\|Prof. Dr. H.-J. Radusch]])		<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">COUETTE-Typ- und SEARLE-Typ Rheometer</span> (Autor: [[Radusch,_Hans-Joachim\|Prof. Dr. H.-J. Radusch]])
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	{\|		{\|
	\|-valign="top"		\|-valign="top"
	\|Die Herausgeber des Lexikons danken Prof. Dr. H.-J. Radusch, [https://www.uni-halle.de/ Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg] und [https://de.wikipedia.org/wiki/Polymer_Service_Merseburg Polymer Service GmbH Merseburg] für diesen Gastbeitrag.		\|Die Herausgeber des [[Startseite\|WIKI-Lexikons]] "[[Kunststoffprüfung]] und [[Kunststoffdiagnostik\|Diagnostik]]" danken Prof. Dr. H.-J. Radusch, [https://www.uni-halle.de/ Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg] und [https://de.wikipedia.org/wiki/Polymer_Service_Merseburg Polymer Service GmbH Merseburg] für diesen Gastbeitrag.
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	*[[Kapillarrheometer]]		*[[Kapillarrheometer]]
	*[[Viskosität]]		*[[Viskosität]]
			*[[Scherviskosität]]

			==Literaturhinweise==
	~~'''~~Literaturhinweise~~'''~~

	{\|		{\|
	\|-valign="top"		\|-valign="top"
	\|[1]		\|[1]
	\|[[Radusch,_Hans-Joachim\|Radusch, H.-J.]]: Bestimmung verarbeitungstechnischer Eigenschaften. In: [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (~~2024~~) 4. Auflage, S. 51–53 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)		\|[[Radusch,_Hans-Joachim\|Radusch, H.-J.]]: Bestimmung verarbeitungstechnischer Eigenschaften. In: [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2025) 4. Auflage, S. 51–53 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)
	\|-valign="top"		\|-valign="top"
	\|[2]		\|[2]
	\|DIN EN ISO 3219 (2021-08): Rheologie – Teil 1: ~~Allgemeine Grundlagen der~~ Rotations- und Oszillationsrheometrie ~~und~~ Teil 2: Allgemeine ~~Begriffe~~ der Rotations- und Oszillationsrheometrie		\|DIN EN ISO 3219 (2021-08): Rheologie<br>Teil 1: Begriffe und Formelzeichen für die Rotations- und Oszillationsrheometrie<br>Teil 2: Allgemeine Grundlagen der Rotations- und Oszillationsrheometrie
	\|-valign="top"		\|-valign="top"
	\|[3]		\|[3]
	\|Schramm, G.: Einführung in die Rheologie und Rheometrie. Gebrüder Haake GmbH, Karlsruhe, 2. Auflage (2004) ([https://www.polymerservice-merseburg.de/fileadmin/inhalte/psm/veroeffentlichungen/Rheologie_Inhaltsverzeichnis.pdf Inhaltsverzeichnis als pdf])		\|Schramm, G.: Einführung in die Rheologie und Rheometrie. Gebrüder Haake GmbH, Karlsruhe, 2. Auflage (2004); [https://www.polymerservice-merseburg.de/fileadmin/inhalte/psm/veroeffentlichungen/Rheologie_Inhaltsverzeichnis.pdf Inhaltsverzeichnis als pdf]
	\|}		\|}

	[[Kategorie:Verarbeitungsrelevante Eigenschaften]]		[[Kategorie:Verarbeitungsrelevante Eigenschaften]]
	[[Kategorie:Gastbeiträge]]		[[Kategorie:Gastbeiträge]]

Schallgeschwindigkeit

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:42:20 GMT

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	\|Stahl		\|Stahl
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	\|-		\|-
	\|Aluminium		\|Aluminium
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	\|-		\|-
	\|Messing		\|Messing
	\|style="text-align:center"\|~~4300~~		\|style="text-align:center"\|4.300
	\|-		\|-
	\|Synthetischer Kautschuk		\|Synthetischer Kautschuk
	\|style="text-align:center"\|~~1460~~		\|style="text-align:center"\|1.460
	\|-		\|-
	\|PMMA		\|PMMA
	\|style="text-align:center"\|~~2540~~		\|style="text-align:center"\|2.540
	\|-		\|-
	\|PS		\|PS
	\|style="text-align:center"\|~~2350~~		\|style="text-align:center"\|2.350
	\|-		\|-
	\|PVC		\|PVC
	\|style="text-align:center"\|~~2300~~		\|style="text-align:center"\|2.300
	\|-		\|-
	\|PA6		\|PA6
	\|style="text-align:center"\|~~2570~~		\|style="text-align:center"\|2.570
	\|-		\|-
	\|PP		\|PP
	\|style="text-align:center"\|~~2550~~		\|style="text-align:center"\|2.550
	\|-		\|-
	\|PE		\|PE
	\|style="text-align:center"\|~~1800~~		\|style="text-align:center"\|1.800
	\|-		\|-
	\|UP-Harz Derakene 411		\|UP-Harz Derakene 411
	\|style="text-align:center"\|~~2400~~		\|style="text-align:center"\|2.400
	\|-		\|-
	\|UP-Harz Derakane 470		\|UP-Harz Derakane 470
	\|style="text-align:center"\|~~2700~~		\|style="text-align:center"\|2.700
	\|-		\|-
	\|UP-Harz Derakene 411 + 36 M.% GF		\|UP-Harz Derakene 411 + 36 M.% GF
	\|style="text-align:center"\|~~2510~~		\|style="text-align:center"\|2.510
	\|-		\|-
	\|UP-Harz Derakene 411 + 70 M.% GF		\|UP-Harz Derakene 411 + 70 M.% GF
	\|style="text-align:center"\|~~3050~~		\|style="text-align:center"\|3.050
	\|}		\|}

	Die Longitudinalwellen werden in der [[Ultraschallprüfung]] für die [[Ultraschall-Wanddickenmessung\|Wanddickenmessung]] sowie die direkte Defektoskopie und Transversalwellen für die indirekte Defektoskopie, wie z. B. zur Begutachtung von [[Bindenaht\|Binde- und Schweißnähten]] (siehe: [[Ultraschall-Schweißnahtprüfung]]) verwendet.<br>		Die Longitudinalwellen werden in der [[Ultraschallprüfung]] für die [[Ultraschall-Wanddickenmessung\|Wanddickenmessung]] sowie die direkte Defektoskopie und Transversalwellen für die indirekte Defektoskopie, wie z. B. zur Begutachtung von [[Bindenaht\|Binde- und Schweißnähten]] (siehe: [[Ultraschall-Schweißnahtprüfung]]) verwendet.<br>
	'''Bild 1''' stellt die einfachste Variante der Schallgeschwindigkeitsmessung in Durchschallungs-Technik dar. Oft ist es jedoch infolge der konstruktiven oder geometrischen Gegebenheiten erforderlich, nur von einer Seite des Bauteils zu prüfen. Dafür ist die [[Ultraschall-Impuls-Echo-Technik\|Impuls-Echo-Technik]] geeignet, die in der Ultraschallprüfung breite Anwendung findet. Hierbei fungiert der Sendeprüfkopf gleichzeitig als Empfänger (siehe: [[Ultraschall-Impuls-Echo-Technik\|Impuls-Echo-Technik]]). Die Schallwellen durchlaufen die Strecke bis zum Reflektor R und zurück, weshalb der Weg x in die Gl. (2) doppelt eingeht ('''Bild 2''').		'''Bild 1''' stellt die einfachste Variante der Schallgeschwindigkeitsmessung in Durchschallungs-Technik dar. Oft ist es jedoch infolge der konstruktiven oder geometrischen Gegebenheiten erforderlich, nur von einer Seite des [[Kunststoffbauteil\|Bauteils]] zu prüfen. Dafür ist die [[Ultraschall-Impuls-Echo-Technik\|Impuls-Echo-Technik]] geeignet, die in der Ultraschallprüfung breite Anwendung findet. Hierbei fungiert der Sendeprüfkopf gleichzeitig als Empfänger (siehe: [[Ultraschall-Impuls-Echo-Technik\|Impuls-Echo-Technik]]). Die Schallwellen durchlaufen die Strecke bis zum Reflektor R und zurück, weshalb der Weg x in die Gl. (2) doppelt eingeht ('''Bild 2''').

	[[Datei:Schallgeschwindigkeit-2.jpg\|500px]]		[[Datei:Schallgeschwindigkeit-2.jpg\|500px]]
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	\|width="50px"\|'''Bild 3''':		\|width="50px"\|'''Bild 3''':
	\|width="600px"\|Spannungsimpulse zur ~~Laufzeitmessung~~ an einer planparallelen PMMA-Platte in [[Ultraschall-Impuls-Echo-Technik\|Impuls-Echo-Technik]] mit Ultraschall		\|width="600px"\|Spannungsimpulse zur [[Messen\|Messung]] der Laufzeit an einer planparallelen PMMA-Platte in [[Ultraschall-Impuls-Echo-Technik\|Impuls-Echo-Technik]] mit Ultraschall
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	Zur Messung der Schalllaufzeit gibt es drei verschiedene Ansätze. Für den ersten Ansatz werden die Maxima der Signale verwendet, wie es nach '''Bild 3''' möglich ist. In den meisten Fällen sind die Signale aber nicht so ideal, wie in '''Bild 3''' gezeigt. Deshalb werden zwei andere Auswertemethoden angewendet. Ein zweiter Ansatz verwendet den Fußpunkt des Signals ('''Bild 4'''). Damit wird die Schwierigkeit umgangen, dass bei Gusswerkstoffen oder [[Kunststoffe]]n signifikante Abweichungen durch die Messung der Maxima entstehen, denn durch die [[Dispersion#Die Dispersion des Ultraschalls\|Schalldispersion]] vor allem in Kunststoffen werden verschiedene Frequenzen mit unterschiedlicher [[Geschwindigkeit]] übertragen, womit eine Verbreiterung des Signals verbunden ist.<br>		Zur Messung der Schalllaufzeit gibt es drei verschiedene Ansätze. Für den ersten Ansatz werden die Maxima der Signale verwendet, wie es nach '''Bild 3''' möglich ist. In den meisten Fällen sind die Signale aber nicht so ideal, wie in '''Bild 3''' gezeigt. Deshalb werden zwei andere Auswertemethoden angewendet. Ein zweiter Ansatz verwendet den Fußpunkt des Signals ('''Bild 4'''). Damit wird die Schwierigkeit umgangen, dass bei Gusswerkstoffen oder [[Kunststoffe]]n signifikante Abweichungen durch die Messung der Maxima entstehen, denn durch die [[Dispersion#Die Dispersion des Ultraschalls\|Schalldispersion]] vor allem in Kunststoffen werden verschiedene Frequenzen mit unterschiedlicher [[Geschwindigkeit]] übertragen, womit eine Verbreiterung des Signals verbunden ist.<br>
	Werden Signalwiederholungen auf dem Messgerät angezeigt, so sind die einzelnen Echos in ihrer Form ähnlich. Damit kann auch die Anstiegsflanke zur Laufzeitmessung verwendet werden. In '''Bild 4''' ist der Amplitudenwert von 50 % der jeweiligen Echohöhe mit einem grünen Punkt gekennzeichnet. Es sind aber auch andere Positionen an den Anstiegsflanken als Messpunkte anwendbar. Dies richtet sich insbesondere nach der Form der Echos, die z. B. bei bestimmten ~~Kunststoffen~~ ein Anschwingverhalten zeigen. Zur Beurteilung der [[Messwert]]e sollten digitale Messgeräte mit [[A-Bild-Technik\|A-Bild]]-Anzeige ('''Bild 5''') verwendet werden, die bei bekannter Wanddicke des Prüfobjekts dessen Schallgeschwindigkeit ermitteln können (siehe auch: [[Ultraschall-Wanddickenmessung]]).		Werden Signalwiederholungen auf dem Messgerät angezeigt, so sind die einzelnen Echos in ihrer Form ähnlich. Damit kann auch die Anstiegsflanke zur Laufzeitmessung verwendet werden. In '''Bild 4''' ist der Amplitudenwert von 50 % der jeweiligen Echohöhe mit einem grünen Punkt gekennzeichnet. Es sind aber auch andere Positionen an den Anstiegsflanken als Messpunkte anwendbar. Dies richtet sich insbesondere nach der Form der Echos, die z. B. bei bestimmten [[Kunststoffe]]n ein Anschwingverhalten zeigen. Zur Beurteilung der [[Messwert]]e sollten digitale Messgeräte mit [[A-Bild-Technik\|A-Bild]]-Anzeige ('''Bild 5''') verwendet werden, die bei bekannter Wanddicke des Prüfobjekts dessen Schallgeschwindigkeit ermitteln können (siehe auch: [[Ultraschall-Wanddickenmessung]]).

	[[Datei:Schallgeschwindigkeit-5.jpg\|450px]]		[[Datei:Schallgeschwindigkeit-5.jpg\|450px]]
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	\|width="50px"\|'''Bild 5''':		\|width="50px"\|'''Bild 5''':
	\|width="600px"\|Digitale Ultraschall-Wanddickenmessgeräte mit A-Bild-Anzeige (a) Echometer 1077 der Fa. Karl Deutsch Prüf- und Messgeräte Bau GmbH und Co KG, Wuppertal und (b) FD 20 der Fa. PCE Deutschland GmbH Prüfgeräte, Meschede		\|width="600px"\|Digitale Ultraschall-Wanddickenmessgeräte mit A-Bild-Anzeige (a) Echometer 1077 der [https://www.karldeutsch.de/ Fa. Karl Deutsch Prüf- und Messgeräte Bau GmbH und Co KG, Wuppertal] und (b) FD 20 der [https://www.pce-instruments.com/f/t/main-de.htm Fa. PCE Deutschland GmbH Prüfgeräte, Meschede]
	\|}		\|}

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	Die Schallgeschwindigkeit wird meist als Phasengeschwindigkeit angegeben. Das bedeutet, dass in diesem Falle eine Schallwelle mit einer festen Frequenz (monochromatisch) vorliegt. Im Allgemeinen treten aber durch die Schallerzeugung Wellenpakete mit verschiedenen Frequenzen auf, d. h. die Wellenpakete beinhalten Wellen mit unterschiedlichen Wellenlängen. In diesem Falle liegt eine [[Dispersion]] vor, wodurch ein Wellenpaket verschiedene Wellen mit differierenden Geschwindigkeiten enthält. Deshalb definiert man als mittlere Ausbreitungsgeschwindigkeit des Wellenpaketes die sogenannte Gruppengeschwindigkeit, die praktisch mit den oben angegebenen Methoden gemessen wird und mit nur geringen Abweichungen mit der Phasengeschwindigkeit übereinstimmt.<br>		Die Schallgeschwindigkeit wird meist als Phasengeschwindigkeit angegeben. Das bedeutet, dass in diesem Falle eine Schallwelle mit einer festen Frequenz (monochromatisch) vorliegt. Im Allgemeinen treten aber durch die Schallerzeugung Wellenpakete mit verschiedenen Frequenzen auf, d. h. die Wellenpakete beinhalten Wellen mit unterschiedlichen Wellenlängen. In diesem Falle liegt eine [[Dispersion]] vor, wodurch ein Wellenpaket verschiedene Wellen mit differierenden Geschwindigkeiten enthält. Deshalb definiert man als mittlere Ausbreitungsgeschwindigkeit des Wellenpaketes die sogenannte Gruppengeschwindigkeit, die praktisch mit den oben angegebenen Methoden gemessen wird und mit nur geringen Abweichungen mit der Phasengeschwindigkeit übereinstimmt.<br>
	Für elastische und isotrope Werkstoffe kann die Schallgeschwindigkeit des Ultraschalls im Volumen nach den Gln. (3) und (4) auch berechnet werden, falls der [[Elastizitätsmodul]], die [[Dichte]] und die [[Poissonzahl]] bei der vorliegenden Temperatur bekannt sind.		Für elastische und isotrope [[Werkstoff & Material\|Werkstoffe]] kann die Schallgeschwindigkeit des Ultraschalls im Volumen nach den Gln. (3) und (4) auch berechnet werden, falls der [[Elastizitätsmodul]], die [[Dichte]] und die [[Poissonzahl]] bei der vorliegenden Temperatur bekannt sind.

	{\|		{\|
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	*[[Schallemissionsprüfung]]		*[[Schallemissionsprüfung]]

			==Literaturhinweise==
	~~'''~~Literaturhinweise~~'''~~

	{\|		{\|
	\|-valign="top"		\|-valign="top"
	\|[1]		\|[1]
	\|Deutsch, V., Platte, M., Vogt, M.: Ultraschallprüfung – Grundlagen und industrielle Anwendungen. Springer Verlag, Berlin (2012), (ISBN 978-3-642-63864-0)		\|Deutsch, V., Platte, M., Vogt, M.: Ultraschallprüfung – Grundlagen und industrielle Anwendungen. Springer Verlag, Berlin (2012) (ISBN 978-3-642-63864-0)
	\|-valign="top"		\|-valign="top"
	\|[2]		\|[2]
	\|Matthies, K. u. a.: Dickenmessung mit Ultraschall. DVS-Verlag GmbH, Berlin, 2. Auflage, (1998), (ISBN 3-87155-940-7; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter M 44)		\|Matthies, K. u. a.: Dickenmessung mit Ultraschall. DVS-Verlag GmbH, Berlin, 2. Auflage (1998) (ISBN 3-87155-940-7; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter M 44)
	\|-valign="top"		\|-valign="top"
	\|[3]		\|[3]
	\|Langenberg, K.-J., Marklein, R., Mayer, K.: Theoretische Grundlagen der zerstörungsfreien Materialprüfung mit Ultraschall. Oldenbourg Verlag, München (2009), (ISBN 978-3-48658-881-1)		\|Langenberg, K.-J., Marklein, R., Mayer, K.: Theoretische Grundlagen der zerstörungsfreien Materialprüfung mit Ultraschall. Oldenbourg Verlag, München (2009) (ISBN 978-3-48658-881-1)
	\|}		\|}

	[[Kategorie:Akustische Prüfverfahren Ultraschall]]		[[Kategorie:Akustische Prüfverfahren Ultraschall]]

Elastizitätsmodul Beispiele Kennwertermittlung

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:41:07 GMT

Änderungen zeigen

Scherviskosität

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:39:21 GMT

← Nächstältere Version		Version vom 23. Juli 2026, 10:39 Uhr
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			{{Zaehlmarke\|P1=fac6fff43b9043bcbccf31bf7f534e01}}
	{{PSM_Infobox}}		{{PSM_Infobox}}
	<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Scherviskosität</span>		<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Scherviskosität</span>
Zeile 82:		Zeile 83:
	\|}		\|}

			==Siehe auch==
			*[[Viskosität]]
			*[[Dehnviskosität]]
			*[[Schmelze-Volumenfließrate]]
			*[[Zugversuch Eigenspannungen Orientierungen]]

	~~'''~~Literaturhinweise~~'''~~		==Literaturhinweise==
	{\|		{\|
	\|-valign="top"		\|-valign="top"
	\|[1]		\|[1]
	\|[[Radusch,_Hans-Joachim\|Radusch, H.-J.]]: Bestimmung verarbeitungsrelevanter Eigenschaften. In: [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (~~2015~~) 3. Auflage, S. ~~47–50,~~ (ISBN 978-3-446-~~44350~~-1; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 18)		\|[[Radusch,_Hans-Joachim\|Radusch, H.-J.]]: Bestimmung verarbeitungsrelevanter Eigenschaften. In: [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2025) 4. Auflage, S. 45–47 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)
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Schmelze-Massefließrate

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:37:57 GMT

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	<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Schmelze-Massefließrate (MFR)</span> (Autor: [[Radusch,_Hans-Joachim\|Prof. Dr. H.-J. Radusch]])		<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Schmelze-Massefließrate (MFR)</span> (Autor: [[Radusch,_Hans-Joachim\|Prof. Dr. H.-J. Radusch]])
			__FORCETOC__
			==Schmelzindex (MFR)==

	~~'''Schmelzindex (MFR)'''~~		Der Schmelzindex (engl.: MFR = '''M'''elt Mass-'''F'''low '''R'''ate früher MFI = Melt Flow Index) dient zur Charakterisierung des Fließverhaltens eines [[Thermoplaste\|thermoplastischen]] [[Kunststoffe]]s. Zur [[Messen\|Messung]] des Schmelzindex werden Schmelzindexmessgeräte ('''Bild 1''') verwendet, die eine besondere Ausführungsform eines [[Kapillarrheometer]]s darstellen [1].

	Der Schmelzindex (engl.: MFR = '''M'''elt Mass-'''F'''low '''R'''ate früher MFI = Melt Flow Index) dient zur Charakterisierung des Fließverhaltens eines [[Thermoplaste\|thermoplastischen]] [[Kunststoffe]]s. Zur Messung des Schmelzindex werden Schmelzindexmessgeräte ('''Bild 1''') verwendet, die eine besondere Ausführungsform eines [[Kapillarrheometer]]s darstellen [1].

	[[Datei:MFR1.jpg]]		[[Datei:MFR1.jpg]]
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	{\|		{\|
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	\|Die Herausgeber des Lexikons danken Prof. Dr. H.-J. Radusch, [https://www.uni-halle.de/ Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg] und [https://de.wikipedia.org/wiki/Polymer_Service_Merseburg Polymer Service GmbH Merseburg] für diesen Gastbeitrag.		\|Die Herausgeber des [[Startseite\|WIKI-Lexikons]] "[[Kunststoffprüfung]] und [[Kunststoffdiagnostik\|Diagnostik]]" danken Prof. Dr. H.-J. Radusch, [https://www.uni-halle.de/ Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg] und [https://de.wikipedia.org/wiki/Polymer_Service_Merseburg Polymer Service GmbH Merseburg] für diesen Gastbeitrag.
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			==Siehe auch==
	~~'''~~Siehe auch~~'''~~

	*[[Schmelze-Volumenfließrate]]		*[[Schmelze-Volumenfließrate]]
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	*[[Kapillarrheometer]]		*[[Kapillarrheometer]]

			==Literaturhinweise==
	~~'''~~Literaturhinweise~~'''~~
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	\|[1]		\|[1]
	\|[[Radusch,_Hans-Joachim\|Radusch, H.-J.]]: Bestimmung verarbeitungsrelevanter Eigenschaften. In: [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (~~2024~~) 4. Auflage, S. 65/66 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)		\|[[Radusch,_Hans-Joachim\|Radusch, H.-J.]]: Bestimmung verarbeitungsrelevanter Eigenschaften. In: [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2025) 4. Auflage, S. 65/66 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)
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VOIGT-KELVIN-Modell

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:36:56 GMT

← Nächstältere Version		Version vom 23. Juli 2026, 10:36 Uhr
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	{{PSM_Infobox}}		{{PSM_Infobox}}
	<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">VOIGT-KELVIN-Modell</span>		<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">VOIGT-KELVIN-Modell</span>
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	==Analogiemodelle==		==Analogiemodelle==
	Das [[linear-viskoelastisches Verhalten]] von [[Kunststoffe]]n ist näherungsweise im Modell durch die mathematische Kombination von linear-elastischen und linear-viskosen Prozessen darstellbar (siehe auch: [[Deformation]]). In der Mechanik verwendet man zur besseren Beschreibung mechanische oder elektrische Analogiemodelle. Dabei wird für das elastische Verhalten eine Feder und für das viskose Verhalten ein Dämpfer verwendet ('''Bild 1''').<br>		Das [[linear-viskoelastisches Verhalten]] von [[Kunststoffe]]n ist näherungsweise im Modell durch die mathematische Kombination von linear-elastischen und linear-viskosen Prozessen darstellbar (siehe auch: [[Deformation]]). In der Mechanik verwendet man zur besseren Beschreibung mechanische oder elektrische Analogiemodelle. Dabei wird für das elastische Verhalten eine Feder und für das viskose Verhalten ein Dämpfer verwendet ('''Bild 1''').<br>
	Die [[linear-viskoelastisches Verhalten\|lineare Viskoelastizität]] ist allerdings exakt nur für den Bereich infinitesimal kleiner [[Beanspruchung]]en definiert. Die ~~Werkstoffeigenschaften~~ sind dann nur von der Zeit, nicht jedoch von der Höhe der mechanischen Belastung abhängig.		Die [[linear-viskoelastisches Verhalten\|lineare Viskoelastizität]] ist allerdings exakt nur für den Bereich infinitesimal kleiner [[Beanspruchung]]en definiert. Die Eigenschaften der [[Werkstoff & Material\|Werkstoffe]] sind dann nur von der Zeit, nicht jedoch von der Höhe der mechanischen Belastung abhängig.

	Der elastische Anteil (HOOKE’sche Feder: '''Bild 1a''') bewirkt eine spontane, begrenzte, reversible Verformung (siehe auch: [[HOOKE´sche_Gesetz\|HOOKE’sches Gesetz]]), während der viskose Anteil (NEWTON’scher Dämpfer: '''Bild 1b''') grundsätzlich eine zeitabhängige, unbegrenzte, irreversible [[Deformation]] hervorruft. Der viskose und elastische Anteil ist bei verschiedenen viskoelastischen Kunststoffen jeweils unterschiedlich stark ausgeprägt und die Art des Zusammenwirkens der beiden Anteile differiert. Das [[viskoelastisches Werkstoffverhalten\|viskoelastisches Verhalten]] kann also durch die Kombination zweier oder mehrerer dieser Elemente modelliert werden [1].		Der elastische Anteil (HOOKE’sche Feder: '''Bild 1a''') bewirkt eine spontane, begrenzte, reversible Verformung (siehe auch: [[HOOKE´sche_Gesetz\|HOOKE’sches Gesetz]]), während der viskose Anteil (NEWTON’scher Dämpfer: '''Bild 1b''') grundsätzlich eine zeitabhängige, unbegrenzte, irreversible [[Deformation]] hervorruft. Der viskose und elastische Anteil ist bei verschiedenen viskoelastischen Kunststoffen jeweils unterschiedlich stark ausgeprägt und die Art des Zusammenwirkens der beiden Anteile differiert. Das [[viskoelastisches Werkstoffverhalten\|viskoelastisches Verhalten]] kann also durch die Kombination zweier oder mehrerer dieser Elemente modelliert werden [1].
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	*[[Kriechverhalten Zeitstandinnendruckversuch]]		*[[Kriechverhalten Zeitstandinnendruckversuch]]

			==Literaturhinweise==
	~~'''~~Literaturhinweise~~'''~~
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	\|[[Bierögel, Christian\|Bierögel, C.]]: Biegeversuch an Kunststoffen. In: [https://www.researchgate.net/profile/Wolfgang-Grellmann Grellmann, W.], Seidler, S. (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2025) 4. Auflage, S. 141–151 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)		\|[[Bierögel, Christian\|Bierögel, C.]]: Biegeversuch an Kunststoffen. In: [https://www.researchgate.net/profile/Wolfgang-Grellmann Grellmann, W.], [https://www.researchgate.net/profile/Sabine-Seidler Seidler, S.] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2025) 4. Auflage, S. 141–151 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)
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	[[Kategorie:Deformation]]		[[Kategorie:Deformation]]

Thermogravimetrische Analyse

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:35:48 GMT

← Nächstältere Version		Version vom 23. Juli 2026, 10:35 Uhr
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	{{PSM_Infobox}}		{{PSM_Infobox}}
	<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Thermogravimetrie</span>		<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Thermogravimetrie</span>
	__FORCETOC__		__FORCETOC__
	==Allgemeines==		==Allgemeines==
	Die Thermogravimetrische Analyse (TGA; engl.: ~~Thermogravimetric Analysis~~) auch als „Thermogravimetrie“ bezeichnet, ermöglicht die Messung von Masseänderungen einer Probe in Abhängigkeit von Zeit und/oder Temperatur. Masseänderungen sind die Folge von Verdampfung und Zersetzung, aber auch chemischen Reaktionen und magnetischen oder elektrischen Umwandlungen. Messbare Masseänderungen treten ebenfalls bei Aufnahme von Gasen (Sauerstoff, [[Normklimate\|Luftfeuchtigkeit]] usw.) auf [1‒5].		Die Thermogravimetrische Analyse (TGA; engl.: thermogravimetric analysis) auch als „Thermogravimetrie“ bezeichnet, ermöglicht die [[Messen\|Messung]] von Masseänderungen einer Probe (siehe: [[Probekörper]]) in Abhängigkeit von Zeit und/oder Temperatur. Masseänderungen sind die Folge von Verdampfung und Zersetzung, aber auch chemischen Reaktionen und magnetischen oder elektrischen Umwandlungen. Messbare Masseänderungen treten ebenfalls bei Aufnahme von Gasen (Sauerstoff, [[Normklimate\|Luftfeuchtigkeit]] usw.) auf [1‒5].

	==Experimentelle Methode==		==Experimentelle Methode==
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	Zur Untersuchung des Degradationsverhaltens gefüllter Werkstoffe, wie z. B. des in '''Bild 2''' dargestellten Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk ([[Kurzzeichen]]: EPDM) verwendet man häufig verschiedene Spülgase. Damit ist eine eindeutige Trennung der Zersetzung von Kunststoff und Ruß bzw. anderen Füllstoffen möglich. Unter inerten Bedingungen, d. h. z. B. in Stickstoffatmosphäre, zersetzen sich die meisten [[Kunststoffe]] im Temperaturbereich zwischen 400 °C und 600 °C. In diesem Temperaturbereich ist jedoch der Ruß beständig (vgl. '''Bild 2'''). Ein erstes Zersetzungsmaximum tritt bei ca. 300 °C auf. Im Temperaturbereich bis ca. 400 °C entweichen Weichmacher und niedermolekulare Bestandteile. Zwischen 400 °C und 500 °C kommt es zur Zersetzung der Polymerkomponente EPDM. Bei 600 °C wird von Stickstoff- auf Sauerstoffatmosphäre umgeschaltet, wodurch der Ruß verbrennt. Es verbleibt ein anorganischer Rückstand (Asche) (siehe: [[Veraschungsmethode]]).		Zur Untersuchung des Degradationsverhaltens gefüllter Werkstoffe, wie z. B. des in '''Bild 2''' dargestellten Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk ([[Kurzzeichen]]: EPDM) verwendet man häufig verschiedene Spülgase. Damit ist eine eindeutige Trennung der Zersetzung von Kunststoff und Ruß bzw. anderen [[Teilchengefüllte Kunststoffe#Technisch genutzte Füllstoffe\|Füllstoffen]] möglich. Unter inerten Bedingungen, d. h. z. B. in Stickstoffatmosphäre, zersetzen sich die meisten [[Kunststoffe]] im Temperaturbereich zwischen 400 °C und 600 °C. In diesem Temperaturbereich ist jedoch der Ruß beständig (vgl. '''Bild 2'''). Ein erstes Zersetzungsmaximum tritt bei ca. 300 °C auf. Im Temperaturbereich bis ca. 400 °C entweichen Weichmacher und niedermolekulare Bestandteile. Zwischen 400 °C und 500 °C kommt es zur Zersetzung der Polymerkomponente EPDM. Bei 600 °C wird von Stickstoff- auf Sauerstoffatmosphäre umgeschaltet, wodurch der Ruß verbrennt. Es verbleibt ein anorganischer Rückstand (Asche) (siehe: [[Veraschungsmethode]]).

	==Anwendungsbeispiel==		==Anwendungsbeispiel==
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	Koppelt man die Thermogravimetrie mit einem [[FTIR-Spektroskopie\|FTIR-Gerätesystem]] erhält man als neue hybride Methode die TGA-FTIR-Analysemethode. Mit dieser Methode können freiwerdende, gasförmige Stoffe bzw. Zersetzungsprodukte mit höherer Empfindlichkeit, als die der Basisverfahren identifiziert werden.		Koppelt man die Thermogravimetrie mit einem [[FTIR-Spektroskopie\|FTIR-Gerätesystem]] erhält man als neue hybride Methode die TGA-FTIR-Analysemethode. Mit dieser Methode können freiwerdende, gasförmige Stoffe bzw. Zersetzungsprodukte mit höherer Empfindlichkeit, als die der Basisverfahren identifiziert werden.

			==Siehe auch==
			*[[Differential Scanning Calorimetry]]
			*[[Formmasseprüfung]]
			*[[Beständigkeitsuntersuchungen Elastomere]]

	~~'''~~Literaturhinweise~~'''~~		==Literaturhinweise==

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	\|[1]		\|[1]
	\|[[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (~~2015~~) 3. Auflage, S. ~~317–319,~~ (ISBN 978-3-446-~~44350~~-1; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 18)		\|[[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2025) 4. Auflage, S. 305–307 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)
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	\|[2]		\|[2]

Deformation

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:34:44 GMT

Änderungen zeigen

Biegefestigkeit

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:33:28 GMT

← Nächstältere Version		Version vom 23. Juli 2026, 10:33 Uhr
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	{{PSM_Infobox}}		{{PSM_Infobox}}
	<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Biegefestigkeit</span>		<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Biegefestigkeit</span>
	__FORCETOC__		__FORCETOC__
	==Bestimmungsmethoden==		==Bestimmungsmethoden==
	Die Biegefestigkeit σ<sub>fM</sub> wird im [[Biegeversuch\|Dreipunkt- oder Vierpunktbiegeversuch]] [1, 4] an [[Kunststoffe]]n bzw. [[Kurzfaserverstärkte Verbundwerkstoffe\|kurzfaserverstärkten Kunststoffverbunden]] bestimmt. Der Versuch an steifen und halbsteifen Kunststoffen, d. h. thermoplastischen [[Formmasse]]n, Extrudier- und Gussmassen, wird entsprechend DIN EN ISO 178 [~~1–3~~] im Dreipunktbiegeversuch durchgeführt. Für faserverstärkte Kunststoffe kann der Dreipunkt- oder Vierpunktbiegeversuch (Verfahren A oder B) entsprechend der Norm DIN EN ISO 14125 [4] genutzt werden.		Die Biegefestigkeit σ<sub>fM</sub> wird im [[Biegeversuch#Die Methode der Dreipunktbiegeprüfung\|Dreipunkt-]] oder [[Biegeversuch#Die Methode der Vierpunktbiegeprüfung\|Vierpunktbiegeversuch]] [1, 5] an [[Kunststoffe]]n bzw. [[Kurzfaserverstärkte Verbundwerkstoffe\|kurzfaserverstärkten Kunststoffverbunden]] bestimmt. Der Versuch an steifen und halbsteifen Kunststoffen, d. h. [[Thermoplaste\|thermoplastischen]] [[Formmasse]]n, Extrudier- und Gussmassen, wird entsprechend DIN EN ISO 178 [1–4] im [[Biegeversuch#Die Methode der Dreipunktbiegeprüfung\|Dreipunktbiegeversuch]] durchgeführt. Für [[faserverstärkte Kunststoffe]] kann der [[Biegeversuch#Die Methode der Dreipunktbiegeprüfung\|Dreipunkt-]] oder [[Biegeversuch#Die Methode der Vierpunktbiegeprüfung\|Vierpunktbiegeversuch]] (Verfahren A oder B) entsprechend der Norm DIN EN ISO 14125 [5] genutzt werden.

	==Definition der Biegefestigkeit==		==Definition der Biegefestigkeit==

	Die Definition der Biegefestigkeit ist in beiden Standards identisch und besagt, dass die Biegefestigkeit der maximalen Biegespannung entspricht, die während eines [[Biegeversuch]]s vom [[Prüfkörper]] (siehe auch: [[Probekörper]]) ertragen wird [~~1–4~~].		Die Definition der Biegefestigkeit ist in beiden Standards identisch und besagt, dass die Biegefestigkeit der maximalen Biegespannung entspricht, die während eines [[Biegeversuch]]s vom [[Prüfkörper]] (siehe auch: [[Probekörper]]) ertragen wird [1–5].

	Im Gegensatz zur DIN EN ISO 14125, wo primär nur die Durchbiegung am Ort der Biegefestigkeit s<sub>M</sub> bzw. die Durchbiegung bei Biegefestigkeit als Durchbiegung bei der Kraft, bei der die Biegefestigkeit erreicht wird, ermittelt wird, ist bei der DIN EN ISO 178 die Biegedehnung ε<sub>fM</sub> bei Biegefestigkeit zu ermitteln. Die Biegefestigkeit ergibt sich im Dreipunktbiegeversuch entsprechend Gl. (1) [~~1–3~~].		Im Gegensatz zur DIN EN ISO 14125, wo primär nur die Durchbiegung am Ort der Biegefestigkeit s<sub>M</sub> bzw. die Durchbiegung bei Biegefestigkeit als Durchbiegung bei der Kraft, bei der die Biegefestigkeit erreicht wird, ermittelt wird, ist bei der DIN EN ISO 178 die Biegedehnung ε<sub>fM</sub> bei Biegefestigkeit zu ermitteln. Die Biegefestigkeit ergibt sich im Dreipunktbiegeversuch entsprechend Gl. (1) [1–4].

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	Im Vierpunktbiegeversuch berechnet sich die Biegefestigkeit nach der Gl. (2) [4], wobei L in beiden Gleichungen die [[Stützweite]] ist und b sowie h die Querschnittsabmessungen der Prüfkörper darstellen.		Im Vierpunktbiegeversuch berechnet sich die Biegefestigkeit nach der Gl. (2) [5], wobei L in beiden Gleichungen die [[Stützweite]] ist und b sowie h die Querschnittsabmessungen der Prüfkörper darstellen.

	{\|		{\|
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	Aus der gemessenen Durchbiegung s<sub>M</sub> im Vierpunktbiegeversuch kann unter Nutzung von Gl. (4) und der geometrischen Randbedingungen der Vierpunktdurchbiegung die zugehörige Biegedehnung ε<sub>fM</sub> als genäherte Randfaserdehnung nach der Norm DIN EN ISO 14125 als dimensionslose [[Kenngröße]] berechnet werden [4].		Aus der gemessenen Durchbiegung s<sub>M</sub> im Vierpunktbiegeversuch kann unter Nutzung von Gl. (4) und der geometrischen Randbedingungen der Vierpunktdurchbiegung die zugehörige Biegedehnung ε<sub>fM</sub> als genäherte Randfaserdehnung nach der Norm DIN EN ISO 14125 als dimensionslose [[Kenngröße]] berechnet werden [5].

	{\|		{\|
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	Der Grenzwert von 6 mm existiert in der neuesten Ausgabe der Norm DIN EN ISO 178 [3] nicht mehr, so dass diese Regelung entfällt. Bei der Norm DIN EN ISO 14125 existiert eine derartige Durchbiegungsbegrenzung nicht ('''Bild 2'''), allerdings sind alle Spannungs- und Biegedehnungswerte mit Korrekturgleichungen zu bewerten, um den Einfluss zu großer Durchbiegungen im Vergleich mit der Biegetheorie näherungsweise auszugleichen. Infolge von Auflagerabstandsverkürzungen, der Auflagerreibung sowie Horizontalkräften sind die gemessenen [[Randfaserdehnung]]en zu groß und die Biegefestigkeiten in der Regel zu klein [5].		Der Grenzwert von 6 mm existiert in der neuesten Ausgabe der Norm DIN EN ISO 178 [3] nicht mehr, so dass diese Regelung entfällt. Bei der Norm DIN EN ISO 14125 existiert eine derartige Durchbiegungsbegrenzung nicht ('''Bild 2'''), allerdings sind alle Spannungs- und Biegedehnungswerte mit Korrekturgleichungen zu bewerten, um den Einfluss zu großer Durchbiegungen im Vergleich mit der Biegetheorie näherungsweise auszugleichen. Infolge von Auflagerabstandsverkürzungen, der Auflagerreibung sowie Horizontalkräften sind die [[Messen\|gemessenen]] [[Randfaserdehnung]]en zu groß und die Biegefestigkeiten in der Regel zu klein [6].

	[[Datei:Biegefest_2.jpg\|450px]]		[[Datei:Biegefest_2.jpg\|450px]]
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	\|width="50px"\|'''Bild 2''':		\|width="50px"\|'''Bild 2''':
	\|width="600px" \|Ermittlung von Kennwerten an Kunststoffen im Biegeversuch nach DIN EN ISO 14125 [4]		\|width="600px" \|Ermittlung von Kennwerten an Kunststoffen im Biegeversuch nach DIN EN ISO 14125 [5]
	\|}		\|}

	==Siehe auch==		==Siehe auch==
	*[[Biegeversuch]]		*[[Biegeversuch]]
			*[[Biegeversuch Fließspannung]]
	*[[Biegeversuch Prüfeinflüsse]]		*[[Biegeversuch Prüfeinflüsse]]
	*[[Biegebeanspruchung]]		*[[Biegebeanspruchung]]
	*[[Festigkeit]]		*[[Festigkeit]]

			==Literaturhinweise==
	~~'''~~Literaturhinweise~~'''~~
	{\|		{\|
	\|-valign="top"		\|-valign="top"
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	\|-valign="top"		\|-valign="top"
	\|[4]		\|[4]
			\|DIN EN ISO 178 (2026-04): Kunststoffe – Bestimmung der Biegeeigenschaften (Entwurf)
			\|-valign="top"
			\|[5]
	\|DIN EN ISO 14125 (2011-05): Faserverstärkte Kunststoffe – Bestimmung der Biegeeigenschaften; Technical Corrigendum Cor.1:2001 + Amd.1:2011		\|DIN EN ISO 14125 (2011-05): Faserverstärkte Kunststoffe – Bestimmung der Biegeeigenschaften; Technical Corrigendum Cor.1:2001 + Amd.1:2011
	\|-valign="top"		\|-valign="top"
	\|[5]		\|[6]
	\|[[Bierögel, Christian\|Bierögel, C.]]: Biegeversuch an Kunststoffen. In: [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (~~2024~~) 4. Auflage, S. 141–151 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)		\|[[Bierögel, Christian\|Bierögel, C.]]: Biegeversuch an Kunststoffen. In: [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2025) 4. Auflage, S. 141–151 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)
	\|}		\|}

	[[Kategorie:Biegeversuch]]		[[Kategorie:Biegeversuch]]

Rasterelektronenmikroskopie

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:32:22 GMT

← Nächstältere Version		Version vom 23. Juli 2026, 10:32 Uhr
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	{{PSM_Infobox}}		{{PSM_Infobox}}
	<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Rasterelektronenmikroskopie</span> (Autor: Dr. A. Zankel)		<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Rasterelektronenmikroskopie</span> (Autor: Dr. A. Zankel)
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	== Abbildungsprinzip ==		== Abbildungsprinzip ==
	Eine Elektronenquelle (Wolframkathode, Lanthanhexaborid-Kathode oder Feldemissionskathode) erzeugt einen feinen Elektronenstrahl, der nach weiterer Verkleinerung mit Hilfe eines elektromagnetischen Linsensystems ein rechteckiges Feld auf der [[Oberfläche]] einer Probe punktweise abrastert (siehe '''Bild 2''').		Eine Elektronenquelle (Wolframkathode, Lanthanhexaborid-Kathode oder Feldemissionskathode) erzeugt einen feinen Elektronenstrahl, der nach weiterer Verkleinerung mit Hilfe eines elektromagnetischen Linsensystems ein rechteckiges Feld auf der [[Oberfläche]] einer Probe (siehe: [[Probekörper]]) punktweise abrastert (siehe '''Bild 2''').

	[[Datei:Rem_abbildungsprinzip.jpg\|400px]]		[[Datei:Rem_abbildungsprinzip.jpg\|400px]]
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	== Abbildung mittels Rückstreuelektronen (RE) ==		== Abbildung mittels Rückstreuelektronen (RE) ==

	Rückstreuelektronen sind höherenergetische Elektronen, die nach elastischen Streuprozessen im Probenmaterial dieses verlassen. Sie können bis zu 100 % der Energie der Primärelektronen haben. Typische moderne Detektoren sind sogenannte Halbleiterdetektoren, die direkt unter der Elektronensäule ('''Bild 3''') angeordnet werden. Der für RE-Bilder typische Kontrast ist der sogenannte „Materialkontrast“ ('''Bild 4b'''). Damit wird die Eigenschaft bezeichnet, dass die Ausbeute von RE von der mittleren Kernladungszahl (d. h. vom Material) des untersuchten Probenbereichs abhängt. Je höher die mittlere Kernladungszahl eines Probenbereichs ist, desto mehr RE verlassen die Probenoberfläche, und umso heller wird der Probenbereich am Bildschirm dargestellt. Für Polymeruntersuchungen kann hiermit ein Füllstoff (z. B. Glasfasern, Talkum etc.) im Vergleich zur Matrix (z. B. Polyethylen, [[Kurzzeichen]]: PE; Polypropylen, [[Kurzzeichen]]: PP etc.) besser dargestellt werden. Zur Charakterisierung von [[Polymer\|Homopolymeren]] und [[Polymerblends]] müssen diese (z. B. mit Rutheniumtetroxid, Osmiumtetroxid etc.) kontrastiert werden.		Rückstreuelektronen sind höherenergetische Elektronen, die nach elastischen Streuprozessen im Probenmaterial dieses verlassen. Sie können bis zu 100 % der Energie der Primärelektronen haben. Typische moderne Detektoren sind sogenannte Halbleiterdetektoren, die direkt unter der Elektronensäule ('''Bild 3''') angeordnet werden. Der für RE-Bilder typische Kontrast ist der sogenannte „Materialkontrast“ ('''Bild 4b'''). Damit wird die Eigenschaft bezeichnet, dass die Ausbeute von RE von der mittleren Kernladungszahl (d. h. vom [[Werkstoff & Material\|Material]]) des untersuchten Probenbereichs abhängt. Je höher die mittlere Kernladungszahl eines Probenbereichs ist, desto mehr RE verlassen die Probenoberfläche, und umso heller wird der Probenbereich am Bildschirm dargestellt. Für Polymeruntersuchungen kann hiermit ein Füllstoff (z. B. Glasfasern, Talkum etc.) im Vergleich zur Matrix (z. B. Polyethylen, [[Kurzzeichen]]: PE; Polypropylen, [[Kurzzeichen]]: PP etc.) besser dargestellt werden. Zur Charakterisierung von [[Polymer\|Homopolymeren]] und [[Polymerblends]] müssen diese (z. B. mit Rutheniumtetroxid, Osmiumtetroxid etc.) kontrastiert werden.

	[[Datei:Rem_beispiel.jpg\|650px]]		[[Datei:Rem_beispiel.jpg\|650px]]
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	== Energiedispersive Röntgenspektroskopie (EDX) ==		== Energiedispersive Röntgenspektroskopie (EDX) ==

	Siehe [[Energiedispersive Röntgenspektroskopie\|EDX]]		Siehe: [[Energiedispersive Röntgenspektroskopie\|Energiedispersive Röntgenspektroskopie (EDX)]]

	Eine spezielle Form des Rasterelektronenmikroskops ist das sogenannte [[Umgebungs-REM\|ESEM]] (Umgebungs-REM).		Eine spezielle Form des Rasterelektronenmikroskops ist das sogenannte [[Umgebungs-REM\|ESEM]] (Umgebungs-REM).
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	\|Die Herausgeber des Lexikons danken Dr. A. Zankel, [https://www.felmi-zfe.at/ Institut für Elektronenmikroskopie und Nanoanalytik (FELMI) und Zentrum für Elektronenmikroskopie (ZFE) Graz] für den Gastbeitrag.		\|Die Herausgeber des [[Startseite\|WIKI-Lexikons]] "[[Kunststoffprüfung]] und [[Kunststoffdiagnostik\|Diagnostik]]" danken Dr. A. Zankel, [https://www.felmi-zfe.at/ Institut für Elektronenmikroskopie und Nanoanalytik (FELMI) und Zentrum für Elektronenmikroskopie (ZFE) Graz] für den Gastbeitrag.
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	~~'''~~Literaturhinweise~~'''~~		==Literaturhinweise==
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Schrumpfung

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:31:24 GMT

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	{{PSM_Infobox}}		{{PSM_Infobox}}
	<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Schrumpfung</span>		<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Schrumpfung</span>
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	Dieser Memory Effekt wird jedoch auch praktisch bei Schrumpfschläuchen der Elektrotechnik und Elektronik zur Isolation von Kabelverbindungen ('''Bild 3a''') oder der Sanierung von leckbehafteten Gasrohren nach dem PE Close-Fit-Verfahren aus metallischen Werkstoffen genutzt ('''Bild 3b''').		Dieser Memory Effekt wird jedoch auch praktisch bei Schrumpfschläuchen der Elektrotechnik und Elektronik zur Isolation von Kabelverbindungen ('''Bild 3a''') oder der Sanierung von leckbehafteten Gasrohren nach dem PE Close-Fit-Verfahren aus metallischen [[Werkstoff & Material\|Werkstoffen]] genutzt ('''Bild 3b''').

	[[Datei:Schrumpfung-3.jpg]]		[[Datei:Schrumpfung-3.jpg]]
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	Die Messung der Schrumpfung erfolgt im [[Schrumpfversuch]], wobei man hierbei in die Ermittlung des freien Schrumpfs und die Bestimmung der Schrumpfkraft unter Einwirkung einer entsprechenden Temperatur unterscheidet. Bei der messtechnischen Ermittlung des Schrumpfverhaltens von Prüfkörpern wird dieser einseitig eingespannt und die Veränderung der Länge mit zunehmender Temperatur wird mit einem Dehnungsaufnehmer registriert ('''Bild 4a'''). Diese Messmethode wird auch als [[Thermische_Dehnungs-Analyse\|Thermische Dehnungs-Analyse (TDA)]] bezeichnet. Die Kenngröße Schrumpfung ΔL kann dabei in Millimeter, dimensionslos oder in Prozent als relativer [[Kennwert]] angegeben werden.<br>		Die Messung der Schrumpfung erfolgt im [[Schrumpfversuch]], wobei man hierbei in die Ermittlung des freien Schrumpfs und die Bestimmung der Schrumpfkraft unter Einwirkung einer entsprechenden Temperatur unterscheidet. Bei der messtechnischen Ermittlung des Schrumpfverhaltens von Prüfkörpern wird dieser einseitig eingespannt und die Veränderung der Länge mit zunehmender Temperatur wird mit einem Dehnungsaufnehmer registriert ('''Bild 4a'''). Diese Messmethode wird auch als [[Thermische_Dehnungs-Analyse\|Thermische Dehnungs-Analyse (TDA)]] bezeichnet. Die Kenngröße Schrumpfung ΔL kann dabei in Millimeter, dimensionslos oder in Prozent als relativer [[Kennwert]] angegeben werden.<br>
	Oftmals ist jedoch auch die entstehende Schrumpfkraft oder -spannung, speziell unter Zwangsbedingungen, von Interesse. In diesem Fall wird der Prüfkörper beidseitig eingespannt und ebenfalls die Temperatur langsam erhöht. Die entstehende Reaktionskraft F<sub>S</sub> infolge der behinderten Schrumpfung wird durch eine Kraftmessdose (siehe [[Piezoelektrischer Kraftaufnehmer]] und [[Piezokeramischer Schwinger]]) registriert und dann eventuell durch Bezug auf die Querschnittsfläche in eine Schrumpfspannung σ<sub>S</sub> umgerechnet ('''Bild 4b'''). Dieses Verfahren wird auch als [[Thermische_Spannungs-Analyse\|Thermische Spannungs-Analyse (TSA)]] bezeichnet, wobei hier wie bei der TDA oftmals ortsaufgelöste lokale Dehnungsinformationen angestrebt werden.		Oftmals ist jedoch auch die entstehende Schrumpfkraft oder -spannung, speziell unter Zwangsbedingungen, von Interesse. In diesem Fall wird der Prüfkörper beidseitig eingespannt und ebenfalls die Temperatur langsam erhöht. Die entstehende Reaktionskraft F<sub>S</sub> infolge der behinderten Schrumpfung wird durch eine Kraftmessdose (siehe: [[Piezoelektrischer Kraftaufnehmer]] und [[Piezokeramischer Schwinger]]) registriert und dann eventuell durch Bezug auf die Querschnittsfläche in eine Schrumpfspannung σ<sub>S</sub> umgerechnet ('''Bild 4b'''). Dieses Verfahren wird auch als [[Thermische_Spannungs-Analyse\|Thermische Spannungs-Analyse (TSA)]] bezeichnet, wobei hier wie bei der TDA oftmals ortsaufgelöste lokale Dehnungsinformationen angestrebt werden.

	[[Datei:Schrumpfung-4.jpg\|550px]]		[[Datei:Schrumpfung-4.jpg\|550px]]
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			==Siehe auch==
			*[[Schrumpfversuch]]
			*[[Thermische Spannungs-Analyse]]
			*[[Thermische Dehnungs-Analyse]]
			*[[Schwindung]]
			*[[Laser-TMA-Scanner]]
			*[[Thermischer Ausdehnungskoeffizient]]

	~~'''~~Literaturhinweise~~'''~~		==Literaturhinweise==

	* Richter, H. W.: Instandsetzung von Rohrleitungen. Band 1: Sanierung und grabenlose Erneuerung von Druckrohrleitungen. Vulkan-Verlag Essen (2004) (ISBN 978-3-8027-2730-6)		* Richter, H. W.: Instandsetzung von Rohrleitungen. Band 1: Sanierung und grabenlose Erneuerung von Druckrohrleitungen. Vulkan-Verlag Essen (2004) (ISBN 978-3-8027-2730-6)
	* [[Ehrenstein, Gottfried W.\|Ehrenstein, G. W.]]: Beständigkeit von Kunststoffen. Carl Hanser Verlag, München Wien (2007) (ISBN 978-3-446-21851-2; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter G 31)		* [[Ehrenstein, Gottfried W.\|Ehrenstein, G. W.]]: Beständigkeit von Kunststoffen. Carl Hanser Verlag, München Wien (2007) (ISBN 978-3-446-21851-2; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter G 31)
	* Ehrenstein, G. W.: Mit Kunststoffen konstruieren – Eine Einführung. Carl Hanser Verlag, München Wien (2007) (ISBN 978-3-446-41322-1; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter G 42)		* [https://de.wikipedia.org/wiki/Gottfried_W._Ehrenstein Ehrenstein, G. W.]: Mit Kunststoffen konstruieren – Eine Einführung. Carl Hanser Verlag, München Wien (2007) (ISBN 978-3-446-41322-1; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter G 42)
	* Bruder, U.: Kunststofftechnik leicht gemacht. Carl Hanser Verlag, München Wien (2016) (ISBN 978-3-446-44957-2)		* Bruder, U.: Kunststofftechnik leicht gemacht. Carl Hanser Verlag, München Wien (2016) (ISBN 978-3-446-44957-2)
	* Baur, E., Brinkmann, S., Osswald, T. A., Schmachtenberg, E.: Saechtling Kunststofftaschenbuch. Carl Hanser Verlag, München Wien (2007) (ISBN 978-3-446-40352-9; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter G 4-2)		* Baur, E., Brinkmann, S., Osswald, T. A., Schmachtenberg, E.: Saechtling Kunststofftaschenbuch. Carl Hanser Verlag, München Wien (2007) (ISBN 978-3-446-40352-9; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter G 4-2)
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	* Käufer, H.: Arbeiten mit Kunststoffen – Band 2: Verarbeitung. Springer Verlag, Berlin (2013) (ISBN 978-3-642-81201-9)		* Käufer, H.: Arbeiten mit Kunststoffen – Band 2: Verarbeitung. Springer Verlag, Berlin (2013) (ISBN 978-3-642-81201-9)
	* Selden, P. H.: Glasfaserverstärkte Kunststoffe. Springer Verlag, Berlin (2013) (ISBN 978-3-642-86867-2)		* Selden, P. H.: Glasfaserverstärkte Kunststoffe. Springer Verlag, Berlin (2013) (ISBN 978-3-642-86867-2)
	* Elsner, P., Eyerer, P., Hirth, T.: Domininghaus – Kunststoffe: Eigenschaften und Anwendungen. Springer Verlag, Berlin (2012) (ISBN 978-3-~~642~~-~~16172~~-8; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter G 41)		* [https://de.wikipedia.org/wiki/Peter_Elsner Elsner, P.], [https://de.wikipedia.org/wiki/Peter_Eyerer Eyerer, P.], Hirth, T. (Hrsg.): Domininghaus – Kunststoffe, Eigenschaften und Anwendungen. 8. neu bearbeitete und erweiterte Auflage, Springer Verlag, Berlin (2012) (ISBN 978-3-446-44350-1; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter G 41)
	* Hellwege, K.-H.: Die Festigkeit thermoplastischer Kunststoffe in Abhängigkeit von den Verarbeitungsbedingungen. Springer Verlag, Berlin (2013) (ISBN 978-3-663-04627-1)		* Hellwege, K.-H.: Die Festigkeit thermoplastischer Kunststoffe in Abhängigkeit von den Verarbeitungsbedingungen. Springer Verlag, Berlin (2013) (ISBN 978-3-663-04627-1)
	* Mayer, S.: Schrumpfverhalten & Formveränderung von Kunststoffbrillenfassungen nach Temperatureinwirkung. Bachelor Thesis, (2013) Hochschule Aalen		* Mayer, S.: Schrumpfverhalten & Formveränderung von Kunststoffbrillenfassungen nach Temperatureinwirkung. Bachelor Thesis, (2013) Hochschule Aalen

Kerbschlagbiegeversuch

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:30:15 GMT

Änderungen zeigen

MAXWELL-Modell

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:29:10 GMT

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	<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">MAXWELL-Modell</span>		<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">MAXWELL-Modell</span>
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	==Feder- und Dämpfermodell der linearen Viskosität==		==Feder- und Dämpfermodell der linearen Viskosität==

	Der elastische Anteil (HOOKE’sche Feder: '''Bild 1a''') bewirkt eine spontane, begrenzte, reversible Verformung (siehe auch: [[HOOKE´sche_Gesetz\|HOOKE´sches Gesetz]]), während der viskose Anteil (~~Newton’scher~~ Dämpfer: '''Bild 1b''') grundsätzlich eine zeitabhängige, unbegrenzte, irreversible [[Deformation]] hervorruft. Der viskose und elastische Anteil ist bei verschiedenen viskoelastischen Kunststoffen jeweils unterschiedlich stark ausgeprägt und die Art des Zusammenwirkens beider Anteile differiert. Das [[viskoelastisches Werkstoffverhalten\|viskoelastisches Verhalten]] kann also durch die Kombination zweier oder mehrerer dieser Elemente modelliert werden [1].		Der elastische Anteil (HOOKE’sche Feder: '''Bild 1a''') bewirkt eine spontane, begrenzte, reversible Verformung (siehe auch: [[HOOKE´sche_Gesetz\|HOOKE´sches Gesetz]]), während der viskose Anteil (NEWTON’scher Dämpfer: '''Bild 1b''') grundsätzlich eine zeitabhängige, unbegrenzte, irreversible [[Deformation]] hervorruft. Der viskose und elastische Anteil ist bei verschiedenen viskoelastischen Kunststoffen jeweils unterschiedlich stark ausgeprägt und die Art des Zusammenwirkens beider Anteile differiert. Das [[viskoelastisches Werkstoffverhalten\|viskoelastisches Verhalten]] kann also durch die Kombination zweier oder mehrerer dieser Elemente modelliert werden [1].

	[[Datei:Maxwell-Modell1.png\|450px]]		[[Datei:Maxwell-Modell1.png\|450px]]
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	Bei Belastung der Feder entsteht spontan eine Verlängerung, die sich bei Entlastung verzögerungsfrei auf die Ausgangslänge zurückstellt. Bei linearem [[Energieelastizität\|energieelastischem Verhalten]] zwischen Federkraft und Verlängerung bzw. Spannung und Dehnung ist eine vollständige Beschreibung durch das [[HOOKE´sche_Gesetz\|HOOKE’sche Gesetz]] (Gl. 1) möglich.		Bei Belastung der Feder entsteht spontan eine Verlängerung, die sich bei Entlastung verzögerungsfrei auf die Ausgangslänge zurückstellt. Bei linearem [[Energieelastizität\|energieelastischem Verhalten]] zwischen Federkraft und Verlängerung bzw. Spannung und Dehnung ist eine vollständige Beschreibung durch das [[HOOKE´sche_Gesetz\|HOOKE’sche Gesetz]] (Gl. (1)) möglich.

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	Der Dämpfer für NEWTON’sche Flüssigkeiten beschreibt das rein [[Viskose Deformation\|viskose]] Verhalten, welches wesentlich von der [[Viskosität]] η abhängig ist (Gl. 2). Die entstehende Spannung am Dämpfer wird bei konstanter Viskosität nur von der Deformationsgeschwindigkeit bzw. der [[Dehnrate Grundlagen\|Dehnrate]] dε/dt bestimmt.		Der Dämpfer für NEWTON’sche Flüssigkeiten beschreibt das rein [[Viskose Deformation\|viskose]] Verhalten, welches wesentlich von der [[Viskosität]] η abhängig ist (Gl. (2)). Die entstehende Spannung am Dämpfer wird bei konstanter Viskosität nur von der Deformationsgeschwindigkeit bzw. der [[Dehnrate Grundlagen\|Dehnrate]] dε/dt bestimmt.

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	==Das MAXWELL-Modell==		==Das MAXWELL-Modell==

	Die Reihenschaltung der beiden Elemente (Feder und Dämpfer) ergibt das MAXWELL-Modell ('''Bild 2'''). Bei einer Belastung verformt sich die Feder unverzüglich, danach beginnt die zeitabhängige und unbegrenzte viskose Verformung, die von der Viskosität abhängig ist. Nach Entlastung bewegt sich nur die Feder zurück und der viskose Anteil bleibt bestehen. Es liegt demzufolge eine zeitabhängige, unbegrenzte, irreversible Verformung wie bei einer Flüssigkeit vor, allerdings gibt es auch einen zeitunabhängigen und reversiblen spontanelastischen Anteil wie bei einem Festkörper. Das MAXWELL-Modell stellt den einfachsten Modellansatz zur Beschreibung des [[Relaxation Kunststoffe\|Relaxationsverhalten von Kunststoffen]] dar [2], der auf der Addition von elastischen und viskosen Deformationsanteilen (siehe: [[Deformation]]) beruht (Gl. 3).		Die Reihenschaltung der beiden Elemente (Feder und Dämpfer) ergibt das MAXWELL-Modell ('''Bild 2'''). Bei einer Belastung verformt sich die Feder unverzüglich, danach beginnt die zeitabhängige und unbegrenzte viskose Verformung, die von der Viskosität abhängig ist. Nach Entlastung bewegt sich nur die Feder zurück und der viskose Anteil bleibt bestehen. Es liegt demzufolge eine zeitabhängige, unbegrenzte, irreversible Verformung wie bei einer Flüssigkeit vor, allerdings gibt es auch einen zeitunabhängigen und reversiblen spontanelastischen Anteil wie bei einem Festkörper. Das MAXWELL-Modell stellt den einfachsten Modellansatz zur Beschreibung des [[Relaxation Kunststoffe\|Relaxationsverhalten von Kunststoffen]] dar [2], der auf der Addition von elastischen und viskosen Deformationsanteilen (siehe: [[Deformation]]) beruht (Gl. (3)).

	[[Datei:Maxwell-Modell2.png\|300px]]		[[Datei:Maxwell-Modell2.png\|300px]]
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	Setzt man die zeitliche Ableitung von Gl. (1) sowie Gl. (2) in die Gl. (3) ein, dann erhält man die mathematische Beschreibung für den MAXWELL-Körper (Gl. 4).		Setzt man die zeitliche Ableitung von Gl. (1) sowie Gl. (2) in die Gl. (3) ein, dann erhält man die mathematische Beschreibung für den MAXWELL-Körper (Gl. (4)).

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	Der Quotient η/E entspricht der Zeitkonstante bzw. Relaxationszeit τ<sub>rel</sub>, die angibt nach welcher Zeit die Spannung σ auf den e-ten Teil der Ausgangspannung σ<sub>0</sub> abgefallen ist. Mit einer Relaxationszeit ist das ~~Maxwell~~-Modell nur unzureichend in der Lage, das komplexe [[Relaxationsverhalten Ermittlung\|Relaxationsverhalten]] realer Kunststoffe zu beschreiben. Eine Verbesserung der Übereinstimmung zwischen Modell und Experiment wird durch Einführung eines diskreten Relaxationszeitspektrums erreicht. Dies kann im Analogiemodell durch eine Parallelschaltung mehrerer MAXWELL-Elemente erreicht werden.		Der Quotient η/E entspricht der Zeitkonstante bzw. Relaxationszeit τ<sub>rel</sub>, die angibt nach welcher Zeit die Spannung σ auf den e-ten Teil der Ausgangspannung σ<sub>0</sub> abgefallen ist. Mit einer Relaxationszeit ist das MAXWELL-Modell nur unzureichend in der Lage, das komplexe [[Relaxationsverhalten Ermittlung\|Relaxationsverhalten]] realer Kunststoffe zu beschreiben. Eine Verbesserung der Übereinstimmung zwischen Modell und Experiment wird durch Einführung eines diskreten Relaxationszeitspektrums erreicht. Dies kann im Analogiemodell durch eine Parallelschaltung mehrerer MAXWELL-Elemente erreicht werden.

	[[Datei:Maxwell-Modell3.png\|300px]]		[[Datei:Maxwell-Modell3.png\|300px]]
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	*[[Relaxationsverhalten Ermittlung]]		*[[Relaxationsverhalten Ermittlung]]

			==Literaturhinweise==
	~~'''~~Literaturhinweise~~'''~~
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	\|[2]		\|[2]
	\|[[Bierögel, Christian\|Bierögel, C.]]: Biegeversuch an Kunststoffen. In: [https://www.researchgate.net/profile/Wolfgang-Grellmann Grellmann, W.], Seidler, S. (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2025) 4. Auflage, S. 141–151 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)		\|[[Bierögel, Christian\|Bierögel, C.]]: Biegeversuch an Kunststoffen. In: [https://www.researchgate.net/profile/Wolfgang-Grellmann Grellmann, W.], [https://www.researchgate.net/profile/Sabine-Seidler Seidler, S.] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2025) 4. Auflage, S. 141–151 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)
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	[[Kategorie:Deformation]]		[[Kategorie:Deformation]]

HERTZ´sche Pressung

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:27:19 GMT

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	{{PSM_Infobox}}		{{PSM_Infobox}}
	<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">HERTZ´sche Pressung</span>		<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">HERTZ´sche Pressung</span>
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	Unter der HERTZ´schen Pressung versteht man die größte Spannung, die in der Mitte der Berührungs- oder Kontaktfläche zweier elastischer Körper entsteht.		Unter der HERTZ´schen Pressung versteht man die größte Spannung, die in der Mitte der Berührungs- oder Kontaktfläche zweier elastischer Körper entsteht.

	Die erste grundlegende Arbeit zum Kontaktproblem geht auf Joseph Boussinesq zurück, der das Spannungsfeld für den punktbelasteten elastischen Halbraum berechnete. Wichtigstes Ergebnis seiner Lösung ist, dass die Spannungen im Unendlichen mit 1/r bzw. 1/r<sup>2</sup> (r ist der Abstand zum Kontaktpunkt) abklingen. Im Jahr 1881 löste '''HEINRICH HERTZ''' das Problem des Kontaktes zwischen zwei elastischen Körpern mit gekrümmten ~~Oberflächen~~ in seiner noch heute maßgeblichen Arbeit "Über die Berührung fester elastischer Körper". Dieses klassische Ergebnis bildet auch heute eine Grundlage der Kontaktmechanik.		Die erste grundlegende Arbeit zum Kontaktproblem geht auf Joseph Boussinesq (französischer Mathematiker und Physiker; 1842–1929) zurück, der das Spannungsfeld für den punktbelasteten elastischen Halbraum berechnete. Wichtigstes Ergebnis seiner Lösung ist, dass die Spannungen im Unendlichen mit 1/r bzw. 1/r<sup>2</sup> (r ist der Abstand zum Kontaktpunkt) abklingen. Im Jahr 1881 löste '''HEINRICH HERTZ''' das Problem des Kontaktes zwischen zwei elastischen Körpern mit gekrümmten [[Oberfläche]]n in seiner noch heute maßgeblichen Arbeit "Über die Berührung fester elastischer Körper". Dieses klassische Ergebnis bildet auch heute eine Grundlage der Kontaktmechanik.

	Die Beschreibung des elastischen Kontaktes zwischen zwei sich berührenden Körpern erfordert zum einen die genaue Kenntnis der Druckverteilung innerhalb des Kontaktbereiches und zum anderen die sich dadurch ergebenden Oberflächenverschiebungen an jeder Stelle innerhalb und außerhalb der Kontaktfläche. Die erste Annahme der aus diesen Überlegungen resultierenden Theorie ist, dass jeder der am Kontakt beteiligten Körper als ein elastischer Halbraum angesehen wird. Dies bedeutet, dass die Abmessungen des Körpers groß gegenüber den Dimensionen des Kontaktradius sind. Somit sind die Linearitätsbedingungen für den HOOK’schen Bereich (siehe [[HOOKE%C2%B4sche_Gesetz\|HOOKE’sches Gesetz]]) erfüllt und die Randbedingungen der elastischen Kontakttheorie vereinfachen sich:		Die Beschreibung des elastischen Kontaktes zwischen zwei sich berührenden Körpern erfordert zum einen die genaue Kenntnis der Druckverteilung innerhalb des Kontaktbereiches und zum anderen die sich dadurch ergebenden Oberflächenverschiebungen an jeder Stelle innerhalb und außerhalb der Kontaktfläche. Die erste Annahme der aus diesen Überlegungen resultierenden Theorie ist, dass jeder der am Kontakt beteiligten Körper als ein elastischer Halbraum angesehen wird. Dies bedeutet, dass die Abmessungen des Körpers groß gegenüber den Dimensionen des Kontaktradius sind. Somit sind die Linearitätsbedingungen für den HOOK’schen Bereich (siehe: [[HOOKE%C2%B4sche_Gesetz\|HOOKE’sches Gesetz]]) erfüllt und die Randbedingungen der elastischen Kontakttheorie vereinfachen sich:

	*die Kontaktspannungen sind auf den Kontaktbereich konzentriert; außerhalb der Kontaktzone fallen die Spannungen exponentiell ab,		*die Kontaktspannungen sind auf den Kontaktbereich konzentriert; außerhalb der Kontaktzone fallen die Spannungen exponentiell ab,
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	\|E-Modul der Körper 1 und 2.		\|E-Modul der Körper 1 und 2.
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	==Punktberührung Kugel – Kugel==		==Punktberührung Kugel – Kugel==
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	wobei R der Kugelradius und ν die [[Querkontraktion\|Poissonzahl]] ist.		wobei R der Kugelradius und ν die [[Querkontraktion\|Poissonzahl]] ist.


	==Linienberührung (Zylinder – Zylinder und Zylinder – Ebene)==		==Linienberührung (Zylinder – Zylinder und Zylinder – Ebene)==
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	wobei R der Zylinderradius und l die Berührungslänge der Zylinder (bzw. des Zylinders mit der Ebene) ist.		wobei R der Zylinderradius und l die Berührungslänge der Zylinder (bzw. des Zylinders mit der Ebene) ist.

	Bei Überschreiten der Elastizitätsgrenze, d. h. der durch den Werkstoff maximal ertragbaren HERTZ´schen Pressung, kommt es in sehr duktilen Werkstoffen zum seitlichen Ausweichung des Materials ([[Deformation#Plastische_Deformation\|plastische Deformation]]) verbunden mit einer dauerndern Kompression. In spröderen Werkstoffen können außerdem auch oder ausschließlich Materialausbrüche und [[Riss]]bildung beobachtet werden.		Bei Überschreiten der Elastizitätsgrenze, d. h. der durch den Werkstoff maximal ertragbaren HERTZ´schen Pressung, kommt es in sehr [[Duktilität\|duktilen]] [[Werkstoff & Material\|Werkstoffen]] zum seitlichen Ausweichung des Materials ([[Deformation#Plastische_Deformation\|plastische Deformation]]) verbunden mit einer dauerndern Kompression. In spröderen Werkstoffen können außerdem auch oder ausschließlich Materialausbrüche und [[Riss]]bildung beobachtet werden.

	==Siehe auch==		==Siehe auch==
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	*[[HOOKE´sche Gesetz]]		*[[HOOKE´sche Gesetz]]

			==Literaturhinweise==
	~~'''~~Literaturhinweise~~'''~~		* Hertz, H.: Über die Berührung fester elastischer Körper. Jounal für die reine und angewandte Mathematik 92 (1881) S. 56–171; [https://home.uni-leipzig.de/pwm/web/download/Hertz1881.pdf https://home.uni-leipzig.de/pwm/web/download/Hertz1881.pdf] (Zugriff am 17.04.2026)
	* Hertz, H.: Über die Berührung fester elastischer Körper. Jounal für die reine und angewandte Mathematik 92 (1881) S. 56–171		* Hertz, H.: Über die Berührung fester elastischer Körper und über die Härte. Verhandlungen des Vereins zur Beförderung des Gewerbefleißes. 61 (1982) S. 449–463; [https://publikationen.ub.uni-frankfurt.de/opus4/frontdoor/deliver/index/docId/15902/file/A008663777.pdf https://publikationen.ub.uni-frankfurt.de/opus4/frontdoor/deliver/index/docId/15902/file/A008663777.pdf] (Zugriff am 17.04.2026)
	* Hertz, H.: Über die ~~Brührung~~ fester elastischer Körper und über die Härte. Verhandlungen des Vereins zur Beförderung des Gewerbefleißes. 61 (1982) S. 449–463		* Geike, T.: Theoretische Grundlagen eines schnellen Berechnungsverfahrens für den Kontakt rauer Oberflächen. ([https://d-nb.info/987398547/34 Dissertation]). Technische Universität Berlin, Berlin (2008) S. 15 (Zugriff am 17.04.2026)
	* Geike, T.: Theoretische Grundlagen eines schnellen Berechnungsverfahrens für den Kontakt rauer Oberflächen. ([https://~~www.deutsche~~-~~digitale-bibliothek~~.de/~~item~~/UPH4OVMAEJTC2BD6F6FSUTMIVSU2EB5G?isThumbnailFiltered=true&query=Theoretische+Grundlagen+eines+schnellen+Berechnungsverfahrens+f%C3%BCr+den+Kontakt+rauer+Oberfl%C3%A4chen&rows=20&offset=0&viewType=list&firstHit=UPH4OVMAEJTC2BD6F6FSUTMIVSU2EB5G&lastHit=lasthit&hitNumber=1 Dissertation]). Technische Universität Berlin, Berlin (2008) S. 15		* Enders; S.: Untersuchungen der mechanischen Eigenschaften von spröden Schicht- und Kompaktsystemen durch Deformation kleiner Volumina. ([https://d-nb.info/960885110/34 Dissertation]). Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, Halle (2000) S. 4–6 (Zugriff am 17.04.2026)
	* Enders; S.: Untersuchungen der mechanischen Eigenschaften von spröden Schicht- und Kompaktsystemen durch Deformation kleiner Volumina. ([https://~~www.deutsche-digitale~~-~~bibliothek~~.de/~~item~~/ZLMJWVGV6D6IHVMFJJ5I5QMQPFMY47LH?isThumbnailFiltered=true&query=Untersuchungen+der+mechanischen+Eigenschaften+von+spr%C3%B6den+Schicht-+und+Kompaktsystemen+durch+Deformation+kleiner+Volumina&rows=20&offset=0&viewType=list&firstHit=ZLMJWVGV6D6IHVMFJJ5I5QMQPFMY47LH&lastHit=lasthit&hitNumber=1 Dissertation]). Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, Halle (2000) S. 4–6
	* Popov, V. L.: Kontaktmechanik und Reibung. Ein Lehr und Anwendungsbuch von der Nanotribologie bis zur numerischen Simulation. Springer Verlag, Berlin Heidelberg (2009) S. 61–68 (ISBN 978-3-540-88836-9; e-Book ISBN 978-3-540-88837-6)		* Popov, V. L.: Kontaktmechanik und Reibung. Ein Lehr und Anwendungsbuch von der Nanotribologie bis zur numerischen Simulation. Springer Verlag, Berlin Heidelberg (2009) S. 61–68 (ISBN 978-3-540-88836-9; e-Book ISBN 978-3-540-88837-6)
	* Kunz, J., Jakober, D., Studer, M.: Kontaktmechanik: Längeneinfluss auf die Abspaltung paralleler Zylinder. Contact ~~Mechanics~~: Influence of the ~~Length~~ of ~~Parallel Cylinders~~ on the ~~Flattening~~. Konstruktion 6 (2017) S. 63–67		* Kunz, J., Jakober, D., Studer, M.: Kontaktmechanik: Längeneinfluss auf die Abspaltung paralleler Zylinder. Contact mechanics: Influence of the length of parallel cylinders on the flattening. Konstruktion 6 (2017) S. 63–67; [https://www.ost.ch/fileadmin/dateiliste/3_forschung_dienstleistung/institute/iwk/mechanische_systeme/fachbeitraege/1706_konstruktion_06_2017_sonderdruck_iwk.pdf PDF-Download] (Zugriff am 29.06.2026)


	~~'''~~Weblink~~:'''~~		==Weblink==
	* Wikipedia – Die freie Enzyklopädie: [https://de.wikipedia.org/wiki/Heinrich_Hertz Heinrich Hertz]		* Wikipedia – Die freie Enzyklopädie: [https://de.wikipedia.org/wiki/Heinrich_Hertz Heinrich Hertz]

	[[Kategorie:Deformation]]		[[Kategorie:Deformation]]
	[[Kategorie:Druckversuch]]		[[Kategorie:Druckversuch]]

Glühdrahtprüfung

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:25:57 GMT

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	{{PSM_Infobox}}		{{PSM_Infobox}}
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	Der Prüfwagen ist bei einfachen Ausführungsvarianten über Seilzüge mit zwei Gewichten verbunden, welche die Einstellung der Andruckkraft, z. B. 1 N, ermöglichen.		Der Prüfwagen ist bei einfachen Ausführungsvarianten über Seilzüge mit zwei Gewichten verbunden, welche die Einstellung der Andruckkraft, z. B. 1 N, ermöglichen.

	Bei dieser Prüfung werden die Dauer bis zur Entzündung, die Dauer bis zum Erlöschen, die Glühdrahtentzündungstemperatur (GWIT) bzw. die Glühdrahtentflammbarkeitszahl (GWFI) als [[Kenngröße\|Werkstoffkenngrößen]] ermittelt, die zur [[Bauteilprüfung\|Bauteilbewertung]] herangezogen werden. Dabei berührt der auf eine bestimmte Temperatur vorgeheizte Glühdraht den Prüfkörper (Platte) für eine Zeitdauer von 30 s.		Bei dieser [[Prüfen\|Prüfung]] werden die Dauer bis zur Entzündung, die Dauer bis zum Erlöschen, die Glühdrahtentzündungstemperatur (GWIT) bzw. die Glühdrahtentflammbarkeitszahl (GWFI) als [[Kenngröße\|Werkstoffkenngrößen]] ermittelt, die zur [[Bauteilprüfung\|Bauteilbewertung]] herangezogen werden. Dabei berührt der auf eine bestimmte Temperatur vorgeheizte Glühdraht den Prüfkörper (Platte) für eine Zeitdauer von 30 s.

	[[Datei:gluehdraht_1.jpg\|600px]]		[[Datei:gluehdraht_1.jpg\|600px]]
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	*[[Vicat-Erweichungstemperatur]]		*[[Vicat-Erweichungstemperatur]]

			==Literaturhinweise==

	~~'''Literaturhinweise'''~~		* DIN EN IEC 60695-2-10 (2023-10): Prüfungen zur Beurteilung der Brandgefahr – Teil 2-10: Prüfungen mit dem Glühdraht – Glühdrahtprüfeinrichtungen und allgemeines Prüfverfahren (IEC 60695-2-10:2021); Deutsche Fassung EN IEC 60695-2-10:2021 (identisch mit VDE 0471-2-10: 2023-10) (Berichtigung 1: 2024-07)

	* DIN EN IEC 60695-2-10 (2023-10): Prüfungen zur Beurteilung der Brandgefahr – Teil 2-10: Prüfungen mit dem Glühdraht – Glühdrahtprüfeinrichtungen und allgemeines Prüfverfahren (IEC 60695-2-10:2021); Deutsche Fassung EN IEC 60695-2-10:2021 (identisch mit VDE 0471-2-10: 2023-10)
	* DIN EN IEC 60695-2-11 (2022-12): Prüfungen zur Beurteilung der Brandgefahr – Teil 2-11: Prüfungen mit dem Glühdraht – Prüfungen mit dem Glühdraht zur Entzündbarkeit von Enderzeugnissen (IEC 60695-2-11:2021); Deutsche Fassung EN IEC 60695-2-11:2021 (identisch mit VDE 0471-2-11: 2022-12)		* DIN EN IEC 60695-2-11 (2022-12): Prüfungen zur Beurteilung der Brandgefahr – Teil 2-11: Prüfungen mit dem Glühdraht – Prüfungen mit dem Glühdraht zur Entzündbarkeit von Enderzeugnissen (IEC 60695-2-11:2021); Deutsche Fassung EN IEC 60695-2-11:2021 (identisch mit VDE 0471-2-11: 2022-12)
	* DIN EN IEC 60695-2-12 (2022-11): Prüfungen zur Beurteilung der Brandgefahr – Teil 2-12: Prüfungen mit dem Glühdraht – Prüfung mit dem Glühdraht zur Entflammbarkeit (GWFI) von Werkstoffen (IEC 60695-2-12:2021); identisch mit VDE 0471-2-12: 2022-11		* DIN EN IEC 60695-2-12 (2022-11): Prüfungen zur Beurteilung der Brandgefahr – Teil 2-12: Prüfungen mit dem Glühdraht – Prüfung mit dem Glühdraht zur Entflammbarkeit (GWFI) von Werkstoffen (IEC 60695-2-12:2021); identisch mit VDE 0471-2-12: 2022-11

Glanzmessung

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:24:53 GMT

← Nächstältere Version		Version vom 23. Juli 2026, 10:24 Uhr
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	<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Glanzmessung</span>		<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Glanzmessung</span>
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	\|}		\|}

	Zur Ermittlung des [[Glanz]]es wird die Intensität eines gerichtet [[Reflexion Licht\|reflektierten Lichtstrahls]] in einem definierten Winkel um den Reflexionswinkel gemessen und danach auf die Reflexionseigenschaften eines schwarzen, polierten Glasstandards mit festgelegter [[Brechzahl]] bezogen. Die so erhaltenen Ergebnisse korrelieren mit dem visuellen Glanzeindruck. Entsprechend der internationalen Normung haben sich für die Ermittlung des [[Glanz]]es verschiedene Messwinkel etabliert. In der '''Tabelle 1''' wird ein Überblick über die internationale Normung – ohne Anspruch auf Vollständigkeit – für unterschiedliche Anwendungsgebiete gegeben.		Zur Ermittlung des [[Glanz]]es wird die Intensität eines gerichtet [[Reflexion Licht\|reflektierten Lichtstrahls]] in einem definierten Winkel um den Reflexionswinkel [[Messen\|gemessen]] und danach auf die Reflexionseigenschaften eines schwarzen, polierten Glasstandards mit festgelegter [[Brechzahl]] bezogen. Die so erhaltenen Ergebnisse korrelieren mit dem visuellen Glanzeindruck. Entsprechend der internationalen Normung haben sich für die Ermittlung des [[Glanz]]es verschiedene Messwinkel etabliert. In der '''Tabelle 1''' wird ein Überblick über die internationale Normung – ohne Anspruch auf Vollständigkeit – für unterschiedliche Anwendungsgebiete gegeben.

	{\|		{\|
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	===Kalibrierung des Glanzmessgerätes===		===Kalibrierung des Glanzmessgerätes===

	Für die Kalibrierung von Glanzmessgeräten stehen nach DIN EN ISO 2813 [1] insgesamt zwei Möglichkeiten zur Auswahl. Die Kalibrierung nach Verfahren A erfolgt derart, dass zunächst auf einer geschäumten, schwarzen [[Oberfläche]] (Nullstandard C nach DIN EN ISO 2813) die [[Reflexion Licht\|Reflexion des Lichtes]] als Bezugswert Null bestimmt wird. Im nächsten Schritt wird ausgehend von der Normung die Reflexion auf einer vorgegebenen schwarzen, polierten Glasoberfläche (Hochglanzstandard A nach DIN EN ISO 2813) ermittelt. Ausgehend von diesen beiden Referenzwerten wird das Glanzmessgerät automatisch für alle drei Winkel kalibriert.<br>		Für die [[Kalibrieren\|Kalibrierung]] von Glanzmessgeräten stehen nach DIN EN ISO 2813 [1] insgesamt zwei Möglichkeiten zur Auswahl. Die Kalibrierung nach Verfahren A erfolgt derart, dass zunächst auf einer geschäumten, schwarzen [[Oberfläche]] (Nullstandard C nach DIN EN ISO 2813) die [[Reflexion Licht\|Reflexion des Lichtes]] als Bezugswert Null bestimmt wird. Im nächsten Schritt wird ausgehend von der Normung die Reflexion auf einer vorgegebenen schwarzen, polierten Glasoberfläche (Hochglanzstandard A nach DIN EN ISO 2813) ermittelt. Ausgehend von diesen beiden Referenzwerten wird das Glanzmessgerät automatisch für alle drei Winkel kalibriert.<br>
	Die Methode B ist das bevorzugte Verfahren. Hier erfolgt die Ermittlung des Nullwertes sowie des Offsetwertes durch das Abschalten der Lichtquellen im Gerät. Danach wird die Reflexion auf der vom Hersteller vorgegebenen polierten Schwarzglasoberfläche (Hochglanzstandard A) für alle drei Winkel bestimmt. Bei beiden automatisch ablaufenden Kalibrierroutinen wird die nach DIN EN ISO 2813 geforderte Justierung von modernen Glanzmessgeräten selbstständig durchgeführt, so dass ein manueller Eingriff nicht nötig ist.<br>		Die Methode B ist das bevorzugte Verfahren. Hier erfolgt die Ermittlung des Nullwertes sowie des Offsetwertes durch das Abschalten der Lichtquellen im Gerät. Danach wird die Reflexion auf der vom Hersteller vorgegebenen polierten Schwarzglasoberfläche (Hochglanzstandard A) für alle drei Winkel bestimmt. Bei beiden automatisch ablaufenden Kalibrierroutinen wird die nach DIN EN ISO 2813 geforderte [[Justieren\|Justierung]] von modernen Glanzmessgeräten selbstständig durchgeführt, so dass ein manueller Eingriff nicht nötig ist.<br>
	Die anschließende Überprüfung erfolgt in der Art und Weise, dass für die drei Winkel der Glanz auf der genormten Schwarzglasoberfläche erfolgt. Das Ergebnis der Glanzmessung muss, unter Berücksichtigung der in der Normung vorgegeben Abweichung von ± 0,1 GU, den von dem Hersteller vorgegebenen Werten entsprechen.		Die anschließende Überprüfung erfolgt in der Art und Weise, dass für die drei Winkel der [[Glanz]] auf der genormten Schwarzglasoberfläche erfolgt. Das Ergebnis der Glanzmessung muss, unter Berücksichtigung der in der Normung vorgegeben Abweichung von ± 0,1 GU, den von dem Hersteller vorgegebenen Werten entsprechen.

	===Durchführung der Glanzmessung nach DIN EN ISO 2813===		===Durchführung der Glanzmessung nach DIN EN ISO 2813===
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	Entsprechend dem nichtlinearen Charakter der in '''Bild 3a''' dargestellten Kennlinien kann der [[Glanz]] für jeden Messwinkel nur für einen bestimmten Bereich angegeben werden. Ausgehend von einer Messung unter 60°-Messgeometrie ergeben sich die in der '''Tabelle 2''' aufgeführten Abhängigkeiten. Es ist zu jedem Glanzwert die Messgeometrie anzugeben.		Entsprechend dem nichtlinearen Charakter der in '''Bild 3a''' dargestellten Kennlinien kann der [[Glanz]] für jeden Messwinkel nur für einen bestimmten Bereich angegeben werden. Ausgehend von einer [[Messen\|Messung]] unter 60°-Messgeometrie ergeben sich die in der '''Tabelle 2''' aufgeführten Abhängigkeiten. Es ist zu jedem Glanzwert die Messgeometrie anzugeben.

	{\|		{\|
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	\|}		\|}

	Entsprechend der Normung ist die Prüfung mit der 60°-Geometrie für alle Beschichtungen zulässig, was insbesondere bei sich verändernden [[Oberfläche]]n durch Untersuchungen der [[Alterung]] zu einer höheren Präzision gegenüber der 20°-Geometrie führt. Die Glanzmessung erfolgt an mindestens fünf repräsentative Stellen unter einer vereinbarten Messrichtung. Beträgt die [[Messabweichung]] zwischen den Messwerten weniger als 5 GU, so ist der Mittelwert als Glanzwert in ganzen Zahlen anzugeben. Andernfalls müssen weitere Messungen durchgeführt werden und es ist der Mittelwert aller Messungen anzugeben.		Entsprechend der Normung ist die [[Prüfen\|Prüfung]] mit der 60°-Geometrie für alle Beschichtungen zulässig, was insbesondere bei sich verändernden [[Oberfläche]]n durch Untersuchungen der [[Alterung]] zu einer höheren Präzision gegenüber der 20°-Geometrie führt. Die Glanzmessung erfolgt an mindestens fünf repräsentative Stellen unter einer vereinbarten Messrichtung. Beträgt die [[Messabweichung]] zwischen den Messwerten weniger als 5 GU, so ist der Mittelwert als Glanzwert in ganzen Zahlen anzugeben. Andernfalls müssen weitere Messungen durchgeführt werden und es ist der Mittelwert aller Messungen anzugeben.

	Der entsprechend der Norm DIN EN ISO 2813 verwendete Ausdruck „Reflektometerwert“ wurde in der neuen Fassung aus dem Jahr 2015 durch den Begriff „Glanzwert“ ersetzt und wird in Glanzeinheiten GU (gloss unit) angegeben. Eine Interpretation sowie Ausdruck des Glanzwertes als Reflexion in Prozent ist nach DIN EN ISO 2813 nicht zulässig.		Der entsprechend der Norm DIN EN ISO 2813 verwendete Ausdruck „Reflektometerwert“ wurde in der neuen Fassung aus dem Jahr 2015 durch den Begriff „Glanzwert“ ersetzt und wird in Glanzeinheiten GU (gloss unit) angegeben. Eine Interpretation sowie Ausdruck des Glanzwertes als Reflexion in Prozent ist nach DIN EN ISO 2813 nicht zulässig.
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	*[[Transmission Licht]]		*[[Transmission Licht]]

			==Literaturhinweise==
	~~'''~~Literaturhinweise~~'''~~

	{\|		{\|
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	\|-valign="top"		\|-valign="top"
	\|[3]		\|[3]
	\|ASTM C 346 (~~1987; reapproved 2018~~): Standard Test Method for 45-deg Specular Gloss of Ceramic Materials ~~(withdrawn 2023)~~		\|ASTM C 346 (2026): Standard Test Method for 45-deg Specular Gloss of Ceramic Materials
	\|-valign="top"		\|-valign="top"
	\|[4]		\|[4]
	\|ASTM D 523 (~~2014; reapproved 2018~~): Standard Test Method for Specular Gloss		\|ASTM D 523 (2025): Standard Test Method for Specular Gloss
	\|-valign="top"		\|-valign="top"
	\|[5]		\|[5]

Dielektrischer Verlustfaktor

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:23:57 GMT

← Nächstältere Version		Version vom 23. Juli 2026, 10:23 Uhr
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	{{Language_sel\|LANG=eng\|ARTIKEL=Dielectric Loss Factor}}		{{Language_sel\|LANG=eng\|ARTIKEL=Dielectric Loss Factor}}
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	\|}		\|}

	Das '''Bild 2''' zeigt das Ersatzschaltbild als Parallelschaltung von Kondensator und ohmschen Widerstand. Mit Hilfe des KIRCHHOFF‘schen Knotensatzes und der Strom-~~Spannungsrelation~~ wird der komplexe Widerstand dieser Schaltung nach Gl. (1) bestimmt.		Das '''Bild 2''' zeigt das Ersatzschaltbild als Parallelschaltung von Kondensator und ohmschen Widerstand. Mit Hilfe des KIRCHHOFF‘schen Knotensatzes und der Strom-Spannungs-Relation wird der komplexe Widerstand dieser Schaltung nach Gl. (1) bestimmt.

	{\|		{\|
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	\|}		\|}

	Mit Hilfe der Gleichung (3) ist der Verlustfaktor tan δ einfach bestimmbar, wenn der ohmsche Widerstand gemessen werden kann. Dieser beschreibt jenen Energieverlust des Dielektrikums, der bei Anlegen einer Wechselspannung bei der Umkehrung der Polarisation entsteht. Damit ist der dielektrische Verlust in Form des Verlustfaktors eine Messgröße, die Eigenschaftsänderungen mit hoher Empfindlichkeit darstellen kann.		Mit Hilfe der Gleichung (3) ist der Verlustfaktor tan δ einfach bestimmbar, wenn der ohmsche Widerstand gemessen werden kann. Dieser beschreibt jenen Energieverlust des Dielektrikums, der bei Anlegen einer Wechselspannung bei der Umkehrung der Polarisation entsteht. Damit ist der dielektrische Verlust in Form des Verlustfaktors eine [[Messgröße]], die Eigenschaftsänderungen mit hoher Empfindlichkeit darstellen kann.


	==Siehe auch==		==Siehe auch==
	*[[Dielektrische Eigenschaften]]		*[[Dielektrische Eigenschaften]]
	*[[Durchgangswiderstand]]		*[[Durchgangswiderstand]]
			*[[Elektrische Leitfähigkeit]]
			*[[Elektrische Durchschlagfestigkeit]]

			==Literaturhinweise==
	~~'''~~Literaturhinweise~~'''~~

	{\|		{\|
	\|-valign="top"		\|-valign="top"
	\|[1]		\|[1]
	\|Busse, G.: Dielektrische Spektroskopie. In: [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (~~2024~~) 4. Auflage, S. 467–469 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)		\|Busse, G.: Dielektrische Spektroskopie. In: [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2025) 4. Auflage, S. 467–469 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)
	\|-valign="top"		\|-valign="top"
	\|[2]		\|[2]
	\|Schönhals, A.: Elektrische und dielektrische Eigenschaften. In: [https://www.researchgate.net/profile/Wolfgang-Grellmann Grellmann, W.], Seidler, S. (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (~~2024~~) 4. Auflage, S. 343–384 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)		\|Schönhals, A.: Elektrische und dielektrische Eigenschaften. In: [https://www.researchgate.net/profile/Wolfgang-Grellmann Grellmann, W.], [https://www.researchgate.net/profile/Sabine-Seidler Seidler, S.] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2025) 4. Auflage, S. 343–384 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)
	\|-valign="top"		\|-valign="top"
	\|[3]		\|[3]
Zeile 88:		Zeile 89:
	\|-valign="top"		\|-valign="top"
	\|[6]		\|[6]
	\|DIN EN IEC 62631-3-2 (~~2023~~-01): Dielektrische und resistive Eigenschaften fester Isolierstoffe – Teil 3-2: Bestimmung resistiver Eigenschaften (Gleichspannungsverfahren) – Oberflächenwiderstand und spezifischer Oberflächenwiderstand		\|DIN EN IEC 62631-3-2 (2024-10): Dielektrische und resistive Eigenschaften fester Isolierstoffe – Teil 3-2: Bestimmung resistiver Eigenschaften (Gleichspannungsverfahren) – Oberflächenwiderstand und spezifischer Oberflächenwiderstand
	\|-valign="top"		\|-valign="top"
	\|[7]		\|[7]
	\|Lindner, H., Siebke, W., Simon, G., Wuttke, W.: Physik für Ingenieure. Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag (2006), 17. Auflage, (ISBN 978-3-446-40609-4~~) (~~siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter I 56)		\|Lindner, H., Siebke, W., Simon, G., Wuttke, W.: Physik für Ingenieure. Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag (2006), 17. Auflage, (ISBN 978-3-446-40609-4; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter I 56)\|}
	\|}

	[[Kategorie:Elektrische und dielektrische Prüfung]]		[[Kategorie:Elektrische und dielektrische Prüfung]]

Oberflächenwiderstand

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:22:22 GMT

← Nächstältere Version		Version vom 23. Juli 2026, 10:22 Uhr
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	{{PSM_Infobox}}		{{PSM_Infobox}}
	<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Oberflächenwiderstand</span>		<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Oberflächenwiderstand</span>
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	==Definition des Oberflächenwiderstandes==		==Definition des Oberflächenwiderstandes==

	Der Oberflächenwiderstand ist als der Quotient einer zwischen zwei Elektroden angelegten elektrischen Spannung und der zwischen diesen Elektroden gemessenen Stromstärke definiert, wobei beide Elektroden auf der gleichen Fläche aufgesetzt sind.<br>		Der Oberflächenwiderstand ist als der Quotient einer zwischen zwei Elektroden angelegten elektrischen Spannung und der zwischen diesen Elektroden [[Messen\|gemessenen]] Stromstärke definiert, wobei beide Elektroden auf der gleichen Fläche aufgesetzt sind.<br>
	Die elektrische Spannung, die üblicherweise eine Gleichspannung ist, wird innerhalb einer gegebenen Zeitspanne angelegt. Dabei werden mögliche Polarisationserscheinungen an den Elektroden vernachlässigt. Der Oberflächenwiderstand ist ein Maß für die Isolationsfähigkeit der Kunststoffoberfläche, wobei zu beachten ist, dass ein Teil des Stromes auch durch oberflächennahe Volumenschichten fließt und somit keine exakte Aussage zum Stromfluss an der Oberfläche erhalten wird.		Die elektrische Spannung, die üblicherweise eine Gleichspannung ist, wird innerhalb einer gegebenen Zeitspanne angelegt. Dabei werden mögliche Polarisationserscheinungen an den Elektroden vernachlässigt. Der Oberflächenwiderstand ist ein Maß für die Isolationsfähigkeit der Kunststoffoberfläche, wobei zu beachten ist, dass ein Teil des Stromes auch durch oberflächennahe Volumenschichten fließt und somit keine exakte Aussage zum Stromfluss an der [[Oberfläche]] erhalten wird.

	==Messaufbau zur Ermittlung des Oberflächenwiderstandes==		==Messaufbau zur Ermittlung des Oberflächenwiderstandes==
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	Zur Homogenisierung des elektrischen Feldes zwischen den Elektroden und der Vermeidung der damit hervorgerufenen Messfehler (siehe [[Messgenauigkeit]] und [[Messunsicherheit]]) wird die Ringelektrode als Anode geschaltet (siehe: '''Bild 1''') und die mittlere sowie die gegenüberliegende Elektrode als Kathode.<br>		Zur Homogenisierung des elektrischen Feldes zwischen den Elektroden und der Vermeidung der damit hervorgerufenen Messfehler (siehe: [[Messgenauigkeit]] und [[Messunsicherheit]]) wird die Ringelektrode als Anode geschaltet (siehe '''Bild 1''') und die mittlere sowie die gegenüberliegende Elektrode als Kathode.<br>
	Typische [[Kunststoffe]] für die Prüfung des Oberflächenwiderstandes sind Isoliermaterialien wie z. B. aus Polyethylen ([[Kurzzeichen]]: PE), Polyvinylchlorid ([[Kurzzeichen]]: PVC), Polyester ([[Kurzzeichen]]: PES), Polytetrafluorethylen ([[Kurzzeichen]]: PTFE bzw. Teflon) sowie [[Elastomere]].<br>		Typische [[Kunststoffe]] für die Prüfung des Oberflächenwiderstandes sind Isoliermaterialien wie z. B. aus Polyethylen ([[Kurzzeichen]]: PE), Polyvinylchlorid ([[Kurzzeichen]]: PVC), Polyester ([[Kurzzeichen]]: PES), Polytetrafluorethylen ([[Kurzzeichen]]: PTFE bzw. Teflon) sowie [[Elastomere]].<br>
	Die elektrischen [[Kennwert]]e spezifischer Oberflächenwiderstand und spezifischer [[Durchgangswiderstand]] werden mit einem hochohmigen Widerstandsmessgerät mit angeschlossenem Messkondensator bestimmt. Signifikante Unterschiede des Oberflächenwiderstands sind nur dann gegeben, wenn ~~untersuchte~~ Werkstoffe sich in diesem ~~Kennwerte~~ um mindestens eine Größenordnung unterscheiden.<br>		Die elektrischen [[Kennwert]]e spezifischer Oberflächenwiderstand und spezifischer [[Durchgangswiderstand]] werden mit einem hochohmigen Widerstandsmessgerät mit angeschlossenem Messkondensator bestimmt. Signifikante Unterschiede des Oberflächenwiderstands sind nur dann gegeben, wenn die untersuchten [[Werkstoff & Material\|Werkstoffe]] sich in diesem Kennwert um mindestens eine Größenordnung unterscheiden.<br>
	An der Oberfläche von Isolierstoffen bilden sich oft Schichten von Schmutzablagerungen, Reaktionsprodukten mit der Atmosphäre und ein Wasserfilm, welche den Widerstand stark herabsetzen. Der Oberflächenwiderstand beträgt deshalb oft nur 1 % des Durchgangswiderstandes.		An der Oberfläche von Isolierstoffen bilden sich oft Schichten von Schmutzablagerungen, Reaktionsprodukten mit der Atmosphäre und ein Wasserfilm, welche den Widerstand stark herabsetzen. Der Oberflächenwiderstand beträgt deshalb oft nur 1 % des Durchgangswiderstandes.


	==Spezifischer Oberflächenwiderstand==		==Spezifischer Oberflächenwiderstand==
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	\|(2)		\|(2)
	\|}		\|}


	==Siehe auch==		==Siehe auch==
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	*[[Oberflächenprüftechnik]]		*[[Oberflächenprüftechnik]]

			==Literaturhinweise==

	~~'''Literaturhinweise'''~~		* Hellerich, W., Harsch, G., Baur, E.: Werkstoffführer Kunststoffe: Eigenschaften, Prüfungen, Kennwerte. Carl Hanser Verlag, München Wien (2010) 10. Auflage (ISBN 978-3-446-42436-4; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter G 37)

	* Hellerich, W., Harsch, G., Baur, E.: Werkstoffführer Kunststoffe: Eigenschaften, Prüfungen, Kennwerte. Carl Hanser Verlag, München Wien (2010) 10. Auflage (ISBN 978-3-446-42436-4; siehe: [[AMK-Büchersammlung]] unter G 37)
	* DIN IEC 60093 (1993-12): Prüfverfahren für Elektroisolierstoffe; Spezifischer Durchgangswiderstand und spezifischer Oberflächenwiderstand von festen, elektrisch isolierenden Werkstoffen (IEC 60093:1980), Deutsche Fassung HD 429 S1:1983 (VDE 0303-30: 1993-12) (zurückgezogen, ersetzt durch DIN EN 62631-3-1 (2023-10))		* DIN IEC 60093 (1993-12): Prüfverfahren für Elektroisolierstoffe; Spezifischer Durchgangswiderstand und spezifischer Oberflächenwiderstand von festen, elektrisch isolierenden Werkstoffen (IEC 60093:1980), Deutsche Fassung HD 429 S1:1983 (VDE 0303-30: 1993-12) (zurückgezogen, ersetzt durch DIN EN 62631-3-1 (2023-10))

	* DIN EN IEC 62631-3-1 (2023-10): Dielektrische und resistive Eigenschaften fester Elektroisolierstoffe – Teil 3-1: Bestimmung resistiver Eigenschaften (Gleichspannungsverfahren) – Durchgangswiderstand und spezifischer Durchgangswiderstand – Basisverfahren (identisch mit VDE 0307-3-1: 2023-10)		* DIN EN IEC 62631-3-1 (2023-10): Dielektrische und resistive Eigenschaften fester Elektroisolierstoffe – Teil 3-1: Bestimmung resistiver Eigenschaften (Gleichspannungsverfahren) – Durchgangswiderstand und spezifischer Durchgangswiderstand – Basisverfahren (identisch mit VDE 0307-3-1: 2023-10)
	* DIN EN IEC 62631-3-2 (2024-10): Dielektrische und resistive Eigenschaften fester Isolierstoffe – Teil 3-2: Bestimmung resistiver Eigenschaften (Gleichspannungsverfahren) – Oberflächenwiderstand und spezifischer Oberflächenwiderstand (IEC 62631-3-2:2023); (identisch mit VDE 0307-3-2: 2024-10)
			* DIN EN IEC 62631-3-2 (2024-10): Dielektrische und resistive Eigenschaften fester Isolierstoffe – Teil 3-2: Bestimmung resistiver Eigenschaften (Gleichspannungsverfahren) – Oberflächenwiderstand und spezifischer Oberflächenwiderstand (IEC 62631-3-2:2023); (identisch mit VDE 0307-3-2: 2024-10)

	* DIN EN 3475-304: (2002-08): Luft- und Raumfahrt – Elektrische Leitungen für Luftfahrt, Verwendung; Prüfverfahren – Teil 304: Oberflächenwiderstand		* DIN EN 3475-304: (2002-08): Luft- und Raumfahrt – Elektrische Leitungen für Luftfahrt, Verwendung; Prüfverfahren – Teil 304: Oberflächenwiderstand

	* Schönhals, A.: Elektrische und dielektrische Eigenschaften. In: [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler, Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2025) 4. Auflage, S. 343–384 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)		* Schönhals, A.: Elektrische und dielektrische Eigenschaften. In: [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler, Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2025) 4. Auflage, S. 343–384 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)
	* Fischer, H., Hofmann, H., Spindler, J.: Werkstoffe in der Elektrotechnik: Grundlagen – Aufbau – Eigenschaften – Prüfung – Anwendung – Technologie. Carl Hanser Verlag, München Wien (2007) 6. Auflage, (ISBN 978-3-446-40707-7; 3. Auflage (1987) (siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter L 18))
			* Fischer, H., Hofmann, H., Spindler, J.: Werkstoffe in der Elektrotechnik: Grundlagen – Aufbau – Eigenschaften – Prüfung – Anwendung – Technologie. Carl Hanser Verlag, München Wien (2007) 6. Auflage (ISBN 978-3-446-40707-7; 3. Auflage (1987) (siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter L 18))

	[[Kategorie:Oberflächenprüftechnik]][[Kategorie:Elektrische und dielektrische Prüfung]]		[[Kategorie:Oberflächenprüftechnik]][[Kategorie:Elektrische und dielektrische Prüfung]]

Differential Scanning Calorimetry

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	__FORCETOC__		__FORCETOC__
	==Grundlagen der DSC-Methode==		==Grundlagen der DSC-Methode==
	Die Dynamische Differenz-Thermoanalyse (DSC, engl.: Differential Scanning Calorimetry), auch als Dynamische Differenzkalorimetrie (DDK) bezeichnet, ist ein in der Kunststoffanalytik häufig eingesetzte Untersuchungsmethode zur Messung der Wärmeenergie einer Probe bei Erwärmung (siehe auch: [[Wärmeleitfähigkeit]]), Abkühlung oder einer isothermen Lagerung [1‒2].		Die Dynamische Differenz-Thermoanalyse (DSC, engl.: Differential Scanning Calorimetry), auch als Dynamische Differenzkalorimetrie (DDK) bezeichnet, ist ein in der Kunststoffanalytik häufig eingesetzte Untersuchungsmethode zur [[Messen\|Messung]] der Wärmeenergie einer [[Probekörper\|Probe]] bei Erwärmung (siehe auch: [[Wärmeleitfähigkeit]]), Abkühlung oder einer isothermen Lagerung [1‒2].
	Die Grundlagen der DSC sind sowohl unter polymerphysikalischen als auch unter anwendungstechnischen Gesichtspunkten in einer Vielzahl von Lehrbüchern zusammengefasst [3–10].		Die Grundlagen der DSC sind sowohl unter polymerphysikalischen als auch unter anwendungstechnischen Gesichtspunkten in einer Vielzahl von Lehrbüchern zusammengefasst [3–10].

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	==Grundsätzliche Messprinzipien==		==Grundsätzliche Messprinzipien==

	DSC-Geräte werden nach zwei grundsätzlichen Messprinzipien gebaut, dem Wärmestromprinzip und dem Leistungskompensationsprinzip. Zwei linsengroße Tiegel („Pfännchen“, „Näpfchen“) mit Probe und inertem Referenzmaterial werden simultan nach einem gewählten linearen Temperaturprogramm erwärmt. Als Referenzmaterial wird häufig Luft verwendet. Probe und Vergleichsprobe befinden sich beim Wärmestromverfahren in einem zylindrischen Ofen. Bei thermischer Symmetrie der Anordnung tritt beim Heizen des Ofens keine Temperaturdifferenz zwischen den Tiegeln auf. Ändert sich jedoch die spezifische Wärmekapazität der Probe beim Erhitzen, dann bildet sich eine Temperaturdifferenz aus, die im Idealfall der Änderung der spezifischen Wärmekapazität proportional ist. Die Anordnung ('''Bild 1a''') ist kalibrierbar und kann zum Messen der spezifischen Wärmekapazität verwendet werden. Einer Verbesserung des Auflösungsvermögens im Wärmestromverfahren dient die Einführung der sogenannten Tzero<sup>TM</sup>-Technologie, bei der im Vergleich zum konventionellen Wärmestromverfahren mit Scheibenmessystem ('''Bild 1a'''), bei dem die Temperaturen von Probe und Referenz gemessen werden, ein Sensor eingesetzt wird, der u. a. ein zusätzliches Thermoelement enthält ('''Bild 1b'''). Dieser zusätzliche Temperatursensor misst die sogenannte Basistemperatur und ermöglicht eine bessere Korrektur thermischer Asymmetrien im Ofen [11]. Bei der Leistungskompensations-DSC sind Probe und Referenz vollständig getrennt. Proben- und Vergleichstiegel haben ein eigenes Heizelement und einen eigenen Temperaturfühler. Mit Hilfe einer Regeleinrichtung werden Probe und Vergleichssubstanz mit gleicher [[Geschwindigkeit]] aufgeheizt, und zwar so, dass zwischen beiden keine Temperaturdifferenz entsteht. Bei Änderungen der spezifischen Wärmekapazität der Probe wird mehr (bei endothermen Vorgängen) oder weniger (bei exothermen Vorgängen) Probenheizleistung zugeführt, um eine Temperaturdifferenz zu vermeiden. In der DIN EN ISO 11357 [12] werden beide Verfahren unter dem Begriff Dynamische Differenz-Thermoanalyse (DSC) zusammengefasst.		DSC-Geräte werden nach zwei grundsätzlichen Messprinzipien gebaut, dem Wärmestromprinzip und dem Leistungskompensationsprinzip. Zwei linsengroße Tiegel („Pfännchen“, „Näpfchen“) mit Probe und inertem Referenzmaterial werden simultan nach einem gewählten linearen Temperaturprogramm erwärmt. Als Referenzmaterial wird häufig Luft verwendet. Probe und Vergleichsprobe befinden sich beim Wärmestromverfahren in einem zylindrischen Ofen. Bei thermischer Symmetrie der Anordnung tritt beim Heizen des Ofens keine Temperaturdifferenz zwischen den Tiegeln auf. Ändert sich jedoch die spezifische Wärmekapazität (siehe: [[Wärmeleitfähigkeit]]) der Probe beim Erhitzen, dann bildet sich eine Temperaturdifferenz aus, die im Idealfall der Änderung der spezifischen Wärmekapazität proportional ist. Die Anordnung ('''Bild 1a''') ist kalibrierbar und kann zum [[Messen]] der spezifischen Wärmekapazität verwendet werden. Einer Verbesserung des Auflösungsvermögens im Wärmestromverfahren dient die Einführung der sogenannten Tzero<sup>TM</sup>-Technologie, bei der im Vergleich zum konventionellen Wärmestromverfahren mit Scheibenmessystem ('''Bild 1a'''), bei dem die Temperaturen von Probe und Referenz gemessen werden, ein Sensor eingesetzt wird, der u. a. ein zusätzliches Thermoelement enthält ('''Bild 1b'''). Dieser zusätzliche Temperatursensor misst die sogenannte Basistemperatur und ermöglicht eine bessere Korrektur thermischer Asymmetrien im Ofen [11]. Bei der Leistungskompensations-DSC sind Probe und Referenz vollständig getrennt. Proben- und Vergleichstiegel haben ein eigenes Heizelement und einen eigenen Temperaturfühler. Mit Hilfe einer Regeleinrichtung werden Probe und Vergleichssubstanz mit gleicher [[Geschwindigkeit]] aufgeheizt, und zwar so, dass zwischen beiden keine Temperaturdifferenz entsteht. Bei Änderungen der spezifischen Wärmekapazität der Probe wird mehr (bei endothermen Vorgängen) oder weniger (bei exothermen Vorgängen) Probenheizleistung zugeführt, um eine Temperaturdifferenz zu vermeiden. In der DIN EN ISO 11357 [12] werden beide Verfahren unter dem Begriff Dynamische Differenz-Thermoanalyse (DSC) zusammengefasst.
	Aus der zugeführten Wärmemenge lassen sich über		Aus der zugeführten Wärmemenge lassen sich über

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	==Bestimmung der Glastemperatur (T<sub>g</sub>-Bestimmung)==		==Bestimmung der Glastemperatur (T<sub>g</sub>-Bestimmung)==

	Die Ermittlung der [[Glastemperatur]] T<sub>g</sub> nach DIN EN ISO 11357 erfolgt aus der Abhängigkeit der spezifischen Wärme von der Temperatur wie in '''Bild 2 links''' schematisch dargestellt. Im Gegensatz zu metallischen Werkstoffen tritt in [[Kristallinität\|teilkristallinen]] [[Kunststoffe]]n ein relativ breiter Schmelzbereich auf. Der Schmelzvorgang und damit der Verlauf der Schmelzkurve hängen sehr stark von der thermischen und mechanischen Vorgeschichte des [[Kunststoffe]]s ab.		Die Ermittlung der [[Glastemperatur]] T<sub>g</sub> nach DIN EN ISO 11357 erfolgt aus der Abhängigkeit der spezifischen Wärme von der Temperatur wie in '''Bild 2 links''' schematisch dargestellt. Im Gegensatz zu metallischen [[Werkstoff & Material\|Werkstoffen]] tritt in [[Kristallinität\|teilkristallinen]] [[Kunststoffe]]n ein relativ breiter Schmelzbereich auf. Der Schmelzvorgang und damit der Verlauf der Schmelzkurve hängen sehr stark von der thermischen und mechanischen Vorgeschichte des [[Kunststoffe]]s ab.

	[[Datei:DSC2.JPG\|500px]]		[[Datei:DSC2.JPG\|500px]]
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	Eines der Hauptanwendungsgebiete der DSC in der Qualitätssicherung ist die Identifizierung von Kunststoffen, die i. Allg. über die Übergangstemperaturen, d. h. in amorphen Kunststoffen über T<sub>g</sub> und in teilkristallinen Kunststoffen über T<sub>m</sub>, erfolgt. Auf diese Art ist vielfach eine zuverlässige Identifizierung möglich. [[Polymer\|Homo]]- und Copolymer (siehe auch: [[Polymerblends]]) sind auf Grund ihrer unterschiedlichen Schmelztemperatur eindeutig differenzierbar.		Eines der Hauptanwendungsgebiete der DSC in der Qualitätssicherung ist die Identifizierung von Kunststoffen, die i. Allg. über die Übergangstemperaturen, d. h. in amorphen Kunststoffen über T<sub>g</sub> und in teilkristallinen Kunststoffen über T<sub>m</sub>, erfolgt. Auf diese Art ist vielfach eine zuverlässige Identifizierung möglich. [[Polymer\|Homo]]- und Copolymer (siehe auch: [[Polymerblends]]) sind auf Grund ihrer unterschiedlichen Schmelztemperatur eindeutig differenzierbar.
	Ein spezielles Verfahren der Dynamischen Differenz-Thermoanalyse stellt die [[~~Temperaturmodulierte_Dynamische_Differenzkalometrie~~\|temperaturmodulierte DSC (TMDSC)]] dar [3–7, 14]. Mit Hilfe dieser Methode können reversible Effekte (Glasübergang, Schmelzen) von irreversiblen Effekten (Vernetzung, Zersetzung, Abdampfen, usw.) unterschieden werden. Dies ermöglicht eine Trennung sich überlagernder oder kurz aufeinanderfolgender Vorgänge sowie eine signifikante Auswertung schlecht ausgeprägter Glasübergänge, z. B. bei teilkristallinen [[Thermoplaste]]n. Zusätzlich wird die [[Wärmeleitfähigkeit\|spezifische Wärmekapazität]] in einer einzigen Messung ermittelt.<br>		Ein spezielles Verfahren der Dynamischen Differenz-Thermoanalyse stellt die [[Temperaturmodulierte Dynamische Differenzkalorimetrie\|temperaturmodulierte DSC (TMDSC)]] dar [3–7, 14]. Mit Hilfe dieser Methode können reversible Effekte (Glasübergang, Schmelzen) von irreversiblen Effekten (Vernetzung, Zersetzung, Abdampfen, usw.) unterschieden werden. Dies ermöglicht eine Trennung sich überlagernder oder kurz aufeinanderfolgender Vorgänge sowie eine signifikante Auswertung schlecht ausgeprägter Glasübergänge, z. B. bei teilkristallinen [[Thermoplaste]]n. Zusätzlich wird die [[Wärmeleitfähigkeit\|spezifische Wärmekapazität]] in einer einzigen Messung ermittelt.<br>
	Eine weitere Anwendungsmöglichkeit der DSC besteht in der vergleichenden Bewertung der Beständigkeit von [[Kunststoffe]]n gegenüber thermooxidativem Abbau durch Bestimmung der Oxidativen Induktionszeit bzw. -temperatur (OIT). Man unterscheidet dabei zwei Verfahren, die dynamische Messung mit einer vergleichsweise geringen Empfindlichkeit, bei der die DSC-Messung in Sauerstoff- oder Luftatmosphäre durchgeführt und die Temperatur bestimmt wird, bei der die exotherme Oxidation beginnt und das sogenannte statische Verfahren, bei dem die Probe unter Inertgasbedingungen bis zu einer definierten Temperatur oberhalb T<sub>m</sub> aufgeheizt wird. Diese Temperatur wird gehalten und nach Einstellung eines Gleichgewichtszustandes wird auf oxidative Atmosphäre umgeschaltet. Gemessen wird bei diesem Verfahren die Zeit bis zum Auftreten der Oxidationsreaktion. Das statische OIT-Verfahren ist in ASTM D 3895 [15] genormt. '''Bild 3''' zeigt den Einfluss einer Ofenauslagerung auf die Oxidative Induktionszeit, ermittelt bei 190 °C und einem Druck von 3,4 MPa an POM-Homopolymergranulaten.		Eine weitere Anwendungsmöglichkeit der DSC besteht in der vergleichenden Bewertung der Beständigkeit von [[Kunststoffe]]n gegenüber thermooxidativem Abbau durch Bestimmung der Oxidativen Induktionszeit bzw. -temperatur (OIT). Man unterscheidet dabei zwei Verfahren, die dynamische Messung mit einer vergleichsweise geringen Empfindlichkeit, bei der die DSC-Messung in Sauerstoff- oder Luftatmosphäre durchgeführt und die Temperatur bestimmt wird, bei der die exotherme Oxidation beginnt und das sogenannte statische Verfahren, bei dem die Probe unter Inertgasbedingungen bis zu einer definierten Temperatur oberhalb T<sub>m</sub> aufgeheizt wird. Diese Temperatur wird gehalten und nach Einstellung eines Gleichgewichtszustandes wird auf oxidative Atmosphäre umgeschaltet. Gemessen wird bei diesem Verfahren die Zeit bis zum Auftreten der Oxidationsreaktion. Das statische OIT-Verfahren ist in ASTM D 3895 [15] genormt. '''Bild 3''' zeigt den Einfluss einer Ofenauslagerung auf die Oxidative Induktionszeit, ermittelt bei 190 °C und einem Druck von 3,4 MPa an POM-Homopolymergranulaten.

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	Die Ofenauslagerung zur Einstellung definierter Alterungszustände erfolgte bei 140 °C. Der Einsatz einer Druck-DSC-Zelle erweist sich für die Untersuchungen an Polyoxymethylen ([[Kurzzeichen]]: POM)-Werkstoffen als notwendig, um die Oxidation einzuleiten. Unter Standardbedingungen dominiert in diesem Werkstoff die Depolymerisation. Eine zunehmende Auslagerungszeit führt zu einem zunehmenden Stabilisatorverbrauch, der eine sich verringernde Induktionszeit zur Folge hat. Dass ausschließlich Stabilisatorverbrauch stattfindet und keine thermischen Schädigungen an den Ketten auftreten wurde an Hand von TGA-Messungen verifiziert [16]. Obwohl dieses Verfahren lediglich als Vergleichsverfahren bei gleichen Stabilisatoren einsetzbar ist und Rückschlüsse auf das Langzeitverhalten nicht gezogen werden können, hat es sich insbesondere in der Qualitätssicherung von Polyolefin-Kabelummantelungen in der Praxis bewährt.		Die Ofenauslagerung zur Einstellung definierter Alterungszustände erfolgte bei 140 °C. Der Einsatz einer Druck-DSC-Zelle erweist sich für die Untersuchungen an Polyoxymethylen ([[Kurzzeichen]]: POM)-[[Werkstoff & Material\|Werkstoffen]] als notwendig, um die Oxidation einzuleiten. Unter Standardbedingungen dominiert in diesem Werkstoff die Depolymerisation. Eine zunehmende Auslagerungszeit führt zu einem zunehmenden Stabilisatorverbrauch, der eine sich verringernde Induktionszeit zur Folge hat. Dass ausschließlich Stabilisatorverbrauch stattfindet und keine thermischen Schädigungen an den Ketten auftreten wurde an Hand von [[Thermogravimetrische Analyse\|TGA-Messungen]] verifiziert [16]. Obwohl dieses Verfahren lediglich als Vergleichsverfahren bei gleichen Stabilisatoren einsetzbar ist und Rückschlüsse auf das Langzeitverhalten nicht gezogen werden können, hat es sich insbesondere in der Qualitätssicherung von Polyolefin-Kabelummantelungen in der Praxis bewährt.

	==Siehe auch==		==Siehe auch==
	*[[Temperaturmodulierte Dynamische ~~Differenzkalometrie~~]]		*[[Temperaturmodulierte Dynamische Differenzkalorimetrie]]
	*[[Thermische Leitfähigkeit]]		*[[Thermische Leitfähigkeit]]
	*[[Wärmeleitfähigkeit]]		*[[Wärmeleitfähigkeit]]
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	*[[Glastemperatur]]		*[[Glastemperatur]]

			==Literaturhinweise==
	~~'''~~Literaturhinweise~~'''~~

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	\|[1]		\|[1]
	\|[[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2025) 4. Auflage, S. ~~583–589~~ (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)		\|[[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2025) 4. Auflage, S. 293–310 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)
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	\|[2]		\|[2]
	\|[[Ehrenstein,_Gottfried_W.\|Ehrenstein, G. W.]], Riedel, G., Trawiel, P.: Praxis der thermischen Analyse von Kunststoffen. Carl Hanser Verlag, München (2003) 2. Auflage (ISBN: 978-3-446-210011; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter C 10-2)		\|[[Ehrenstein,_Gottfried_W.\|Ehrenstein, G. W.]], Riedel, G., Trawiel, P.: Praxis der thermischen Analyse von Kunststoffen. Carl Hanser Verlag, München (2003) 2. Auflage (ISBN 978-3-446-210011; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter C 10-2)
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	\|Ehrenstein, G. W.: Thermische Analyse. Brandprüfung, Wärme- und Temperaturleitfähigkeit, DSC, DMA. Erlanger Kunststoffanalyse, Carl Hanser Verlag, München (2020), (ISBN 978-3-446-46258-8, e-Book ISBN 978-3-446-46424-7; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter C 44)		\|[https://de.wikipedia.org/wiki/Gottfried_W._Ehrenstein Ehrenstein, G. W.]: Thermische Analyse. Brandprüfung, Wärme- und Temperaturleitfähigkeit, DSC, DMA. Erlanger Kunststoffanalyse, Carl Hanser Verlag, München (2020) (ISBN 978-3-446-46258-8, e-Book ISBN 978-3-446-46424-7; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter C 44)
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	\|Androsch, R.: Reversibles Kristallisieren und Schmelzen von Polymeren. Habilitation, Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (2005)		\|Androsch, R.: Reversibles Kristallisieren und Schmelzen von Polymeren. Habilitation, [https://de.wikipedia.org/wiki/Martin-Luther-Universit%C3%A4t_Halle-Wittenberg Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg] (2005)
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IRHD-Härte

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:20:00 GMT

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	==Allgemeines==		==Allgemeines==

	Das IRHD (International Rubber Hardness Degree)-Härteprüfverfahren wurde speziell für [[Elastomere]] und thermoplastische Elastomere entwickelt, bei dem die Gesamtdeformation bei kleinen Belastungen zur ~~Kennwertgewinnung~~ genutzt wird. Die IRHD-Härte wird entsprechend der Norm DIN ISO 48-2 ermittelt, die im Rahmen der Umnummerierung der Härteprüfnormen aus der DIN ISO 48 hervorgegangen ist. Vorgänger der DIN ISO 48 waren wiederum die DIN 53519-1 und DIN 53519-2.		Das IRHD (International Rubber Hardness Degree)-Härteprüfverfahren wurde speziell für [[Elastomere]] und thermoplastische Elastomere entwickelt, bei dem die Gesamtdeformation bei kleinen Belastungen zur Gewinnung von [[Werkstoffkennwert\|Kennwerten]] genutzt wird. Die IRHD-Härte wird entsprechend der Norm DIN ISO 48-2 ermittelt, die im Rahmen der Umnummerierung der Härteprüfnormen aus der DIN ISO 48 hervorgegangen ist. Vorgänger der DIN ISO 48 waren wiederum die DIN 53519-1 und DIN 53519-2.

	==Schema der Prüfanordnung==		==Schema der Prüfanordnung==
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	*[[SHORE-Härte – Werkstoffentwicklung Elastomere]]		*[[SHORE-Härte – Werkstoffentwicklung Elastomere]]

			==Literaturhinweise==

	~~'''Literaturhinweise'''~~		* [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler, Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2025), 4. Auflage, S. 192 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)

	* [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler, Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (~~2024~~), 4. Auflage, S. 192 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)
	* DIN ISO 48-2 (2021-02): Elastomere und thermoplastische Elastomere – Bestimmung der Härte – Teil 2: Härte zwischen 10 IRHD und 100 IRHD		* DIN ISO 48-2 (2021-02): Elastomere und thermoplastische Elastomere – Bestimmung der Härte – Teil 2: Härte zwischen 10 IRHD und 100 IRHD
	* DIN ISO 48 (2016-09: Elastomere oder thermoplastische Elastomere – Bestimmung der Härte (Härte zwischen 10 IRHD und 100 IRHD) (zurückgezogen)		* DIN ISO 48 (2016-09): Elastomere oder thermoplastische Elastomere – Bestimmung der Härte (Härte zwischen 10 IRHD und 100 IRHD) (zurückgezogen)
	* DIN 53519-1 (1972-05): Prüfung von Elastomeren – Bestimmung der Kugeldruckhärte von Weichgummi, Internationaler Gummihärtegrad (IRHD), Härteprüfung an Normproben (zurückgezogen)		* DIN 53519-1 (1972-05): Prüfung von Elastomeren – Bestimmung der Kugeldruckhärte von Weichgummi, Internationaler Gummihärtegrad (IRHD), Härteprüfung an Normproben (zurückgezogen)
	* DIN 53519-2 (1972-05): Prüfung von Elastomeren – Bestimmung der Kugeldruckhärte von Weichgummi, Internationaler Gummihärtegrad (IRHD), Härteprüfung an Proben geringer Abmessungen, Mikrohärteprüfung (zurückgezogen)		* DIN 53519-2 (1972-05): Prüfung von Elastomeren – Bestimmung der Kugeldruckhärte von Weichgummi, Internationaler Gummihärtegrad (IRHD), Härteprüfung an Proben geringer Abmessungen, Mikrohärteprüfung (zurückgezogen)

Wärmeformbeständigkeitstemperatur

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:18:54 GMT

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	Die Prüfung von [[Thermoplaste]]n kann flachkant oder hochkant erfolgen. Dazu werden unterschiedliche Prüfkörpergeometrien und -anordnungen verwendet. Bei der flachkanten Prüfung werden Prüfkörper der Abmessungen 80 x 10 x 4 mm<sup>3</sup> eingesetzt. Die [[Stützweite]] beträgt in diesem Fall 64 mm. Die hochkante Prüfung erfolgt bei einer Stützweite von 100 mm mit [[Prüfkörper]]n von 120 mm Länge, 9,8 mm bis 15 mm Breite und 3 bis 4,2 mm Dicke.		Die [[Prüfen\|Prüfung]] von [[Thermoplaste]]n kann flachkant oder hochkant erfolgen. Dazu werden unterschiedliche Prüfkörpergeometrien und -anordnungen verwendet. Bei der flachkanten Prüfung werden Prüfkörper der Abmessungen 80 x 10 x 4 mm<sup>3</sup> eingesetzt. Die [[Stützweite]] beträgt in diesem Fall 64 mm. Die hochkante Prüfung erfolgt bei einer Stützweite von 100 mm mit [[Prüfkörper]]n von 120 mm Länge, 9,8 mm bis 15 mm Breite und 3 bis 4,2 mm Dicke.

	Die aufzubringende Prüfgesamtkraft F kann für das entsprechende Verfahren nach der Gleichung		Die aufzubringende Prüfgesamtkraft F kann für das entsprechende Verfahren nach der Gleichung
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	Die Prüfung von hochfesten [[Duroplaste\|duroplastischen]] Laminaten und [[Faserverstärkte Kunststoffe\|langfaserverstärkten Kunststoffen]] nach DIN EN ISO 75-3 erfolgt ausschließlich flachkant mit einer [[Auflagerabstand\|Stützweite]] s von 60 bis 210 mm (s = 30 x b). Aus der Stützweite wird die Prüfkörperlänge mit L ≥ s + 10 mm abgeleitet. Die Dicke beträgt 2 bis 7 mm und die Prüfkörperbreite 9,8 bis 12,8 mm. Im Gegensatz zu den [[Kunststoffe]]n und Hartgummi ist die Belastung bei den hochfesten [[Duroplaste\|duroplastischen]] Laminaten und langfaserverstärkten [[Kunststoffe]]n nicht fest vorgegeben, sondern sie ist ein Zehntel der [[Biegefestigkeit]]. Dadurch ist es möglich, die Methode auf Werkstoffe mit einem großen Bereich von [[Festigkeit]] und [[Biegemodul]]i anzuwenden. Die Prüfkörper aus duroplastischen Laminaten oder langfaserverstärkten Kunststoffen werden mit einer Biegespannung beaufschlagt, die 10 % einer festgelegten oder gemessenen [[Biegefestigkeit]] entspricht. Als HDT-Wert ist die Temperatur festzuhalten, bei der der Prüfkörper eine Standarddurchbiegung erreicht, die aus der Prüfkörperhöhe errechnet wird und einer [[Randfaserdehnung]] von 0,1 % entspricht.		Die Prüfung von hochfesten [[Duroplaste\|duroplastischen]] Laminaten und [[Faserverstärkte Kunststoffe\|langfaserverstärkten Kunststoffen]] nach DIN EN ISO 75-3 erfolgt ausschließlich flachkant mit einer [[Auflagerabstand\|Stützweite]] s von 60 bis 210 mm (s = 30 x b). Aus der Stützweite wird die Prüfkörperlänge mit L ≥ s + 10 mm abgeleitet. Die Dicke beträgt 2 bis 7 mm und die Prüfkörperbreite 9,8 bis 12,8 mm. Im Gegensatz zu den [[Kunststoffe]]n und Hartgummi ist die Belastung bei den hochfesten [[Duroplaste\|duroplastischen]] Laminaten und langfaserverstärkten [[Kunststoffe]]n nicht fest vorgegeben, sondern sie ist ein Zehntel der [[Biegefestigkeit]]. Dadurch ist es möglich, die Methode auf Werkstoffe mit einem großen Bereich von [[Festigkeit]] und [[Biegemodul]]i anzuwenden. Die Prüfkörper aus duroplastischen Laminaten oder langfaserverstärkten Kunststoffen werden mit einer Biegespannung beaufschlagt, die 10 % einer festgelegten oder [[Messen\|gemessenen]] [[Biegefestigkeit]] entspricht. Als HDT-Wert ist die Temperatur festzuhalten, bei der der Prüfkörper eine Standarddurchbiegung erreicht, die aus der Prüfkörperhöhe errechnet wird und einer [[Randfaserdehnung]] von 0,1 % entspricht.

	Eine umfassende Literaturanalyse zu Wärmeformbeständigkeitstemperaturen HDT für verschiedene Kunststoffe ist in [5] enthalten.		Eine umfassende Literaturanalyse zu Wärmeformbeständigkeitstemperaturen HDT für verschiedene Kunststoffe ist in [5] enthalten.
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	*[[Schmelze-Volumenfließrate\|Schmelze-Volumenfließrate (MVR)]]		*[[Schmelze-Volumenfließrate\|Schmelze-Volumenfließrate (MVR)]]

			==Literaturhinweise==
	~~'''~~Literaturhinweise~~'''~~
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	\|[1]		\|[1]
	\|[[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (~~2024~~) 4. Auflage, S. 582–589 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)		\|[[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2025) 4. Auflage, S. 582–589 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)
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	\|- valign="top"		\|- valign="top"
	\|[5]		\|[5]
	\|Kotter, I., [https://www.researchgate.net/profile/Wolfgang-Grellmann Grellmann, W.]: Vicat ~~Softening Temperature~~ and ~~Heat Distortion Temperature~~. In: [https://de.wikipedia.org/wiki/Wolfgang_Grellmann Grellmann, W.], Seidler, S.: Mechanical and Thermomechanical Properties of Polymers. Landolt-Börnstein. Volume VIII/6A3, Springer Verlag, Berlin (2014) S. 62–75, (ISBN 978-3-642-55165-9; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 16)		\|Kotter, I., [https://www.researchgate.net/profile/Wolfgang-Grellmann Grellmann, W.]: Vicat softening temperature and heat distortion temperature. In: [https://de.wikipedia.org/wiki/Wolfgang_Grellmann Grellmann, W.], [https://www.researchgate.net/profile/Sabine-Seidler Seidler, S.]: Mechanical and Thermomechanical Properties of Polymers. Landolt-Börnstein. Volume VIII/6A3, Springer Verlag, Berlin (2014) S. 62–75, (ISBN 978-3-642-55165-9; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 16)
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	[[Kategorie:Thermoanalytische Methoden]]		[[Kategorie:Thermoanalytische Methoden]]

Schubmodul

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:17:38 GMT

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Kriechen Kunststoffe

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:16:11 GMT

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	{{PSM_Infobox}}		{{PSM_Infobox}}
	<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Kriechen</span>		<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Kriechen</span>
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	*[[Kriechverhalten Zeitstandzugversuch]]		*[[Kriechverhalten Zeitstandzugversuch]]

			==Literaturhinweis==
	~~'''~~Literaturhinweis~~'''~~
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Zugversuch Wahres Spannungs-Dehnungs-Diagramm

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:15:03 GMT

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	{{PSM_Infobox}}		{{PSM_Infobox}}
	<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Zugversuch Wahres Spannungs-Dehnungs-Diagramm</span>		<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Zugversuch Wahres Spannungs-Dehnungs-Diagramm</span>
	__FORCETOC__		__FORCETOC__
	==Technisches Spannungs-Dehnungs-Diagramm==		==Technisches Spannungs-Dehnungs-Diagramm==
	Im [[Zugversuch\|konventionellen]] als auch geregelten Zugversuch (siehe: [[Zugversuch Regelung]]) an [[Kunststoffe]]n wird das scheinbare, technische oder das sogenannte Ingenieur-Kraft-Verlängerungs-Diagramm ermittelt. Die [[Messgröße]]n im [[Zugversuch]] sind die Kraft und die resultierende Verlängerung eines [[Prüfkörper]]s, wobei die Verlängerung nominell über die Traversenwegmessung oder normativ mittels [[Zugversuch#Zugversuch.2C_Wegmesstechnik\|Dehnmessfühlern]] am Prüfkörper bestimmt wird. Der Vorteil der normativen Messung ist darin begründet, dass Einflüsse der Eigenverformung der [[Materialprüfmaschine\|Universalprüfmaschine]], wie z. B. die [[Maschinennachgiebigkeit]], nicht in das Messsignal eingehen. Infolge dieser Einflüsse ist die nominelle Verlängerung bzw. Dehnung immer größer als der normative Wert und der [[Elastizitätsmodul\|E-Modul]], der mit nomineller Dehnungsmessung ermittelt wird, ist kleiner als der normative [[Kennwert]]. Da die [[Messwert]]e Kraft F und Verlängerung ΔL von der Geometrie der verwendeten Prüfkörper abhängen, werden diese Werte auf die Ausgangsdaten A<sub>0</sub> und L<sub>0</sub> (Gln. ~~1–3~~) bezogen, wodurch sich die technische Spannung σ und die technische Dehnung als normativer Wert ε oder nominelle [[Werkstoffkenngröße\|Kenngröße]] ε<sub>t</sub> ergeben.		Im [[Zugversuch\|konventionellen]] als auch geregelten Zugversuch (siehe: [[Zugversuch Regelung]]) an [[Kunststoffe]]n wird das scheinbare, technische oder das sogenannte Ingenieur-Kraft-Verlängerungs-Diagramm ermittelt. Die [[Messgröße]]n im [[Zugversuch]] sind die Kraft und die resultierende Verlängerung eines [[Prüfkörper]]s, wobei die Verlängerung nominell über die Traversenwegmessung oder normativ mittels [[Zugversuch#Zugversuch.2C_Wegmesstechnik\|Dehnmessfühlern]] am Prüfkörper bestimmt wird. Der Vorteil der normativen [[Messen\|Messung]] ist darin begründet, dass Einflüsse der Eigenverformung der [[Materialprüfmaschine\|Universalprüfmaschine]], wie z. B. die [[Maschinennachgiebigkeit]], nicht in das Messsignal eingehen. Infolge dieser Einflüsse ist die nominelle Verlängerung bzw. Dehnung immer größer als der normative Wert und der [[Elastizitätsmodul\|E-Modul]], der mit nomineller Dehnungsmessung ermittelt wird, ist kleiner als der normative [[Kennwert]]. Da die [[Messwert]]e Kraft F und Verlängerung ΔL von der Geometrie der verwendeten Prüfkörper abhängen, werden diese Werte auf die Ausgangsdaten A<sub>0</sub> und L<sub>0</sub> (Gln. (1)–(3)) bezogen, wodurch sich die technische Spannung σ und die technische Dehnung als normativer Wert ε oder nominelle [[Werkstoffkenngröße\|Kenngröße]] ε<sub>t</sub> ergeben.

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	Die sich hieraus ableitbaren [[Kenngröße]]n des [[Zugversuch]]s können für einfache konstruktive Anwendungen, die ~~Werkstoffauswahl~~ und ~~die Werkstoffentwicklung~~ bzw. Qualitätssicherung verwendet werden.		Die sich hieraus ableitbaren [[Kenngröße]]n des [[Zugversuch]]s können für einfache konstruktive Anwendungen, die Auswahl und Entwicklung von [[Werkstoff & Material\|Werkstoffen]] bzw. deren Qualitätssicherung verwendet werden.

	==Wahres Spannungs-Dehnungs-Diagramm==		==Wahres Spannungs-Dehnungs-Diagramm==
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	Wird während des Extrudierens der Strangdurchmesser d oder beim Kalandrieren die Plattendicke d online z. B. mittels einer Schattenbildtechnik vermessen, dann ergibt sich daraus der aktuelle Querschnitt A, der von der Düsengeometrie und der Abzugsgeschwindigkeit bzw. dem Reckgrad abhängt. Mit der Messung der aktuellen Abzugskraft und dem Strangdurchmesser bzw. der Plattendicke lässt sich dann die wahre Spannung nach Gl. (4) ermitteln.		Wird während des Extrudierens der Strangdurchmesser d oder beim Kalandrieren die Plattendicke d online z. B. mittels einer Schattenbildtechnik vermessen, dann ergibt sich daraus der aktuelle Querschnitt A, der von der Düsengeometrie und der Abzugsgeschwindigkeit bzw. dem Reckgrad abhängt. Mit der [[Messen\|Messung]] der aktuellen Abzugskraft und dem Strangdurchmesser bzw. der Plattendicke lässt sich dann die wahre Spannung nach Gl. (4) ermitteln.

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	==Nominelle und Normative Dehnungsmessung im Zugversuch==		==Nominelle und Normative Dehnungsmessung im Zugversuch==

	Betrachtet man den konventionellen oder [[Zugversuch Regelung\|geregelten Zugversuch]], dann erkennt man, dass die Ausgangsquerschnittsfläche A<sub>0</sub> nur zum Versuchsbeginn vorliegt. Der aktuelle Querschnitt, der sich im [[ebener Spannungszustand\|ebenen Spannungszustand (ESZ)]] des [[Prüfkörper]]s entsprechend der [[Querkontraktion\|Poissonzahl]] des Werkstoffes ständig verringert, wird selbst im Gebiet der [[Zugversuch Gleichmaßdehnung\|Gleichmaßdehnung]] nicht gemessen. Mit dem Auftreten einer Einschnürfront bei duktilen [[Kunststoffe]]n treten noch größere Probleme auf, da dann eine Lokalisierung der Dehnung mit örtlich verringertem Querschnitt registriert wird, die mit konventionellen Prüfmethoden nicht erfasst werden kann, da die minimale Dicke durch die Prüftechnik verfolgt werden muss. Für diesen Fall können nur ortsauflösende [[hybride Methoden\|hybride Prüfmethoden]], wie die [[Laserextensometrie\|Laser-]] oder [[Videoextensometrie]] sowie die digitale Grauwert-Korrelations-Analyse (DIC) oder die ESPI ([[Electronic-Speckle-Pattern-Interferometrie]]) bzw. die [[Shearographie]] genutzt werden. Hinsichtlich der Messung der Dehnung wird aus '''Bild 2''' im Vergleich zu '''Bild 1''' ersichtlich, dass sich die Ausgangsmesslänge L<sub>0</sub> und die Bezugspunkte 1 und 2 während des Zugversuchs verändern, wodurch keine direkte Darstellung der wahren Dehnung ermöglicht wird.		Betrachtet man den konventionellen oder [[Zugversuch Regelung\|geregelten Zugversuch]], dann erkennt man, dass die Ausgangsquerschnittsfläche A<sub>0</sub> nur zum Versuchsbeginn vorliegt. Der aktuelle Querschnitt, der sich im [[ebener Spannungszustand\|ebenen Spannungszustand (ESZ)]] des [[Prüfkörper]]s entsprechend der [[Querkontraktion\|Poissonzahl]] des Werkstoffes ständig verringert, wird selbst im Gebiet der [[Zugversuch Gleichmaßdehnung\|Gleichmaßdehnung]] nicht gemessen. Mit dem Auftreten einer Einschnürfront bei [[Duktilität\|duktilen]] [[Kunststoffe]]n treten noch größere Probleme auf, da dann eine Lokalisierung der Dehnung mit örtlich verringertem Querschnitt registriert wird, die mit konventionellen Prüfmethoden nicht erfasst werden kann, da die minimale Dicke durch die Prüftechnik verfolgt werden muss. Für diesen Fall können nur ortsauflösende [[hybride Methoden\|hybride Prüfmethoden]], wie die [[Laserextensometrie\|Laser-]] oder [[Videoextensometrie]] sowie die digitale Grauwert-Korrelations-Analyse (DIC) oder die ESPI (Electronic-Speckle-Pattern-Interferometrie) bzw. die [[Shearographie]] genutzt werden. Hinsichtlich der Messung der Dehnung wird aus '''Bild 2''' im Vergleich zu '''Bild 1''' ersichtlich, dass sich die Ausgangsmesslänge L<sub>0</sub> und die Bezugspunkte 1 und 2 während des Zugversuchs verändern, wodurch keine direkte Darstellung der wahren Dehnung ermöglicht wird.

	[[Datei:Z_w_diagramm_2.jpg\|350px]]		[[Datei:Z_w_diagramm_2.jpg\|350px]]
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	Dies ist nur durch die Anwendung von Gl. (5) oder (6) möglich, wo der wahre Dehnungswert aus der gemessenen nominellen oder normativen Dehnung berechnet wird. Bei Anwendung konventioneller Dehnmessmethoden z. B. mittels Dehnmessfühlern oder Ansetzdehnungsaufnehmern (siehe: [[Zugversuch#Zugversuch, Wegmesstechnik\|Zugversuch Wegmesstechnik]]) versagt die Messung auch, wenn lokale Dehnungsüberhöhungen infolge von Einschnürfronten auftreten, da sich dann die Initialmesslänge ständig verändert und über lokale Dehnmessmethoden verfolgt werden müsste. Technische Möglichkeiten zur Registrierung und Verfolgung von Einschnürfronten sind mit dem [[Laser-Längs-Quer-Scanner]] vorhanden und die wahre Dehnung kann mittels eines [[Laser-Doppler-Scanner]]s (Laser-Anemometer) direkt gemessen werden ('''Bild 3''').		Dies ist nur durch die Anwendung von Gl. (5) oder (6) möglich, wo der wahre Dehnungswert aus der [[Messen\|gemessenen]] nominellen oder normativen Dehnung berechnet wird. Bei Anwendung konventioneller Dehnmessmethoden z. B. mittels Dehnmessfühlern oder Ansetzdehnungsaufnehmern (siehe: [[Zugversuch#Zugversuch, Wegmesstechnik\|Zugversuch Wegmesstechnik]]) versagt die Messung auch, wenn lokale Dehnungsüberhöhungen infolge von Einschnürfronten auftreten, da sich dann die Initialmesslänge ständig verändert und über lokale Dehnmessmethoden verfolgt werden müsste. Technische Möglichkeiten zur Registrierung und Verfolgung von Einschnürfronten sind mit dem [[Laser-Längs-Quer-Scanner]] vorhanden und die wahre Dehnung kann mittels eines [[Laser-Doppler-Scanner]]s (Laser-Anemometer) direkt gemessen werden ('''Bild 3''').

	[[Datei:Z_w_diagramm_3.jpg\|350px]]		[[Datei:Z_w_diagramm_3.jpg\|350px]]
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	Im letzteren Fall werden zwei Messfenster auf der [[Oberfläche]] des [[Prüfkörper]]s beobachtet, in denen jeweils Interferenzmuster aus zwei Laserstrahlen infolge durchlaufender Oberflächenrauigkeiten des Prüfkörpers während des [[Zugversuch]]s verändert werden. Aus der Dopplerfrequenz kann dann die [[Geschwindigkeit]] und der Weg der Speckles berechnet werden, wodurch sich dann die wahre Dehnung im Messintervall ergibt.		Im letzteren Fall werden zwei Messfenster auf der [[Oberfläche]] des [[Prüfkörper]]s beobachtet, in denen jeweils Interferenzmuster aus zwei Laserstrahlen infolge durchlaufender Oberflächenrauigkeiten (siehe: [[Oberflächenprüftechnik]]) des Prüfkörpers während des [[Zugversuch]]s verändert werden. Aus der Dopplerfrequenz kann dann die [[Geschwindigkeit]] und der Weg der Speckles berechnet werden, wodurch sich dann die wahre Dehnung im Messintervall ergibt.

	==Wahre Spannungs-Dehnungs-Diagramme für Polymethylmethacrylat==		==Wahre Spannungs-Dehnungs-Diagramme für Polymethylmethacrylat==
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	*[[Festigkeit]]		*[[Festigkeit]]

			==Literaturhinweise==
	~~'''~~Literaturhinweise~~'''~~
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	\|[2]		\|[2]
	\|Lüpke, T.: Grundlagen mechanischen Verhaltes. In: [https://www.researchgate.net/profile/Wolfgang-Grellmann Grellmann, W.], Seidler, S. (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2025) 4. Auflage (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)		\|Lüpke, T.: Grundlagen mechanischen Verhaltes. In: [https://www.researchgate.net/profile/Wolfgang-Grellmann Grellmann, W.], [https://www.researchgate.net/profile/Sabine-Seidler Seidler, S.] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2025) 4. Auflage S. 75–91 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)

	[[Kategorie:Zugversuch]]		[[Kategorie:Zugversuch]]

Oberflächenspannung und Grenzflächenspannung

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:13:54 GMT

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Relaxation Kunststoffe

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:12:31 GMT

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	{{Language_sel\|LANG=eng\|ARTIKEL=Relaxation Plastics}}		{{Language_sel\|LANG=eng\|ARTIKEL=Relaxation Plastics}}
	{{PSM_Infobox}}		{{PSM_Infobox}}
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	*[[MAXWELL-Modell]]		*[[MAXWELL-Modell]]

			==Literaturhinweis==
	~~'''~~Literaturhinweis~~'''~~
	{\|		{\|
	\|-valign="top"		\|-valign="top"

Transmissionselektronenmikroskopie

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:11:31 GMT

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Streckspannung

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:10:27 GMT

← Nächstältere Version		Version vom 23. Juli 2026, 10:10 Uhr
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	{{PSM_Infobox}}		{{PSM_Infobox}}
	<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Streckspannung</span>		<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Streckspannung</span>
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	==Geschwindigkeitsabhängigkeit der Streckgrenze==		==Geschwindigkeitsabhängigkeit der Streckgrenze==

	Die Ermittlung von [[Elastizitätsmodul]], Streckgrenze und [[Zugfestigkeit]] erfolgt im Zugversuch in der Regel unter quasistatischer Beanspruchung (siehe auch: [[Quasistatische Prüfverfahren]] und [[Deformationsgeschwindigkeit]]). Mit der Zunahme der Deformationsgeschwindigkeit bzw. der Abnahme der Versuchs- oder Prüfzeit tritt ein Übergang vom isothermen zum adiabatischen Versuchsablauf auf, da innerhalb der kurzen Versuchsdauer die entstehende Wärme nicht mehr an die Umgebung abgeführt werden kann. Infolge dieses Sachverhaltes steigen diese Kennwerte, wogegen die Verformungskennwerte eine Abnahme zeigen. Eine besondere Bedeutung hat hier die Verringerung der Schlagzähigkeit (siehe: [[Schlagbiegeversuch]]), wodurch der verformungslose kritische [[Bruch\|Sprödbruch]] begünstigt wird.		Die Ermittlung von [[Elastizitätsmodul]], Streckgrenze und [[Zugfestigkeit]] erfolgt im Zugversuch in der Regel unter quasistatischer [[Beanspruchung]] (siehe auch: [[Quasistatische Prüfverfahren]] und [[Deformationsgeschwindigkeit]]). Mit der Zunahme der Deformationsgeschwindigkeit bzw. der Abnahme der Versuchs- oder Prüfzeit tritt ein Übergang vom isothermen zum adiabatischen Versuchsablauf auf, da innerhalb der kurzen Versuchsdauer die entstehende Wärme nicht mehr an die Umgebung abgeführt werden kann. Infolge dieses Sachverhaltes steigen diese Kennwerte, wogegen die Verformungskennwerte eine Abnahme zeigen. Eine besondere Bedeutung hat hier die Verringerung der Schlagzähigkeit (siehe: [[Schlagbiegeversuch]]), wodurch der verformungslose kritische [[Bruch\|Sprödbruch]] begünstigt wird.

	Eine Übertragung der statisch bestimmten Kennwerte auf dynamische Beanspruchungen ist deshalb nicht möglich. Für die Berechnung [[Bruchmechanik\|bruchmechanischer Kennwerte]] beim [[Instrumentierter Kerbschlagbiegeversuch\|Instrumentierten Kerbschlagbiegeversuch]] müssen E-Modul und Streckgrenze unter dynamischen Bedingungen ermittelt werden.		Eine Übertragung der statisch bestimmten Kennwerte auf dynamische Beanspruchungen ist deshalb nicht möglich. Für die Berechnung [[Bruchmechanik\|bruchmechanischer Kennwerte]] beim [[Instrumentierter Kerbschlagbiegeversuch\|Instrumentierten Kerbschlagbiegeversuch]] müssen E-Modul und Streckgrenze unter dynamischen Bedingungen ermittelt werden.
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	\|width="50px"\|'''Bild 2''':		\|width="50px"\|'''Bild 2''':
	\|width="600px"\|Abhängigkeit der dynamischen Streckgrenze eines Blends aus Polycarbonat ([[Kurzzeichen]]: PC) und Acrylnitril-Butadien-Styrol ([[Kurzzeichen]]: ABS) von der Deformationsgeschwindigkeit (siehe [[Schlagbeanspruchung Kunststoffe]])		\|width="600px"\|Abhängigkeit der dynamischen Streckgrenze eines Blends aus Polycarbonat ([[Kurzzeichen]]: PC) und Acrylnitril-Butadien-Styrol ([[Kurzzeichen]]: ABS) von der Deformationsgeschwindigkeit (siehe: [[Schlagbeanspruchung Kunststoffe]])
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			==Siehe auch==
			*[[Zugversuch Ereignisbezogene Interpretation]]
			*[[Zugfestigkeit]]
			*[[TABOR-Beziehung]]
			*[[Zugversuch Wahres Spannungs-Dehnungs-Diagramm]]
			*[[Scherbandbildung]]

	~~'''~~Literaturhinweise~~'''~~		==Literaturhinweise==
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	\|[[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]]: Schlagartige Beanspruchung. In: [https://www.researchgate.net/profile/Wolfgang-Grellmann Grellmann, W.], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (~~2015~~) 3. Auflage, S. ~~158−168,~~ (ISBN 978-3-446-~~44350~~-1; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 18)		\|[[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]]: Schlagartige Beanspruchung. In: [https://www.researchgate.net/profile/Wolfgang-Grellmann Grellmann, W.], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2025) 4. Auflage, S. 151–163 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)
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	}		}

Zugversuch

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:09:21 GMT

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Viskoelastisches Werkstoffverhalten

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:08:26 GMT

← Nächstältere Version		Version vom 23. Juli 2026, 10:08 Uhr
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	{{PSM_Infobox}}		{{PSM_Infobox}}
	<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Viskoelastisches Werkstoffverhalten</span>		<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Viskoelastisches Werkstoffverhalten</span>
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	==Arten der Deformation==		==Arten der Deformation==
	Unter Viskoelastizität versteht man das Auftreten von partiellem [[linear-viskoelastisches Verhalten\|elastischen]] und [[Deformation#Viskose_Deformation\|viskosen]] Werkstoffverhalten unter einer beliebigen mechanischen [[Beanspruchung]].		Unter Viskoelastizität versteht man das Auftreten von partiellem [[linear-viskoelastisches Verhalten\|elastischen]] und [[Deformation#Viskose_Deformation\|viskosen]] Werkstoffverhalten unter einer beliebigen mechanischen [[Beanspruchung]].
	Aufgrund dessen zeigen derartige Werkstoffe (Festkörper) oder Schmelzen bei [[Deformation]] typische Merkmale von Flüssigkeiten als auch Festkörpern. Im Allgemeinen ist der viskoelastische Effekt, d. h. der Anteil von elastischem zu viskosem Verhalten, zeit-, bzw. geschwindigkeits-, belastungs- und frequenz- sowie natürlich auch temperaturabhängig [1]. Im Gegensatz zu metallischen Werkstoffen, wo dieses Verhalten erst bei stark erhöhten Temperaturen beobachtet werden kann, tritt das viskoelastische Verhalten bei [[Kunststoffe]]n schon bei Raumtemperatur auf und besitzt damit ein starken praktischen Einfluss auf das [[Steifigkeit]]s-, [[Festigkeit]]s- und Deformations- als auch [[Zähigkeit]]sverhalten dieser Werkstoffe. Das Werkstoffverhalten von Kunststoffen ist damit je nach Typ des Kunststoffes von drei wesentlichen Deformationsanteilen geprägt, wobei die elastische und viskoelastische Verformung auch das Gebiet der [[Zugversuch Gleichmaßdehnung\|Gleichmaßdehnung]] im [[Zugversuch]] bis zur [[Streckspannung\|Streckgrenze]] umfassen:		Aufgrund dessen zeigen derartige [[Werkstoff & Material\|Werkstoffe]] (Festkörper) oder Schmelzen bei [[Deformation]] typische Merkmale von Flüssigkeiten als auch Festkörpern. Im Allgemeinen ist der viskoelastische Effekt, d. h. der Anteil von elastischem zu viskosem Verhalten, zeit-, bzw. geschwindigkeits-, belastungs- und frequenz- sowie natürlich auch temperaturabhängig [1]. Im Gegensatz zu metallischen Werkstoffen, wo dieses Verhalten erst bei stark erhöhten Temperaturen beobachtet werden kann, tritt das viskoelastische Verhalten bei [[Kunststoffe]]n schon bei Raumtemperatur auf und besitzt damit ein starken praktischen Einfluss auf das [[Steifigkeit]]s-, [[Festigkeit]]s- und Deformations- als auch [[Zähigkeit]]sverhalten dieser Werkstoffe. Das Werkstoffverhalten von Kunststoffen ist damit je nach Typ des Kunststoffes von drei wesentlichen Deformationsanteilen geprägt, wobei die elastische und viskoelastische Verformung auch das Gebiet der [[Zugversuch Gleichmaßdehnung\|Gleichmaßdehnung]] im [[Zugversuch]] bis zur [[Streckspannung\|Streckgrenze]] umfassen:

	* elastische Deformation (linear-elastisch oder nichtlinear-elastisch),		* elastische Deformation (linear-elastisch oder nichtlinear-elastisch),
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	==Praktische Auswirkungen der Viskoelastizität==		==Praktische Auswirkungen der Viskoelastizität==

	Das viskoelastische Werkstoffverhalten von Kunststoffen wirkt sich generell bei jeder mechanischen [[Beanspruchung]] auf das Steifigkeits-, Festigkeits- und Verformungsverhalten aus, unabhängig davon, ob eine statische, [[Quasistatische Prüfverfahren\|quasistatische]] oder [[Ermüdung\|schwingende]] (oszillierende) Beanspruchung vorliegt. Besonders deutlich wird die praktische Auswirkung bei einen statischen Beanspruchung z. B. im [[Zugversuch\|Zug]]-, [[Druckversuch\|Druck]]- oder [[Biegeversuch]] als auch bei der [[Härte#Instrumentierte Härteprüfung\|Härtemessung]]. Infolge der Zeit- und Temperaturabhängigkeit der Deformation wird bei dieser Langzeitbeanspruchung das sogenannte [[Kriechen Kunststoffe\|Kriechen bzw. die Retardation]] oder die [[Relaxation Kunststoffe\|Spannungsrelaxation]] von [[Kunststoffe]]n beobachtet [2]. Bei der [[Quasistatische Prüfverfahren\|quasistatischen]] Belastung z. B. im [[Zugversuch]] tritt eine Überlagerung der zügigen Beanspruchung durch Kriech- oder Relaxationseffekte ein, welche eine starke Zeit- und Temperaturabhängigkeit der mechanischen [[Werkstoffkennwert\|Kennwerte]] des [[Zugversuch]]s hervorruft. Im Gegensatz zu metallischen Werkstoffen sind bei [[Kunststoffe]]n unter schwingender Beanspruchung nicht nur die dynamischen Kennwerte zeit- und temperaturabhängig, sondern auch die experimentellen Randbedingungen wie Schwingungsamplitude, Mittelspannung oder -dehnung als auch die dynamische Steifigkeit.		Das viskoelastische Werkstoffverhalten von Kunststoffen wirkt sich generell bei jeder mechanischen [[Beanspruchung]] auf das Steifigkeits-, Festigkeits- und Verformungsverhalten aus, unabhängig davon, ob eine statische, [[Quasistatische Prüfverfahren\|quasistatische]] oder [[Ermüdung\|schwingende]] (oszillierende) Beanspruchung vorliegt. Besonders deutlich wird die praktische Auswirkung bei einen statischen Beanspruchung z. B. im [[Zugversuch\|Zug]]-, [[Druckversuch\|Druck]]- oder [[Biegeversuch]] als auch bei der [[Härte#Instrumentierte Härteprüfung\|Härtemessung]]. Infolge der Zeit- und Temperaturabhängigkeit der Deformation wird bei dieser Langzeitbeanspruchung das sogenannte [[Kriechen Kunststoffe\|Kriechen bzw. die Retardation]] oder die [[Relaxation Kunststoffe\|Spannungsrelaxation]] von [[Kunststoffe]]n beobachtet [2]. Bei der [[Quasistatische Prüfverfahren\|quasistatischen]] Belastung z. B. im [[Zugversuch]] tritt eine Überlagerung der zügigen Beanspruchung durch Kriech- oder Relaxationseffekte ein, welche eine starke Zeit- und Temperaturabhängigkeit der mechanischen [[Werkstoffkennwert\|Kennwerte]] des [[Zugversuch]]s hervorruft. Im Gegensatz zu metallischen [[Werkstoff & Material\|Werkstoffen]] sind bei [[Kunststoffe]]n unter schwingender Beanspruchung nicht nur die dynamischen Kennwerte zeit- und temperaturabhängig, sondern auch die experimentellen Randbedingungen wie Schwingungsamplitude, Mittelspannung oder -dehnung als auch die dynamische Steifigkeit.

	Bei der statischen Beanspruchung von [[Kunststoffbauteil]]en wirken sich demzufolge die Langzeiteffekte [[Kriechen Kunststoffe\|Kriechen]] (Retardation) und [[Relaxation Kunststoffe\|Spannungsrelaxation]] (Relaxation) besonders deutlich auf die Dimensionsstabilität und das Beanspruchungsniveau aus [2]. Das bedeutet, dass infolge des Kriechens unter einer mechanischen [[Beanspruchung]] an einem Kunststoffbauteil eine Verlängerung bei gleichzeitiger Verringerung der Dicke und Breite eintritt, wodurch insbesondere bei Kombination mit anderen Werkstoffen Probleme bei der Maßhaltigkeit, Passung und Funktionalität auftreten können, wobei dieser Effekt durch die [[Thermischer Ausdehnungskoeffizient\|thermische Längenänderung]] überlagert werden kann. Bei Bauteilen, die unter einer mechanischen Vorbeanspruchung montiert werden, wird infolge der Relaxation eine Lockerung der Verbindung registriert werden, die ebenfalls die Funktionalität beeinträchtigen kann. Beide Effekte verstärken sich bei erhöhten Temperaturen, wodurch nicht nur Änderungen des Designs eintreten sondern auch das [[Bauteilversagen\|Versagen des Bauteils]] verursacht werden kann.		Bei der statischen Beanspruchung von [[Kunststoffbauteil]]en wirken sich demzufolge die Langzeiteffekte [[Kriechen Kunststoffe\|Kriechen]] (Retardation) und [[Relaxation Kunststoffe\|Spannungsrelaxation]] (Relaxation) besonders deutlich auf die Dimensionsstabilität und das Beanspruchungsniveau aus [2]. Das bedeutet, dass infolge des Kriechens unter einer mechanischen [[Beanspruchung]] an einem Kunststoffbauteil eine Verlängerung bei gleichzeitiger Verringerung der Dicke und Breite eintritt, wodurch insbesondere bei Kombination mit anderen Werkstoffen Probleme bei der Maßhaltigkeit, Passung und Funktionalität auftreten können, wobei dieser Effekt durch die [[Thermischer Ausdehnungskoeffizient\|thermische Längenänderung]] überlagert werden kann. Bei Bauteilen, die unter einer mechanischen Vorbeanspruchung montiert werden, wird infolge der Relaxation eine Lockerung der Verbindung registriert werden, die ebenfalls die Funktionalität beeinträchtigen kann. Beide Effekte verstärken sich bei erhöhten Temperaturen, wodurch nicht nur Änderungen des Designs eintreten sondern auch das [[Bauteilversagen\|Versagen des Bauteils]] verursacht werden kann.
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	==Linear-viskoelastisches Werkstoffverhalten==		==Linear-viskoelastisches Werkstoffverhalten==

	Das [[Linear-viskoelastisches Verhalten\|~~Linear~~-viskoelastische Verhalten]] ist durch die Kombination von linear-elastischen und linear-viskosen Mechanismen darstellbar. In der klassischen Mechanik verwendet man zur besseren Beschreibung mechanische oder elektrische Analogiemodelle. Dabei wird in der Regel für das elastische Verhalten eine Feder und für das viskose Verhalten ein Dämpfer verwendet. Werden diese Grundelemente in Reihe geschaltet, erhält man im einfachsten Fall das [[MAXWELL-Modell]] und bei Parallelschaltung das [[VOIGT-KELVIN-Modell]] womit das [[Relaxation Kunststoffe\|Relaxations]]- und [[Kriechen Kunststoffe\|Retardationsverhalten]] der [[Kunststoffe]] vereinfacht beschrieben werden können. Der elastische Anteil bewirkt grundsätzlich eine spontane, begrenzte, reversible Verformung, während der viskose Anteil eine zeitabhängige, unbegrenzte, irreversible Verformung bewirkt. Der viskose und elastische Anteil sind bei verschiedenen viskoelastischen Materialien jeweils unterschiedlich stark ausgeprägt und die Art des Zusammenwirkens differiert. Komplexere Modelle zur theoretischen Beschreibung des viskoelastischen Verhaltens sind das Zener-, Lethersich-, Jeffreys- und das Burgers-Modell [1].		Das [[Linear-viskoelastisches Verhalten\|linear-viskoelastische Verhalten]] ist durch die Kombination von linear-elastischen und linear-viskosen Mechanismen darstellbar. In der klassischen Mechanik verwendet man zur besseren Beschreibung mechanische oder elektrische Analogiemodelle. Dabei wird in der Regel für das elastische Verhalten eine Feder und für das viskose Verhalten ein Dämpfer verwendet. Werden diese Grundelemente in Reihe geschaltet, erhält man im einfachsten Fall das [[MAXWELL-Modell]] und bei Parallelschaltung das [[VOIGT-KELVIN-Modell]] womit das [[Relaxation Kunststoffe\|Relaxations]]- und [[Kriechen Kunststoffe\|Retardationsverhalten]] der [[Kunststoffe]] vereinfacht beschrieben werden können. Der elastische Anteil bewirkt grundsätzlich eine spontane, begrenzte, reversible Verformung, während der viskose Anteil eine zeitabhängige, unbegrenzte, irreversible Verformung bewirkt. Der viskose und elastische Anteil sind bei verschiedenen viskoelastischen Materialien jeweils unterschiedlich stark ausgeprägt und die Art des Zusammenwirkens differiert. Komplexere Modelle zur theoretischen Beschreibung des viskoelastischen Verhaltens sind das Zener-, Lethersich-, Jeffreys- und das Burgers-Modell [1].

	==Siehe auch==		==Siehe auch==
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	*[[Dauerschwingversuch]]		*[[Dauerschwingversuch]]

			==Literaturhinweise==
	~~'''~~Literaturhinweise~~'''~~
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	\|[2]		\|[2]
	\|[[Bierögel, Christian\|Bierögel, C.]]: Biegeversuch an Kunststoffen. In: [https://www.researchgate.net/profile/Wolfgang-Grellmann Grellmann, W.], Seidler, S. (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2025) 4. Auflage (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)		\|[[Bierögel, Christian\|Bierögel, C.]]: Biegeversuch an Kunststoffen. In: [https://www.researchgate.net/profile/Wolfgang-Grellmann Grellmann, W.], [https://www.researchgate.net/profile/Sabine-Seidler Seidler, S.] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2025) 4. Auflage (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)
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	==Weblinks==		==Weblinks==
	* Wikipedia – Die freie Enzyklopädie: [https://de.wikipedia.org/wiki/Viskoelastizit%C3%A4t Viskoelastizität] (letzter Zugriff am 25.10.~~2024~~)		* Wikipedia – Die freie Enzyklopädie: [https://de.wikipedia.org/wiki/Viskoelastizit%C3%A4t Viskoelastizität] (letzter Zugriff am 25.06.2026)

	[[Kategorie:Deformation]]		[[Kategorie:Deformation]]

Brucharten

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:06:57 GMT

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	{{Language_sel\|LANG=eng\|ARTIKEL=Fracture Types}}		{{Language_sel\|LANG=eng\|ARTIKEL=Fracture Types}}
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	==Makroskopische Bruchmerkmale==		==Makroskopische Bruchmerkmale==

	Als ein makroskopisches Merkmal kann entweder das Ausmaß der dem [[Bruch]] vorangegangenen [[Deformation#Plastische_Deformation\|plastischen Verformung]] oder die vom Spannungszustand (siehe [[Einachsiger Spannungszustand\|einachsiger]] und [[Mehrachsiger Spannungszustand\|mehrachsiger]] Spannungszustand) und der Bauteildicke abhängige Bruchform ('''Bild 1''') herangezogen werden [1].		Als ein makroskopisches Merkmal kann entweder das Ausmaß der dem [[Bruch]] vorangegangenen [[Deformation#Plastische_Deformation\|plastischen Verformung]] oder die vom Spannungszustand (siehe: [[Einachsiger Spannungszustand\|einachsiger]] und [[Mehrachsiger Spannungszustand\|mehrachsiger]] Spannungszustand) und der Bauteildicke abhängige Bruchform ('''Bild 1''') herangezogen werden [1].

	[[Datei:Brucharten_1.jpg\|600px]]		[[Datei:Brucharten_1.jpg\|600px]]
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	Der Scherbruch (oder auch Schubbruch) ('''Bild 1a''') ist eine Folge des ebenen Spannungszustandes (ESZ), wie er in Bauteilen konstanter Dicke, die wesentlich kleiner ist als die übrigen Abmessungen, durch Belastung in der Bauteilebene näherungsweise auftritt. Das Versagen wird durch das Überschreiten kritischer Schubspannungen eingeleitet (Beispiel siehe: [[Bauteilversagen]]).<br>		Der Scherbruch (oder auch Schubbruch) ('''Bild 1a''') ist eine Folge des ebenen Spannungszustandes (ESZ), wie er in Bauteilen konstanter Dicke, die wesentlich kleiner ist als die übrigen Abmessungen, durch Belastung in der Bauteilebene näherungsweise auftritt. Das Versagen wird durch das Überschreiten kritischer Schubspannungen eingeleitet (Beispiel siehe: [[Bauteilversagen]]).<br>
	Im Gegensatz dazu kann sich in dickeren [[Kunststoffbauteil\|Bauteilen]] ein ebener Dehnungszustand (EDZ) ausbilden, der zum Trennbruch führt. Die Trennung tritt senkrecht (normal) zur Zugbeanspruchung ein. Die Form 1b entspricht einem gemischten Spannungszustand (ebener Spannungszustand am Rand, ebener Dehnungszustand bzw. dreiachsiger Spannungszustand im Inneren des Bauteils; siehe [[Ebener_Spannungszustand\|Ebener Spannungs- und Dehnungszustand]]). Mit zunehmender Bauteildicke wächst die Neigung zum Normalspannungsbruch (normalflächigen Trennbruch) ('''Bild 1c'''), so dass die Breite der am Rand auftretenden Scherlippen ein Maß für die Plastizitätsreserve ist. Die Scherlippen entstehen als [[Deformation#Plastische Deformation\|plastische Deformation]] im Bereich des ebenen Spannungszustandes als Folge der freien Verformbarkeit an der [[Oberfläche]] des [[Bruchverhalten von Kunststoffbauteilen\|Bauteils]]. Die Größe ist abhängig vom [[Werkstoff & Material\|Werkstoff]] aber auch von den Umgebungsbedingungen, wie Beanspruchungstemperatur und [[Verformungsgeschwindigkeit]]. Bei gleichbleibenden Beanspruchungs- und Umgebungsbedingungen nimmt mit zunehmender Wandstärke der Bereich auf der [[Bruchfläche]] zu, in dem der ebene Dehnungszustand zu einem verformungsarmen Trennbruch führt. Der Bereich, in dem sich infolge des ebenen Spannungszustands die Scherlippen bilden, bleibt dagegen konstant.		Im Gegensatz dazu kann sich in dickeren [[Kunststoffbauteil\|Bauteilen]] ein ebener Dehnungszustand (EDZ) ausbilden, der zum Trennbruch führt. Die Trennung tritt senkrecht (normal) zur Zugbeanspruchung ein. Die Form 1b entspricht einem gemischten Spannungszustand (ebener Spannungszustand am Rand, ebener Dehnungszustand bzw. dreiachsiger Spannungszustand im Inneren des Bauteils; siehe: [[Ebener_Spannungszustand\|Ebener Spannungs- und Dehnungszustand]]). Mit zunehmender Bauteildicke wächst die Neigung zum Normalspannungsbruch (normalflächigen Trennbruch) ('''Bild 1c'''), so dass die Breite der am Rand auftretenden Scherlippen ein Maß für die Plastizitätsreserve ist. Die Scherlippen entstehen als [[Deformation#Plastische Deformation\|plastische Deformation]] im Bereich des ebenen Spannungszustandes als Folge der freien Verformbarkeit an der [[Oberfläche]] des [[Bruchverhalten von Kunststoffbauteilen\|Bauteils]]. Die Größe ist abhängig vom [[Werkstoff & Material\|Werkstoff]] aber auch von den Umgebungsbedingungen, wie Beanspruchungstemperatur und [[Verformungsgeschwindigkeit]]. Bei gleichbleibenden Beanspruchungs- und Umgebungsbedingungen nimmt mit zunehmender Wandstärke der Bereich auf der [[Bruchfläche]] zu, in dem der ebene Dehnungszustand zu einem verformungsarmen Trennbruch führt. Der Bereich, in dem sich infolge des ebenen Spannungszustands die Scherlippen bilden, bleibt dagegen konstant.

	==Mikroskopische Bruchmerkmale==		==Mikroskopische Bruchmerkmale==

	Die mikroskopischen Bruchmerkmale werden vom Bruchmechanismus, d. h. den Vorgängen bei der [[Rissausbreitung]], bestimmt. Neben den beiden Grundmechanismen der Spaltung und Scherung kann bei kristallinen Werkstoffen auch die trans- bzw. interkristallin verlaufende [[Rissausbreitung]] als ein Bruchmerkmal angesehen werden. '''Bild 2''' zeigt die Grundtypen mikroskopischer Bruchmerkmale von [[Kunststoffe]]n [1].		Die mikroskopischen Bruchmerkmale werden vom Bruchmechanismus, d. h. den Vorgängen bei der [[Rissausbreitung]], bestimmt. Neben den beiden Grundmechanismen der Spaltung und Scherung kann bei [[Kristallinität\|kristallinen]] Werkstoffen auch die trans- bzw. interkristallin verlaufende [[Rissausbreitung]] als ein Bruchmerkmal angesehen werden. '''Bild 2''' zeigt die Grundtypen mikroskopischer Bruchmerkmale von [[Kunststoffe]]n [1].

	[[Datei:Brucharten 2.jpg\|600px]]		[[Datei:Brucharten 2.jpg\|600px]]
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	*[[Bruchspiegel]]		*[[Bruchspiegel]]

			==Literaturhinweise==
	~~'''~~Literaturhinweise~~'''~~
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	\|[2]		\|[2]
	\|[[Ehrenstein,_Gottfried_W.\|Ehrenstein, G. W.]], Engel, K., Klingele, H., Schaper, H.: Scanning Electron Micrsocopy of Plastics Failure / REM von Kunststoffschäden. Carl Hanser Verlag, München (2011), (ISBN 978-3-446-42242-1; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter D 5)		\|[[Ehrenstein,_Gottfried_W.\|Ehrenstein, G. W.]], Engel, K., Klingele, H., Schaper, H.: Scanning Electron Micrsocopy of Plastics Failure / REM von Kunststoffschäden. Carl Hanser Verlag, München (2011) (ISBN 978-3-446-42242-1; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter D 5)
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	[[Kategorie:Bruchmechanik]]		[[Kategorie:Bruchmechanik]]

Elektrische Durchschlagfestigkeit

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:05:59 GMT

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	{{Language_sel\|LANG=eng\|ARTIKEL=Electrical Strength}}		{{Language_sel\|LANG=eng\|ARTIKEL=Electrical Strength}}
	{{PSM_Infobox}}		{{PSM_Infobox}}
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	==Ermittlung der Durchschlagfestigkeit==		==Ermittlung der Durchschlagfestigkeit==

	Zur Prüfung wird der Isolationswerkstoff zwischen zwei Elektroden geklemmt, an die eine elektrische Spannung angelegt wird. Während des Versuches wird die angelegte Spannung kontinuierlich erhöht, bis die Durchschlagfestigkeit erreicht ist [5, 6]. Dabei erwärmt sich der Prüfkörper zwischen den Elektroden aufgrund der Kürze der Prüfzeit nur geringfügig. Die schnell ansteigende elektrische Feldstärke verändert den Isolator kurz vor dem Durchschlag durch die Ausbildung eines mehr oder weniger verästelten Durchschlagkanalsystems in seiner Struktur, woraus eine irreversible Schädigung des Werkstoffes folgt, welche den Durchschlag ermöglicht.		Zur [[Prüfen\|Prüfung]] wird der Isolationswerkstoff zwischen zwei Elektroden geklemmt, an die eine elektrische Spannung angelegt wird. Während des Versuches wird die angelegte Spannung kontinuierlich erhöht, bis die Durchschlagfestigkeit erreicht ist [5, 6]. Dabei erwärmt sich der Prüfkörper zwischen den Elektroden aufgrund der Kürze der Prüfzeit nur geringfügig. Die schnell ansteigende elektrische Feldstärke verändert den Isolator kurz vor dem Durchschlag durch die Ausbildung eines mehr oder weniger verästelten Durchschlagkanalsystems in seiner Struktur, woraus eine irreversible Schädigung des [[Werkstoff & Material\|Werkstoffes]] folgt, welche den Durchschlag ermöglicht.

	Die elektrische Durchschlagfestigkeit ist eine materialspezifische Eigenschaft. Neben der chemischen Struktur des [[Kunststoffe]]s ist sie stark von der Dicke des [[Prüfkörper]]s, der Art der Spannungsbeanspruchung und den Umgebungsbedingungen abhängig.		Die elektrische Durchschlagfestigkeit ist eine materialspezifische Eigenschaft. Neben der [[Kunststoffe – Aufbau\|chemischen Struktur]] des [[Kunststoffe]]s ist sie stark von der Dicke des [[Prüfkörper]]s, der Art der Spannungsbeanspruchung und den Umgebungsbedingungen abhängig.

	==Werkstoffkenngröße Durchschlagfestigkeit==		==Werkstoffkenngröße Durchschlagfestigkeit==

	Die [[Werkstoffkenngröße]], die das Verhalten eines polymeren Isolierstoffes hinsichtlich elektrischer Spannungsbeanspruchungen charakterisiert, ist die elektrische		Die [[Werkstoffkenngröße]], die das Verhalten eines [[Polymer\|polymeren]] Isolierstoffes hinsichtlich elektrischer Spannungsbeanspruchungen charakterisiert, ist die elektrische
	'''Durchschlagfestigkeit E<sub>d</sub>'''		'''Durchschlagfestigkeit E<sub>d</sub>'''
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	Als Beispiel sind in der Tabelle Kurzzeitwerte der Durchschlagfestigkeit für ausgewählte [[Kunststoffe]] zusammengestellt.		Als Beispiel sind in der Tabelle Kurzzeitwerte der Durchschlagfestigkeit für ausgewählte [[Kunststoffe]] zusammengestellt.

			'''Tabelle 1''': Kurzzeitwerte der Durchschlagfestigkeit für ausgewählte Kunststoffe [2, 7, 8] bei T = 23 °C
	{\| border="1px" style="border-collapse:collapse"		{\| border="1px" style="border-collapse:collapse"
	~~\|+ '''Tabelle 1''': Kurzzeitwerte der Durchschlagfestigkeit für ausgewählte Kunststoffe [2, 7, 8] bei T = 23 °C~~
	!! style="width:200px; background:#DCDCDC" \| Kunststoff Folien		!! style="width:200px; background:#DCDCDC" \| Kunststoff Folien
	!! style="width:133px; background:#DCDCDC" \| Dicke d (μm)		!! style="width:133px; background:#DCDCDC" \| Dicke d (μm)
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	==Gerätesystem zur Messung von Kennwerten==		==Gerätesystem zur Messung von Kennwerten==

	Die elektrischen Kennwerte Durchschlagfestigkeit sowie der Durchgangswiderstand werden mit einem Durchschlagtester bzw. mit einem hochohmigen Widerstandsmessgerät mit angeschlossenem Messkondensator bestimmt ('''Bild 1''').		Die elektrischen Kennwerte Durchschlagfestigkeit sowie der [[Durchgangswiderstand]] werden mit einem Durchschlagtester bzw. mit einem hochohmigen Widerstandsmessgerät mit angeschlossenem Messkondensator bestimmt ('''Bild 1''').

	[[Datei:Elek_Durchschlagfestigkeit-1.jpg\|450px]]		[[Datei:Elek_Durchschlagfestigkeit-1.jpg\|450px]]
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	*[[Isolationswiderstand]]		*[[Isolationswiderstand]]

			==Literaturhinweise==
	~~'''~~Literaturhinweise~~'''~~

	{\|		{\|
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	\|[7]		\|[7]
	\|Bonten, C.: Kunststofftechnik: Einführung und Grundlagen. Carl Hanser Verlag, München Wien, 2. aktualisierte Auflage (2016) (ISBN 978-3-446-44674-8) (siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter H 52]		\|Bonten, C.: Kunststofftechnik: Einführung und Grundlagen. Carl Hanser Verlag, München Wien, 2. aktualisierte Auflage (2016) (ISBN 978-3-446-44674-8) (siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter H 52]
			\|-valign="top"
			\|[8]
			\|Kern GmbH Kunststoffwerke, Großmeinscheid: [https://www.kern.de/de/richtwerttabelle Material Selector. Die dynamische Richtwerttabelle]. (Zugriff am 12.06.2026)
	\|}		\|}

	==~~Weblink~~==		==Normenhinweise==
	*~~[https~~:/~~/www.kern.de/de/richtwerttabelle Kern GmbH Kunststoffwerke, Großmeinscheid – Richtwerttabelle]~~
			*DIN EN 60243-3 (2014-09): Elektrische Durchschlagfestigkeit von isolierenden Werkstoffen – Prüfverfahren – Teil 3: Zusätzliche Festlegungen für 1,2/50 µs Stoßspannungsprüfungen (IEC 60243-3:2013)

			*ASTM D 149 (2025): Prüfung der Überschlagspannung und Durchschlagfestigkeit von elektrischen Isolierstoffen

	[[Kategorie:Elektrische und dielektrische Prüfung]]		[[Kategorie:Elektrische und dielektrische Prüfung]]
	[[Kategorie:Folienprüfung]]		[[Kategorie:Folienprüfung]]

Biegeversuch

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:04:04 GMT

← Nächstältere Version		Version vom 23. Juli 2026, 10:04 Uhr
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	{{Language_sel\|LANG=eng\|ARTIKEL=Bend Test}}		{{Language_sel\|LANG=eng\|ARTIKEL=Bend Test}}
	{{PSM_Infobox}}		{{PSM_Infobox}}
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	__FORCETOC__		__FORCETOC__
	==Allgemeines==		==Allgemeines==
	Der [[Quasistatische Prüfverfahren\|quasistatische]] Biegeversuch wird insbesondere zur Prüfung spröder Werkstoffe eingesetzt, die im [[Zugversuch]] auf Grund ihres Versagensverhaltens messtechnische Probleme bereiten. Bei homogenen und isotropen [[Kunststoffe]]n wird dieser Versuch entsprechend der Normenvorschrift DIN EN ISO 178 zur Prüfung folgender Werkstoffe angewandt [1]:		Der [[Quasistatische Prüfverfahren\|quasistatische]] Biegeversuch wird insbesondere zur Prüfung spröder [[Werkstoff & Material\|Werkstoffe]] eingesetzt, die im [[Zugversuch]] auf Grund ihres Versagensverhaltens messtechnische Probleme bereiten. Bei homogenen und isotropen [[Kunststoffe]]n wird dieser Versuch entsprechend der Normenvorschrift DIN EN ISO 178 zur [[Prüfen\|Prüfung]] folgender Werkstoffe angewandt [1]:

	* thermoplastische Spritzguss- und Extrusions[[Formmasse\|formmassen]], einschließlich gefüllter und verstärkter Formmassen sowie steifer thermoplastischer Tafeln,		* thermoplastische Spritzguss- und Extrusions[[Formmasse\|formmassen]], einschließlich gefüllter und verstärkter Formmassen sowie steifer thermoplastischer Tafeln,
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	In dieser Norm ist Messung der Mittendurchbiegung mittels Traversenwegmessung oder der Nutzung eines Tastfühlers in der Probenmitte erlaubt. Speziell bei der Bestimmung des E-Moduls ergeben sich mit dem Tastfühler verbesserte [[Kennwert]]e, da der Fehlweg infolge des Eindringens der Biegefinne nicht im Durchbiegungssignal enthalten ist. Werden Gabelfühler, wie in '''Bild 2''' gezeigt, verwendet, erhält man noch präzisere Kennwerte, da das Eindringen an den [[Auflagerabstand\|Widerlagern]] auch aus dem Messsignal entfällt. In diesem Fall sind jedoch geänderte Auswerteformeln (siehe '''Tabelle''') zur Berechnung der Kennwerte des Biegeversuchs anzuwenden. Die Versuche werden zumeist mit einer [[Stützweite]] von 64 mm (h = 4 mm) und [[Prüfgeschwindigkeit]] von 2 oder 5 mm/min bis zum Erreichen des ~~Bruchs~~ oder des Kraftmaximums durchgeführt. Tritt kein [[Bruch]] oder Maximum auf, wird der Versuch bei Erreichen der konventionellen Durchbiegung von 6 mm (h = 4 mm) abgebrochen. Die Kennwerte [[Biegefestigkeit]] und Biegespannung bei konventioneller Durchbiegung können nicht verglichen werden [3]. Zum Vergleich bei derartigem Verhalten von [[Kunststoffe]]n kann eine frei definierte Dehngrenze bei x % zur Ermittlung einer Biegespannung σ<sub>fx</sub> ('''Bild 3''') verwendet werden, obwohl dieses Verfahren nur bei dem [[Zugversuch]] genormt ist.		In dieser Norm ist Messung der Mittendurchbiegung mittels Traversenwegmessung oder der Nutzung eines Tastfühlers in der Probenmitte erlaubt. Speziell bei der Bestimmung des E-Moduls ergeben sich mit dem Tastfühler verbesserte [[Kennwert]]e, da der Fehlweg infolge des Eindringens der Biegefinne nicht im Durchbiegungssignal enthalten ist. Werden Gabelfühler, wie in '''Bild 2''' gezeigt, verwendet, erhält man noch präzisere Kennwerte, da das Eindringen an den [[Auflagerabstand\|Widerlagern]] auch aus dem Messsignal entfällt. In diesem Fall sind jedoch geänderte Auswerteformeln (siehe '''Tabelle''') zur Berechnung der Kennwerte des Biegeversuchs anzuwenden. Die Versuche werden zumeist mit einer [[Stützweite]] von 64 mm (h = 4 mm) und [[Prüfgeschwindigkeit]] von 2 oder 5 mm/min bis zum Erreichen des [[Bruch]]s oder des Kraftmaximums durchgeführt. Tritt kein [[Bruch]] oder Maximum auf, wird der Versuch bei Erreichen der konventionellen Durchbiegung von 6 mm (h = 4 mm) abgebrochen. Die Kennwerte [[Biegefestigkeit]] und Biegespannung bei konventioneller Durchbiegung können nicht verglichen werden [3]. Zum Vergleich bei derartigem Verhalten von [[Kunststoffe]]n kann eine frei definierte Dehngrenze bei x % zur Ermittlung einer Biegespannung σ<sub>fx</sub> ('''Bild 3''') verwendet werden, obwohl dieses Verfahren nur bei dem [[Zugversuch]] genormt ist.

	[[Datei:biegeversuch2.jpg]]		[[Datei:biegeversuch2.jpg]]
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	\|}		\|}

			'''Tabelle''': Auswerteformeln zur Berechnung der Kennwerte des Biegeversuchs
			{\| border="1px" style="border-collapse:collapse"
			!! style="width:150px; background:#DCDCDC" \| Mittendurchbiegung
			!! style="width:300px; background:#DCDCDC" \| Gabelfühlermessung
			!! style="width:100px; background:#DCDCDC" \| Maßeinheit
			\|-
			\|style="text-align:left" \| <math>s_{1}=\frac{F\,L ^{3}}{48\,E\,I_{y}}</math>
			\|style="text-align:left" \| <math>s_{2}=\frac{F}{96\,E\,I_{y}} \left[L ^{2} \left(3\,L_{G}-L \right)+\left(L-L_{G} \right) ^{3} \right]</math>
			\|style="text-align:center" \| (mm)
			\|-
			\|style="text-align:left" \| <math>\sigma_{f}=\frac{3\,F\,L}{2\,b\,h ^{2}}</math>
			\|style="text-align:left" \| <math>\sigma_{f}=\frac{3\,F\,L}{2\,b\,h ^{2}}</math>
			\|style="text-align:center" \| (MPa)
			\|-
			\|style="text-align:left" \| <math>\varepsilon_{f}=\frac{600\,s_{1}\,h}{L ^{2}}</math>
			\|style="text-align:left" \| <math>\varepsilon_{f}=\frac{1.200\,s_{2}\,h\,L}{L ^{2} \left(3\,L_{G}-L \right)+\left(L-L_{G} \right) ^{3}}</math>
			\|style="text-align:center" \| (%)
			\|-
			\|style="text-align:left" \| <math>E _{f}=\frac{F\,L ^{3}}{4\,s_{1}\,b\,h ^{3}}</math>
			\|style="text-align:left" \| <math>E _{f}=\frac{F \left[L ^{2}\left(3\,L_{G}-L \right)+\left(L-L_{G} \right) ^{3} \right]}{8\,s_{2}\,b\,h ^{3}}</math>
			\|style="text-align:center" \| (MPa)
			\|}

	{\|
	~~\|- valign="top"~~
	~~\|width="50px"\|'''Tabelle''':~~
	~~\|width="600px" \|Auswerteformeln zur Berechnung der Kennwerte des Biegeversuchs~~
	\|}
	~~[[Datei:biegeversuch5.jpg]]~~


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	Da in dieser Norm kein Abbruchkriterium wie bei der DIN EN ISO 178 vorgesehen ist, werden die Versuche im Regelfall bis zum Bruch des [[Prüfkörper]]s durchgeführt. Da dann insbesondere bei großen Durchbiegungen zusätzliche Spannungskomponenten infolge Reibung oder [[HERTZ´sche Pressung\|HERTZ'scher Pressung]] auftreten und geometrische Effekte, wie Auflagerabstandsverkürzung, wirken, müssen Randfaserdehnung und Biegespannung bei der Drei- und ~~Vierpunktbiegeeinrichtung~~ korrigiert werden [2].		Da in dieser Norm kein Abbruchkriterium wie bei der DIN EN ISO 178 vorgesehen ist, werden die Versuche im Regelfall bis zum Bruch des [[Prüfkörper]]s durchgeführt. Da dann insbesondere bei großen Durchbiegungen zusätzliche Spannungskomponenten infolge Reibung oder [[HERTZ´sche Pressung\|HERTZ'scher Pressung]] auftreten und geometrische Effekte, wie Auflagerabstandsverkürzung, wirken, müssen [[Randfaserdehnung]] und Biegespannung bei der Drei- und Vierpunktbiegeeinrichtun korrigiert werden [2].

	Eine umfassende Literaturanalyse zu den mechanischen [[Kennwert]]en ε<sub>f</sub>, σ<sub>fM</sub> und σ<sub>fc</sub> bei [[Biegebeanspruchung]] für zahlreiche [[Kunststoffe]] ist in [4] enthalten.		Eine umfassende Literaturanalyse zu den mechanischen [[Kennwert]]en ε<sub>f</sub>, σ<sub>fM</sub> und σ<sub>fc</sub> bei [[Biegebeanspruchung]] für zahlreiche [[Kunststoffe]] ist in [4] enthalten.

	==Siehe auch==		==Siehe auch==
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	*[[Biegefestigkeit]]		*[[Biegefestigkeit]]

			==Literaturhinweise==
	~~'''~~Literaturhinweise~~'''~~
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	\|[1]		\|[1]
	\|DIN EN ISO 178 (~~2019~~-08): Kunststoffe – Bestimmung der Biegeeigenschaften		\|DIN EN ISO 178 (2026-04): Kunststoffe – Bestimmung der Biegeeigenschaften (Entwurf)
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	\|[2]		\|[2]
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	\|[3]		\|[3]
	\|[[Bierögel, Christian\|Bierögel, C.]]: Biegeversuch an Kunststoffen. In: [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (~~2024~~) 4. Auflage, S. 141–151 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)		\|[[Bierögel, Christian\|Bierögel, C.]]: Biegeversuch an Kunststoffen. In: [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2025) 4. Auflage, S. 141–151 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)
	\|-valign="top"		\|-valign="top"
	\|[4]		\|[4]
	\|Bierögel, C., [https://www.researchgate.net/profile/Wolfgang-Grellmann Grellmann, W.]: Bend ~~Loading~~. In: [https://de.wikipedia.org/wiki/Wolfgang_Grellmann Grellmann, W.], Seidler, S.: Mechanical and Thermomechanical Properties of Polymers. Landolt-Börnstein, Volume VIII/6A3, Springer Verlag, Berlin (2014) 164–191, (ISBN 978-3-642-55165-9; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 16)		\|Bierögel, C., [https://www.researchgate.net/profile/Wolfgang-Grellmann Grellmann, W.]: Bend loading. In: [https://de.wikipedia.org/wiki/Wolfgang_Grellmann Grellmann, W.], [https://www.researchgate.net/profile/Sabine-Seidler Seidler, S.]: Mechanical and Thermomechanical Properties of Polymers. Landolt-Börnstein, Volume VIII/6A3, Springer Verlag, Berlin (2014), S. 164–191 (ISBN 978-3-642-55165-9; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 16)
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	[[Kategorie:Biegeversuch]]		[[Kategorie:Biegeversuch]]

Wasseraufnahme

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:02:51 GMT

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	{{Language_sel\|LANG=eng\|ARTIKEL=Water Absorption}}		{{Language_sel\|LANG=eng\|ARTIKEL=Water Absorption}}
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	* Verfahren 4: Bestimmung der Wasseraufnahme nach Lagerung bei 50 % relativer Luftfeuchte (siehe: [[Normklimate]])		* Verfahren 4: Bestimmung der Wasseraufnahme nach Lagerung bei 50 % relativer Luftfeuchte (siehe: [[Normklimate]])

	Nach der Norm können [[Beanspruchung]]en durch Luftfeuchtigkeit, durch Eintauchen in Wasser von 23 °C und in siedendes Wasser ein völlig unterschiedliches Materialverhalten hervorrufen. Das Einlegen in Wasser bei 23 °C und Lagern bei 100 % Luftfeuchtigkeit sind in den Auswirkungen praktisch nahezu gleichwertig [2]. Zum Vergleich unterschiedlicher [[Kunststoffe]] kann die bei Erreichen des Gleichgewichtszustandes aufgenommene Wassermenge herangezogen werden. Die sorgfältig geregelte, nicht im Gleichgewicht befindliche Beanspruchung von [[Prüfkörper]]n aus [[Kunststoffe]]n mit genau festgelegten Maßen kann zum Vergleich unterschiedlicher Chargen des gleichen Materials und zur Bestimmung der Diffusionskonstante des zu prüfenden Materials angewendet werden [1].		Nach der Norm können [[Beanspruchung]]en durch Luftfeuchtigkeit, durch Eintauchen in Wasser von 23 °C und in siedendes Wasser ein völlig unterschiedliches Materialverhalten hervorrufen. Das Einlegen in Wasser bei 23 °C und Lagern bei 100 % Luftfeuchtigkeit sind in den Auswirkungen praktisch nahezu gleichwertig [2]. Zum Vergleich unterschiedlicher [[Kunststoffe]] kann die bei Erreichen des Gleichgewichtszustandes aufgenommene Wassermenge herangezogen werden. Die sorgfältig geregelte, nicht im Gleichgewicht befindliche Beanspruchung von [[Prüfkörper]]n aus [[Kunststoffe]]n mit genau festgelegten Maßen kann zum Vergleich unterschiedlicher Chargen des gleichen Materials und zur Bestimmung der Diffusionskonstante des zu [[Prüfen\|prüfenden]] Materials angewendet werden [1].

	==Physikalisch-Chemische Vorgänge==		==Physikalisch-Chemische Vorgänge==
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	*[[Plastographie]]		*[[Plastographie]]
	*[[Schadensanalyse VDI Richtlinie 3822]]		*[[Schadensanalyse VDI Richtlinie 3822]]
	*[[~~Anisotropie~~]]		*[[Normklimate]]
			*[[Prüfklima]]
	*[[Formmasseprüfung]]		*[[Formmasseprüfung]]

			==Literaturhinweise==
	~~'''~~Literaturhinweise~~'''~~
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	\|[2]		\|[2]
	\|Stoeckhert, K., Woebcken, W. (Hrsg.): Kunststoff-Lexikon. Carl Hanser Verlag, München Wien (1998) 9. Auflage, S. 605, (ISBN 3-446-17969-0~~) (~~siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter G 3)		\|Stoeckhert, K., Woebcken, W. (Hrsg.): Kunststoff-Lexikon. Carl Hanser Verlag, München Wien (1998) 9. Auflage, S. 605 (ISBN 3-446-17969-0; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter G 3)
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	\|[3]		\|[3]
	\|Franck, A.: Kunststoff-Kompendium. Vogel Buchverlag, Würzburg (2000) 5. Auflage, S. 258, (ISBN 3-8023-1855-2)		\|Franck, A.: Kunststoff-Kompendium. Vogel Buchverlag, Würzburg (2000) 5. Auflage, S. 258 (ISBN 3-8023-1855-2)
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	[[Kategorie:Prüfkörper- und Probenherstellung]]		[[Kategorie:Prüfkörper- und Probenherstellung]]

Biegemodul

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:01:46 GMT

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Druckversuch

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 08:00:29 GMT

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Poissonzahl

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 07:40:56 GMT

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Vicat-Erweichungstemperatur

Oluschinski — Thu, 23 Jul 2026 07:39:17 GMT

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	{{Language_sel\|LANG=eng\|ARTIKEL=Vicat Softening Temperature}}		{{Language_sel\|LANG=eng\|ARTIKEL=Vicat Softening Temperature}}
	{{PSM_Infobox}}		{{PSM_Infobox}}
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	__FORCETOC__		__FORCETOC__
	==Methodische Grundlagen==		==Methodische Grundlagen==
	Das Ziel der Wärmeformbeständigkeitsmethode nach Vicat besteht in der quantitativen Charakterisierung der [[Wärmeformbeständigkeit]] eines [[Kunststoffe]]s. Es erfolgt dazu die Bestimmung der Wärmeformbeständigkeitstemperatur Vicat, die methodisch bedingt quantitativ nicht mit der mit Hilfe anderer experimenteller Methoden ermittelter Wärmeformbeständigkeitstemperaturen (wie z. B. die [[Wärmeformbeständigkeitstemperatur]] HDT übereinstimmen muss [1].		Das Ziel der Wärmeformbeständigkeitsmethode nach Vicat besteht in der quantitativen Charakterisierung der [[Wärmeformbeständigkeit]] eines [[Kunststoffe]]s. Es erfolgt dazu die Bestimmung der Wärmeformbeständigkeitstemperatur Vicat, die methodisch bedingt quantitativ nicht mit der mit Hilfe anderer experimenteller Methoden ermittelter Wärmeformbeständigkeitstemperaturen (wie z. B. die [[Wärmeformbeständigkeitstemperatur]] HDT) übereinstimmen muss [1].

	Die Norm DIN EN ISO 306 [2] legt vier Verfahren zur Bestimmung der VICAT-Erweichungstemperatur fest, die nach der gewählten Prüflast und der Heizrate bezeichnet werden:		Die Norm DIN EN ISO 306 [2] legt vier Verfahren zur Bestimmung der VICAT-Erweichungstemperatur fest, die nach der gewählten Prüflast und der Heizrate bezeichnet werden:
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	==Beispiele für VICAT-Erweichungstemperaturen==		==Beispiele für VICAT-Erweichungstemperaturen==

	Da die VICAT-Einweichungstemperatur auf eine Änderung der Molekülgröße reagiert, kann durch die Messung auf verarbeitungsbedingte thermische Schädigung geschlossen werden.		Da die VICAT-Einweichungstemperatur auf eine Änderung der Molekülgröße reagiert, kann durch die [[Messen\|Messung]] auf verarbeitungsbedingte thermische Schädigung geschlossen werden.

	{\| border="1px" style="border-collapse:collapse"		{\| border="1px" style="border-collapse:collapse"
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	*[[Formmasseprüfung]]		*[[Formmasseprüfung]]

			==Literaturhinweise==
	~~'''~~Literaturhinweise~~'''~~
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	\|[4]		\|[4]
	\|Kotter, I., [https://www.researchgate.net/profile/Wolfgang-Grellmann Grellmann, W.]: Vicat ~~Softening Temperature~~ and ~~Heat Distortion Temperature~~. In: [https://de.wikipedia.org/wiki/Wolfgang_Grellmann Grellmann, W.], Seidler, S.: Mechanical and Thermomechanical Properties of Polymers. Landolt-Börnstein. Volume VIII/6A3, Springer Verlag, Berlin (2014) S. 62–75, (ISBN 978-3-642-55165-9; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 16)		\|Kotter, I., [https://www.researchgate.net/profile/Wolfgang-Grellmann Grellmann, W.]: Vicat softening temperature and heat distortion temperature. In: [https://de.wikipedia.org/wiki/Wolfgang_Grellmann Grellmann, W.], [https://www.researchgate.net/profile/Sabine-Seidler Seidler, S.]: Mechanical and Thermomechanical Properties of Polymers. Landolt-Börnstein. Volume VIII/6A3, Springer Verlag, Berlin (2014) S. 62–75, (ISBN 978-3-642-55165-9; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 16)
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			\|[5]
			\|Campus® Datenbank: [http://www.campusplastics.com http://www.campusplastics.com] (Zugriff am 25.06.2026)
	\|}		\|}

	~~==Weblinks==~~
	~~[5] Campus® Datenbank: [http://www.campusplastics.com http://www.campusplastics.com] (Zugriff am 24.10.2024)~~

	'''Normenhinweise'''		'''Normenhinweise'''
	* ASTM D 1525 (2025): Standard Test Method for Vicat Softening Temperature of Plastics		* ASTM D 1525 (2025): Standard Test Method for Vicat Softening Temperature of Plastics
	* DIN EN ISO 2507 (~~2025~~-03): Rohre und Formstücke aus Thermoplasten – Vicat-Erweichungstemperatur ~~(Entwurf)~~		* DIN EN ISO 2507 (2026-06): Rohre und Formstücke aus Thermoplasten – Vicat-Erweichungstemperatur – Allgemeines Prüfverfahren und Prüfbedingungen für Rohre und Formstücke auf Polyvinylchloridbasis (PVC-U, PVC-C, PVC-HI) und auf Acrylnitrilbasis (ABS, ASA)
	~~:: Teil 1 (2018-01):~~ Allgemeines ~~Prüfverfahren<br>~~
	~~:: Teil 2 (2018-01): Prüfbedingungen~~ für Rohre und Formstücke ~~aus weichmacherfreien Poly(vinylchlorid)~~ (PVC-U~~) oder chloriertem Poly(vinylchlorid) (~~PVC-C~~) und Rohre aus hochschlagzähem Poly(vinylchlorid) (~~PVC-HI)~~<br>~~
	~~:: Teil 3 (2018-01): Prüfbedingungen für Rohre~~ und ~~Formstücke aus Acrylnitril-Butadien-Styrol~~ (ABS~~) und Acrylnitril-Styrol-Acrylester (~~ASA)~~<br>~~

	[[Kategorie:Thermoanalytische Methoden]]		[[Kategorie:Thermoanalytische Methoden]]