Instrumentierte Härtemessung, Kriechen - Versionsgeschichte

Loeffler-Kamann am 22. Oktober 2024 um 12:29 Uhr

2024-10-22T12:29:05Z

@@ Zeile 1: / Zeile 1: @@
 {{PSM_Infobox}}
 <span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Instrumentierte Härtemessung, Kriechen</span>
@@ Zeile 64: / Zeile 54: @@
 Mit der angeschlossenen Temperierkammer im Bereich von -100 °C bis +100 °C kann zusätzlich die Prüftemperatur variiert werden, wodurch ein breites Einsatzfeld der instrumentierten Makrohärtetechnik gewährleistet ist.
@@ Zeile 73: / Zeile 68: @@
 [[Kategorie:Härte]]
 [[Kategorie:Kriechverhalten Kunststoffe]]

Loeffler-Kamann am 5. Juli 2024 um 10:14 Uhr

2024-07-05T10:14:06Z

@@ Zeile 1: / Zeile 1: @@
 {{PSM_Infobox}}
 <span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Instrumentierte Härtemessung, Kriechen</span>
@@ Zeile 59: / Zeile 69: @@
 * [[Bierögel, Christian|Bierögel, C.]], Schöne, J., [https://researchgate.net/profile/Ralf-Lach Lach, R.], [[Grellmann,_Wolfgang|Grellmann, W.]]: Bewertung des temperatur- und zeitabhängigen Verhaltens von Thermoplasten und Elastomeren mittels der instrumentierten Makroeindringprüfung. In: [https://www.researchgate.net/profile/Wolfgang-Grellmann Grellmann, W.] (Hrsg.): Neue Entwicklungen in der Werkstoffprüfung – Herausforderung an die Kennwertermittlung. Tagung "Werkstoffprüfung 2011", 1. und 2. Dezember 2011, Berlin, Tagungsband S. 285–292 (ISBN 978-3-9814516-1-0; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 13)
-* Lach, R., Schöne, J., Bierögel, C., Grellmann, W.: Instrumented Macroindentation Techniques for Polymers and Composites – Mechanical Properties, Fracture Toughness and Time-Dependent Behaviour as a Function of the Temperature. Macromelecular Symposia 31 (2012) 125–131
+* Lach, R., Schöne, J., Bierögel, C., [https://de.wikipedia.org/wiki/Wolfgang_Grellmann Grellmann, W.]: Instrumented Macroindentation Techniques for Polymers and Composites – Mechanical Properties, Fracture Toughness and Time-Dependent Behaviour as a Function of the Temperature. Macromelecular Symposia 31 (2012) 125–131
 [[Kategorie:Härte]]
 [[Kategorie:Kriechverhalten Kunststoffe]]

Oluschinski am 28. November 2022 um 08:26 Uhr

2022-11-28T08:26:24Z

← Nächstältere Version		Version vom 28. November 2022, 10:26 Uhr
Zeile 58:		Zeile 58:
	'''Literaturhinweise'''		'''Literaturhinweise'''

	* [[Bierögel, Christian\|Bierögel, C.]], Schöne, J., Lach, R., [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]]: Bewertung des temperatur- und zeitabhängigen Verhaltens von Thermoplasten und Elastomeren mittels der instrumentierten Makroeindringprüfung. In: Grellmann, W. (Hrsg.): Neue Entwicklungen in der Werkstoffprüfung – Herausforderung an die Kennwertermittlung. Tagung "Werkstoffprüfung 2011", 1. und 2. Dezember 2011, Berlin, Tagungsband S. 285–292 (ISBN 978-3-9814516-1-0; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 13)		* [[Bierögel, Christian\|Bierögel, C.]], Schöne, J., [https://researchgate.net/profile/Ralf-Lach Lach, R.], [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]]: Bewertung des temperatur- und zeitabhängigen Verhaltens von Thermoplasten und Elastomeren mittels der instrumentierten Makroeindringprüfung. In: [https://www.researchgate.net/profile/Wolfgang-Grellmann Grellmann, W.] (Hrsg.): Neue Entwicklungen in der Werkstoffprüfung – Herausforderung an die Kennwertermittlung. Tagung "Werkstoffprüfung 2011", 1. und 2. Dezember 2011, Berlin, Tagungsband S. 285–292 (ISBN 978-3-9814516-1-0; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 13)
	* Lach, R., Schöne, J., Bierögel, C., Grellmann, W.: Instrumented Macroindentation Techniques for Polymers and Composites – Mechanical Properties, Fracture Toughness and Time-Dependent Behaviour as a Function of the Temperature. Macromelecular Symposia 31 (2012) 125–131		* Lach, R., Schöne, J., Bierögel, C., Grellmann, W.: Instrumented Macroindentation Techniques for Polymers and Composites – Mechanical Properties, Fracture Toughness and Time-Dependent Behaviour as a Function of the Temperature. Macromelecular Symposia 31 (2012) 125–131

	[[Kategorie:Härte]]		[[Kategorie:Härte]]
	[[Kategorie:Kriechverhalten Kunststoffe]]		[[Kategorie:Kriechverhalten Kunststoffe]]

Oluschinski am 12. August 2019 um 10:20 Uhr

2019-08-12T10:20:19Z

← Nächstältere Version		Version vom 12. August 2019, 12:20 Uhr
Zeile 3:		Zeile 3:
	__FORCETOC__		__FORCETOC__
	==Allgemeines==		==Allgemeines==
	[[Kunststoffe]] zeigen im Gegensatz zu metallischen Werkstoffen schon bei Raumtemperatur eine Zeitabhängigkeit der mechanischen Eigenschaften, die als [[Viskoelastisches Werkstoffverhalten\|Viskoelastizität]] bezeichnet wird. In Abhängigkeit von der absoluten Höhe der [[Beanspruchung]] bzw. Verformung unterscheidet man dabei in die [[linear-viskoelastisches Verhalten\|linear-viskoelastische]] und die ~~nicht-linear~~-viskoelastische Deformation. Bei einer statischen Langzeitbeanspruchung haben diese zeitabhängigen [[Deformation\|Deformationen]] je nach Temperatur und Belastungsgrad eine wesentliche Bedeutung für den praktischen Einsatz. Diese kunststoffspezifischen Deformationserscheinungen werden als [[Kriechen_Kunststoffe\|Kriechen]] (Retardation oder engl. Creep) oder [[Relaxation Kunststoffe\|Spannungsrelaxation]] bezeichnet.		[[Kunststoffe]] zeigen im Gegensatz zu metallischen Werkstoffen schon bei Raumtemperatur eine Zeitabhängigkeit der mechanischen Eigenschaften, die als [[Viskoelastisches Werkstoffverhalten\|Viskoelastizität]] bezeichnet wird. In Abhängigkeit von der absoluten Höhe der [[Beanspruchung]] bzw. Verformung unterscheidet man dabei in die [[linear-viskoelastisches Verhalten\|linear-viskoelastische]] und die nichtlinear-viskoelastische Deformation (siehe: [[Elastizität]]). Bei einer statischen Langzeitbeanspruchung haben diese zeitabhängigen [[Deformation\|Deformationen]] je nach Temperatur und Belastungsgrad eine wesentliche Bedeutung für den praktischen Einsatz. Diese kunststoffspezifischen Deformationserscheinungen werden als [[Kriechen_Kunststoffe\|Kriechen]] (Retardation oder engl. Creep) oder [[Relaxation Kunststoffe\|Spannungsrelaxation]] bezeichnet.

	==Grundlagen des Kriechens==		==Grundlagen des Kriechens==

	Bei einer konstanten statischen Belastung bzw. Spannung wird nach einer spontanen linear-elastischen Verformung eine zeitabhängige Zunahme der Verformung registriert, die als [[Kriechen_Kunststoffe\|Kriechen]] bezeichnet wird und von der Temperatur und der Belastungshöhe abhängt ('''Bild 1'''). Sind die [[Beanspruchung\|Beanspruchungsbedingungen]] auf das linear-viskoelastische Gebiet beschränkt, so wird sich bei Entlastung zunächst die linear-elastische Verformung ohne Zeitverzögerung zurückstellen und dann wird die eingestellte [[Kriechen Kunststoffe\|Kriechverformung]] zeitabhängig vollständig zurückkriechen (Recreep). Diese Reversibilität tritt bei der nichtlinear-viskoelastischen [[Deformation]] infolge des Auftretens erster [[Mikroschädigungsgrenze\|mikroskopischer Schädigungsprozesse]] nicht auf.		Bei einer konstanten statischen Belastung bzw. Spannung wird nach einer spontanen linear-elastischen Verformung eine zeitabhängige Zunahme der Verformung registriert, die als [[Kriechen_Kunststoffe\|Kriechen]] bezeichnet wird und von der Temperatur und der Belastungshöhe abhängt ('''Bild 1'''). Sind die [[Beanspruchung\|Beanspruchungsbedingungen]] auf das linear-viskoelastische Gebiet beschränkt, so wird sich bei Entlastung zunächst die linear-elastische Verformung ohne Zeitverzögerung zurückstellen und dann wird die eingestellte [[Kriechen Kunststoffe\|Kriechverformung]] zeitabhängig vollständig zurückkriechen (Recreep). Diese Reversibilität tritt bei der nichtlinear-viskoelastischen Deformation infolge des Auftretens erster [[Mikroschädigungsgrenze\|mikroskopischer Schädigungsprozesse]] nicht auf.

	{\| border="0"		{\| border="0"
Zeile 42:		Zeile 42:
	==Instrumentierte Makrohärtemessung==		==Instrumentierte Makrohärtemessung==

	Sind für den zu charakterisierenden Kunststoff keine [[Prüfkörper]] (Werkstoffe der Elektronik, Mikrosystem- und Medizintechnik) verfügbar und sollen schnell Ergebnisse zur Kriechneigung eines Materials vorliegen, dann kann die instrumentierte Makrohärtemessung auch für diesen Anwendungsfall eingesetzt werden ('''Bild 2''').		Sind für den zu charakterisierenden Kunststoff keine [[Prüfkörper]] (Werkstoffe der Elektronik, Mikrosystem- und Medizintechnik) verfügbar und sollen schnell Ergebnisse zur Kriechneigung eines Materials vorliegen, dann kann die [[Instrumentierte_Härteprüfung_–_Methode_Kenngrößen\|instrumentierte Makrohärtemessung]] auch für diesen Anwendungsfall eingesetzt werden ('''Bild 2''').

	[[Datei:Kriechen kompett.jpg\|650px]]		[[Datei:Kriechen kompett.jpg\|650px]]
Zeile 58:		Zeile 58:
	'''Literaturhinweise'''		'''Literaturhinweise'''

	* Bierögel, C., Schöne, J., Lach, R., Grellmann, W.: Bewertung des temperatur- und zeitabhängigen Verhaltens von Thermoplasten und Elastomeren mittels der instrumentierten Makroeindringprüfung. In: Grellmann, W. (Hrsg.): Neue Entwicklungen in der Werkstoffprüfung – Herausforderung an die Kennwertermittlung. Tagung "Werkstoffprüfung 2011", 1. und 2. Dezember 2011, Berlin, Tagungsband S. 285–292 (ISBN 978-3-9814516-1-0; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 13)		* [[Bierögel, Christian\|Bierögel, C.]], Schöne, J., Lach, R., [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]]: Bewertung des temperatur- und zeitabhängigen Verhaltens von Thermoplasten und Elastomeren mittels der instrumentierten Makroeindringprüfung. In: Grellmann, W. (Hrsg.): Neue Entwicklungen in der Werkstoffprüfung – Herausforderung an die Kennwertermittlung. Tagung "Werkstoffprüfung 2011", 1. und 2. Dezember 2011, Berlin, Tagungsband S. 285–292 (ISBN 978-3-9814516-1-0; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 13)
	* Lach, R., Schöne, J., Bierögel, C., Grellmann, W.: Instrumented Macroindentation Techniques for Polymers and Composites – Mechanical Properties, Fracture Toughness and Time-Dependent Behaviour as a Function of the Temperature. Macromelecular Symposia 31 (2012) 125–131		* Lach, R., Schöne, J., Bierögel, C., Grellmann, W.: Instrumented Macroindentation Techniques for Polymers and Composites – Mechanical Properties, Fracture Toughness and Time-Dependent Behaviour as a Function of the Temperature. Macromelecular Symposia 31 (2012) 125–131

	[[Kategorie:Härte]]		[[Kategorie:Härte]]
	[[Kategorie:Kriechverhalten Kunststoffe]]		[[Kategorie:Kriechverhalten Kunststoffe]]

Oluschinski am 14. August 2017 um 11:25 Uhr

2017-08-14T11:25:46Z

← Nächstältere Version		Version vom 14. August 2017, 13:25 Uhr
Zeile 1:		Zeile 1:
	{{PSM_Infobox}}		{{PSM_Infobox}}
	<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Instrumentierte Härtemessung, Kriechen</span>		<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Instrumentierte Härtemessung, Kriechen</span>
			__FORCETOC__
			==Allgemeines==
			[[Kunststoffe]] zeigen im Gegensatz zu metallischen Werkstoffen schon bei Raumtemperatur eine Zeitabhängigkeit der mechanischen Eigenschaften, die als [[Viskoelastisches Werkstoffverhalten\|Viskoelastizität]] bezeichnet wird. In Abhängigkeit von der absoluten Höhe der [[Beanspruchung]] bzw. Verformung unterscheidet man dabei in die [[linear-viskoelastisches Verhalten\|linear-viskoelastische]] und die nicht-linear-viskoelastische Deformation. Bei einer statischen Langzeitbeanspruchung haben diese zeitabhängigen [[Deformation\|Deformationen]] je nach Temperatur und Belastungsgrad eine wesentliche Bedeutung für den praktischen Einsatz. Diese kunststoffspezifischen Deformationserscheinungen werden als [[Kriechen_Kunststoffe\|Kriechen]] (Retardation oder engl. Creep) oder [[Relaxation Kunststoffe\|Spannungsrelaxation]] bezeichnet.

	[[Kunststoffe]] zeigen im Gegensatz zu metallischen Werkstoffen schon bei Raumtemperatur eine Zeitabhängigkeit der mechanischen Eigenschaften, die als [[Viskoelastisches Werkstoffverhalten\|Viskoelastizität]] bezeichnet wird. In Abhängigkeit von der absoluten Höhe der [[Beanspruchung]] bzw. Verformung unterscheidet man dabei in die linear-viskoelastische und die nicht-linear-viskoelastische Deformation. Bei einer statischen Langzeitbeanspruchung haben diese zeitabhängigen [[Deformation\|Deformationen]] je nach Temperatur und Belastungsgrad eine wesentliche Bedeutung für den praktischen Einsatz. Diese kunststoffspezifischen Deformationserscheinungen werden als [[Kriechen_Kunststoffe\|Kriechen]] (Retardation oder engl. Creep) oder [[Relaxation Kunststoffe\|Spannungsrelaxation]] bezeichnet.		==Grundlagen des Kriechens==

	Bei einer konstanten statischen Belastung bzw. Spannung wird nach einer spontanen linear-elastischen Verformung eine zeitabhängige Zunahme der Verformung registriert, die als [[Kriechen_Kunststoffe\|Kriechen]] bezeichnet wird und von der Temperatur und der Belastungshöhe abhängt ('''Bild 1'''). Sind die [[Beanspruchung\|Beanspruchungsbedingungen]] auf das linear-viskoelastische Gebiet beschränkt, so wird sich bei Entlastung zunächst die linear-elastische Verformung ohne Zeitverzögerung zurückstellen und dann wird die eingestellte Kriechverformung zeitabhängig vollständig zurückkriechen (Recreep). Diese Reversibilität tritt bei der nichtlinear-viskoelastischen Deformation infolge des Auftretens erster mikroskopischer Schädigungsprozesse nicht auf. In Abhängigkeit von der Belastungshöhe und der Prüftemperatur werden irreversible Kriechprozesse beobachtet, die bei Langzeitbeanspruchung zum Zeitstandbruchversagen oder zu unzulässigen Verformungen führen und damit Maßabweichungen und Verlust der Bauteilfunktionalität hervorrufen, wobei der Absolutbetrag dieser Prozesse maßgeblich von der Art der eingesetzten Kunststoffe bestimmt wird.		Bei einer konstanten statischen Belastung bzw. Spannung wird nach einer spontanen linear-elastischen Verformung eine zeitabhängige Zunahme der Verformung registriert, die als [[Kriechen_Kunststoffe\|Kriechen]] bezeichnet wird und von der Temperatur und der Belastungshöhe abhängt ('''Bild 1'''). Sind die [[Beanspruchung\|Beanspruchungsbedingungen]] auf das linear-viskoelastische Gebiet beschränkt, so wird sich bei Entlastung zunächst die linear-elastische Verformung ohne Zeitverzögerung zurückstellen und dann wird die eingestellte [[Kriechen Kunststoffe\|Kriechverformung]] zeitabhängig vollständig zurückkriechen (Recreep). Diese Reversibilität tritt bei der nichtlinear-viskoelastischen [[Deformation]] infolge des Auftretens erster [[Mikroschädigungsgrenze\|mikroskopischer Schädigungsprozesse]] nicht auf.

	{\| border="0"		{\| border="0"
Zeile 32:		Zeile 35:
	\|width="600px" \|Schematische Darstellung des Kriechens bei Kunststoffen		\|width="600px" \|Schematische Darstellung des Kriechens bei Kunststoffen
	\|}		\|}

			In Abhängigkeit von der Belastungshöhe und der Prüftemperatur werden irreversible Kriechprozesse beobachtet, die bei Langzeitbeanspruchung zum Zeitstandbruchversagen oder zu unzulässigen Verformungen führen und damit Maßabweichungen und Verlust der [[Bauteilprüfung\|Bauteilfunktionalität]] hervorrufen, wobei der Absolutbetrag dieser Prozesse maßgeblich von der Art der eingesetzten [[Kunststoffe]] bestimmt wird.

	Für die Untersuchung derartiger Kriechprozesse werden normalerweise [[Zeitstandzugversuch\|Zeitstandzug-]], [[Zeitstandbiegeversuch\|Zeitstandbiege-]] und [[Zeitstanddruckversuch]]e verwendet, die auf der Erzeugung uniaxialer Spannungszustände im [[Prüfkörper]] basieren. Zielstellung ist dabei die Erfassung des mehrparametrigen Zusammenhanges zwischen Spannung, Dehnung und der Zeit als auch der Temperatur, der im Spannungs-Dehnungs-Zeit-Schaubild dokumentiert wird und für Dimensionierungszwecke Prüfzeiten > 10<sup>4</sup> h beinhalten sollte.		Für die Untersuchung derartiger Kriechprozesse werden normalerweise [[Zeitstandzugversuch\|Zeitstandzug-]], [[Zeitstandbiegeversuch\|Zeitstandbiege-]] und [[Zeitstanddruckversuch]]e verwendet, die auf der Erzeugung uniaxialer Spannungszustände im [[Prüfkörper]] basieren. Zielstellung ist dabei die Erfassung des mehrparametrigen Zusammenhanges zwischen Spannung, Dehnung und der Zeit als auch der Temperatur, der im Spannungs-Dehnungs-Zeit-Schaubild dokumentiert wird und für Dimensionierungszwecke Prüfzeiten > 10<sup>4</sup> h beinhalten sollte.

			==Instrumentierte Makrohärtemessung==

	Sind für den zu charakterisierenden Kunststoff keine [[Prüfkörper]] (Werkstoffe der Elektronik, Mikrosystem- und Medizintechnik) verfügbar und sollen schnell Ergebnisse zur Kriechneigung eines Materials vorliegen, dann kann die instrumentierte Makrohärtemessung auch für diesen Anwendungsfall eingesetzt werden ('''Bild 2''').		Sind für den zu charakterisierenden Kunststoff keine [[Prüfkörper]] (Werkstoffe der Elektronik, Mikrosystem- und Medizintechnik) verfügbar und sollen schnell Ergebnisse zur Kriechneigung eines Materials vorliegen, dann kann die instrumentierte Makrohärtemessung auch für diesen Anwendungsfall eingesetzt werden ('''Bild 2''').
Zeile 55:		Zeile 62:

	[[Kategorie:Härte]]		[[Kategorie:Härte]]
			[[Kategorie:Kriechverhalten Kunststoffe]]

Oluschinski am 23. Juni 2017 um 08:18 Uhr

2017-06-23T08:18:36Z

← Nächstältere Version		Version vom 23. Juni 2017, 10:18 Uhr
Zeile 1:		Zeile 1:
			{{PSM_Infobox}}
	<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Instrumentierte Härtemessung, Kriechen</span>		<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Instrumentierte Härtemessung, Kriechen</span>

	~~[[Datei:psm_logo.jpg\|75px\|thumb\|[http://www.psm-merseburg.de Polymer Service GmbH Merseburg]]]~~

	[[Kunststoffe]] zeigen im Gegensatz zu metallischen Werkstoffen schon bei Raumtemperatur eine Zeitabhängigkeit der mechanischen Eigenschaften, die als [[Viskoelastisches Werkstoffverhalten\|Viskoelastizität]] bezeichnet wird. In Abhängigkeit von der absoluten Höhe der [[Beanspruchung]] bzw. Verformung unterscheidet man dabei in die linear-viskoelastische und die nicht-linear-viskoelastische Deformation. Bei einer statischen Langzeitbeanspruchung haben diese zeitabhängigen [[Deformation\|Deformationen]] je nach Temperatur und Belastungsgrad eine wesentliche Bedeutung für den praktischen Einsatz. Diese kunststoffspezifischen Deformationserscheinungen werden als [[Kriechen_Kunststoffe\|Kriechen]] (Retardation oder engl. Creep) oder [[Relaxation Kunststoffe\|Spannungsrelaxation]] bezeichnet.		[[Kunststoffe]] zeigen im Gegensatz zu metallischen Werkstoffen schon bei Raumtemperatur eine Zeitabhängigkeit der mechanischen Eigenschaften, die als [[Viskoelastisches Werkstoffverhalten\|Viskoelastizität]] bezeichnet wird. In Abhängigkeit von der absoluten Höhe der [[Beanspruchung]] bzw. Verformung unterscheidet man dabei in die linear-viskoelastische und die nicht-linear-viskoelastische Deformation. Bei einer statischen Langzeitbeanspruchung haben diese zeitabhängigen [[Deformation\|Deformationen]] je nach Temperatur und Belastungsgrad eine wesentliche Bedeutung für den praktischen Einsatz. Diese kunststoffspezifischen Deformationserscheinungen werden als [[Kriechen_Kunststoffe\|Kriechen]] (Retardation oder engl. Creep) oder [[Relaxation Kunststoffe\|Spannungsrelaxation]] bezeichnet.

Oluschinski am 27. Juni 2016 um 09:54 Uhr

2016-06-27T09:54:31Z

← Nächstältere Version		Version vom 27. Juni 2016, 11:54 Uhr
Zeile 34:		Zeile 34:
	\|}		\|}

	Für die Untersuchung derartiger Kriechprozesse werden normalerweise [[Zeitstandzugversuch\|Zeitstandzug-]], [[Zeitstandbiegeversuch\|Zeitstandbiege-]] und [[Zeitstanddruckversuch]]e verwendet, die auf der Erzeugung uniaxialer Spannungszustände im [[Prüfkörper]] basieren. Zielstellung ist dabei die Erfassung des mehrparametrigen Zusammenhanges zwischen Spannung, Dehnung und der Zeit als auch der Temperatur, der im Spannungs-Dehnungs-Zeit-Schaubild dokumentiert wird und für Dimensionierungszwecke Prüfzeiten > ~~104~~ h beinhalten sollte.		Für die Untersuchung derartiger Kriechprozesse werden normalerweise [[Zeitstandzugversuch\|Zeitstandzug-]], [[Zeitstandbiegeversuch\|Zeitstandbiege-]] und [[Zeitstanddruckversuch]]e verwendet, die auf der Erzeugung uniaxialer Spannungszustände im [[Prüfkörper]] basieren. Zielstellung ist dabei die Erfassung des mehrparametrigen Zusammenhanges zwischen Spannung, Dehnung und der Zeit als auch der Temperatur, der im Spannungs-Dehnungs-Zeit-Schaubild dokumentiert wird und für Dimensionierungszwecke Prüfzeiten > 10<sup>4</sup> h beinhalten sollte.

	Sind für den zu charakterisierenden Kunststoff keine [[Prüfkörper]] (Werkstoffe der Elektronik, Mikrosystem- und Medizintechnik) verfügbar und sollen schnell Ergebnisse zur Kriechneigung eines Materials vorliegen, dann kann die instrumentierte Makrohärtemessung auch für diesen Anwendungsfall eingesetzt werden ('''Bild 2''').		Sind für den zu charakterisierenden Kunststoff keine [[Prüfkörper]] (Werkstoffe der Elektronik, Mikrosystem- und Medizintechnik) verfügbar und sollen schnell Ergebnisse zur Kriechneigung eines Materials vorliegen, dann kann die instrumentierte Makrohärtemessung auch für diesen Anwendungsfall eingesetzt werden ('''Bild 2''').

Oluschinski am 18. April 2016 um 09:04 Uhr

2016-04-18T09:04:44Z

← Nächstältere Version		Version vom 18. April 2016, 11:04 Uhr
Zeile 3:		Zeile 3:
	[[Datei:psm_logo.jpg\|75px\|thumb\|[http://www.psm-merseburg.de Polymer Service GmbH Merseburg]]]		[[Datei:psm_logo.jpg\|75px\|thumb\|[http://www.psm-merseburg.de Polymer Service GmbH Merseburg]]]

	[[Kunststoffe]] zeigen im Gegensatz zu metallischen Werkstoffen schon bei Raumtemperatur eine Zeitabhängigkeit der mechanischen Eigenschaften, die als [[Viskoelastisches Werkstoffverhalten\|Viskoelastizität]] bezeichnet wird. In Abhängigkeit von der absoluten Höhe der [[Beanspruchung]] bzw. Verformung unterscheidet man dabei in die linear-viskoelastische und die nicht-linear-viskoelastische Deformation. Bei einer statischen Langzeitbeanspruchung haben diese zeitabhängigen [[Deformation\|Deformationen]] je nach Temperatur und Belastungsgrad eine wesentliche Bedeutung für den praktischen Einsatz. Diese kunststoffspezifischen Deformationserscheinungen werden als [[Kriechen]] (Creep ~~oder Retardation~~) oder Spannungsrelaxation bezeichnet.		[[Kunststoffe]] zeigen im Gegensatz zu metallischen Werkstoffen schon bei Raumtemperatur eine Zeitabhängigkeit der mechanischen Eigenschaften, die als [[Viskoelastisches Werkstoffverhalten\|Viskoelastizität]] bezeichnet wird. In Abhängigkeit von der absoluten Höhe der [[Beanspruchung]] bzw. Verformung unterscheidet man dabei in die linear-viskoelastische und die nicht-linear-viskoelastische Deformation. Bei einer statischen Langzeitbeanspruchung haben diese zeitabhängigen [[Deformation\|Deformationen]] je nach Temperatur und Belastungsgrad eine wesentliche Bedeutung für den praktischen Einsatz. Diese kunststoffspezifischen Deformationserscheinungen werden als [[Kriechen_Kunststoffe\|Kriechen]] (Retardation oder engl. Creep) oder [[Relaxation Kunststoffe\|Spannungsrelaxation]] bezeichnet.

	Bei einer konstanten statischen Belastung bzw. Spannung wird nach einer spontanen linear-elastischen Verformung eine zeitabhängige Zunahme der Verformung registriert, die als [[Kriechen]] bezeichnet wird und von der Temperatur und der Belastungshöhe abhängt ('''Bild 1'''). Sind die Beanspruchungsbedingungen auf das linear-viskoelastische Gebiet beschränkt, so wird sich bei Entlastung zunächst die linear-elastische Verformung ohne Zeitverzögerung zurückstellen und dann wird die eingestellte Kriechverformung zeitabhängig vollständig zurückkriechen (Recreep). Diese Reversibilität tritt bei der nichtlinear-viskoelastischen Deformation infolge des Auftretens erster mikroskopischer Schädigungsprozesse nicht auf. In Abhängigkeit von der Belastungshöhe und der Prüftemperatur werden irreversible Kriechprozesse beobachtet, die bei Langzeitbeanspruchung zum Zeitstandbruchversagen oder zu unzulässigen Verformungen führen und damit Maßabweichungen und Verlust der Bauteilfunktionalität hervorrufen, wobei der Absolutbetrag dieser Prozesse maßgeblich von der Art der eingesetzten Kunststoffe bestimmt wird.		Bei einer konstanten statischen Belastung bzw. Spannung wird nach einer spontanen linear-elastischen Verformung eine zeitabhängige Zunahme der Verformung registriert, die als [[Kriechen_Kunststoffe\|Kriechen]] bezeichnet wird und von der Temperatur und der Belastungshöhe abhängt ('''Bild 1'''). Sind die [[Beanspruchung\|Beanspruchungsbedingungen]] auf das linear-viskoelastische Gebiet beschränkt, so wird sich bei Entlastung zunächst die linear-elastische Verformung ohne Zeitverzögerung zurückstellen und dann wird die eingestellte Kriechverformung zeitabhängig vollständig zurückkriechen (Recreep). Diese Reversibilität tritt bei der nichtlinear-viskoelastischen Deformation infolge des Auftretens erster mikroskopischer Schädigungsprozesse nicht auf. In Abhängigkeit von der Belastungshöhe und der Prüftemperatur werden irreversible Kriechprozesse beobachtet, die bei Langzeitbeanspruchung zum Zeitstandbruchversagen oder zu unzulässigen Verformungen führen und damit Maßabweichungen und Verlust der Bauteilfunktionalität hervorrufen, wobei der Absolutbetrag dieser Prozesse maßgeblich von der Art der eingesetzten Kunststoffe bestimmt wird.

	{\| border="0"		{\| border="0"
Zeile 34:		Zeile 34:
	\|}		\|}

	Für die Untersuchung derartiger Kriechprozesse werden normalerweise Zeitstandzug-, Zeitstandbiege- und ~~Zeitstanddruckversuche~~ verwendet, die auf der Erzeugung uniaxialer Spannungszustände im [[Prüfkörper]] basieren. Zielstellung ist dabei die Erfassung des mehrparametrigen Zusammenhanges zwischen Spannung, Dehnung und der Zeit als auch der Temperatur, der im Spannungs-Dehnungs-Zeit-Schaubild dokumentiert wird und für Dimensionierungszwecke Prüfzeiten > 104 h beinhalten sollte.		Für die Untersuchung derartiger Kriechprozesse werden normalerweise [[Zeitstandzugversuch\|Zeitstandzug-]], [[Zeitstandbiegeversuch\|Zeitstandbiege-]] und [[Zeitstanddruckversuch]]e verwendet, die auf der Erzeugung uniaxialer Spannungszustände im [[Prüfkörper]] basieren. Zielstellung ist dabei die Erfassung des mehrparametrigen Zusammenhanges zwischen Spannung, Dehnung und der Zeit als auch der Temperatur, der im Spannungs-Dehnungs-Zeit-Schaubild dokumentiert wird und für Dimensionierungszwecke Prüfzeiten > 104 h beinhalten sollte.

	Sind für den zu charakterisierenden Kunststoff keine [[Prüfkörper]] (Werkstoffe der Elektronik, Mikrosystem- und Medizintechnik) verfügbar und sollen schnell Ergebnisse zur Kriechneigung eines Materials vorliegen, dann kann die instrumentierte Makrohärtemessung auch für diesen Anwendungsfall eingesetzt werden ('''Bild 2''').		Sind für den zu charakterisierenden Kunststoff keine [[Prüfkörper]] (Werkstoffe der Elektronik, Mikrosystem- und Medizintechnik) verfügbar und sollen schnell Ergebnisse zur Kriechneigung eines Materials vorliegen, dann kann die instrumentierte Makrohärtemessung auch für diesen Anwendungsfall eingesetzt werden ('''Bild 2''').
Zeile 45:		Zeile 45:
	\|}		\|}

	Durch die Universalprüfmaschine wird zu diesem Zweck eine konstante Last F<sub>0</sub> mit einer Rampenfunktion angefahren und dann kraftgeregelt über eine vorgegebene Zeit konstant gehalten. Die Kraftregelung ist erforderlich, da gleichzeitig eine Relaxation auftritt, die die auf den [[Indenter]] wirkende Prüflast verringern würde. In Abhängigkeit vom verwendeten [[Eindringkörper]], der Höhe der Kraft und dem hervorgerufenen Spannungszustand stellt sich zunächst eine linear-elastische Verformung bzw. Eindringtiefe ein. Unter der Wirkung der konstanten Prüflast wird dann eine Zunahme der Eindringtiefe registriert, die das Kriechverhalten des Werkstoffes dokumentiert. Nach Ablauf der Haltezeit wird die Last kraftgeregelt auf den Wert Null zurückgefahren, wodurch sich der elastische Eindringanteil spontan zurückstellt und nachfolgend ein zeitabhängiges Rückkriechen der Eindringtiefe auftritt.		Durch die [[Materialprüfmaschine\|Universalprüfmaschine]] wird zu diesem Zweck eine konstante Last F<sub>0</sub> mit einer Rampenfunktion angefahren und dann kraftgeregelt über eine vorgegebene Zeit konstant gehalten (siehe [[Zugversuch Regelung]]). Die Kraftregelung ist erforderlich, da gleichzeitig eine Relaxation auftritt, die die auf den [[Indenter]] wirkende Prüflast verringern würde. In Abhängigkeit vom verwendeten [[Eindringkörper]], der Höhe der Kraft und dem hervorgerufenen Spannungszustand stellt sich zunächst eine linear-elastische Verformung bzw. Eindringtiefe ein. Unter der Wirkung der konstanten Prüflast wird dann eine Zunahme der Eindringtiefe registriert, die das [[Kriechen_Kunststoffe\|Kriechverhalten]] des Werkstoffes dokumentiert. Nach Ablauf der Haltezeit wird die Last kraftgeregelt auf den Wert Null zurückgefahren, wodurch sich der elastische Eindringanteil spontan zurückstellt und nachfolgend ein zeitabhängiges Rückkriechen der Eindringtiefe auftritt.

	Mit der angeschlossenen Temperierkammer im Bereich von -~~100°C~~ bis +~~100°C~~ kann zusätzlich die Prüftemperatur variiert werden, wodurch ein breites Einsatzfeld der instrumentierten Makrohärtetechnik gewährleistet ist.		Mit der angeschlossenen Temperierkammer im Bereich von -100 °C bis +100 °C kann zusätzlich die Prüftemperatur variiert werden, wodurch ein breites Einsatzfeld der instrumentierten Makrohärtetechnik gewährleistet ist.

Oluschinski am 23. April 2015 um 09:07 Uhr

2015-04-23T09:07:29Z

← Nächstältere Version		Version vom 23. April 2015, 11:07 Uhr
Zeile 1:		Zeile 1:
	<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Instrumentierte Härtemessung, Kriechen</span>		<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Instrumentierte Härtemessung, Kriechen</span>

	[[Datei:psm_logo.jpg\|75px\|thumb\|[http://www.~~polymerservice~~-merseburg.de Polymer Service GmbH Merseburg]]]		[[Datei:psm_logo.jpg\|75px\|thumb\|[http://www.psm-merseburg.de Polymer Service GmbH Merseburg]]]

	[[Kunststoffe]] zeigen im Gegensatz zu metallischen Werkstoffen schon bei Raumtemperatur eine Zeitabhängigkeit der mechanischen Eigenschaften, die als [[Viskoelastisches Werkstoffverhalten\|Viskoelastizität]] bezeichnet wird. In Abhängigkeit von der absoluten Höhe der [[Beanspruchung]] bzw. Verformung unterscheidet man dabei in die linear-viskoelastische und die nicht-linear-viskoelastische Deformation. Bei einer statischen Langzeitbeanspruchung haben diese zeitabhängigen [[Deformation\|Deformationen]] je nach Temperatur und Belastungsgrad eine wesentliche Bedeutung für den praktischen Einsatz. Diese kunststoffspezifischen Deformationserscheinungen werden als [[Kriechen]] (Creep oder Retardation) oder Spannungsrelaxation bezeichnet.		[[Kunststoffe]] zeigen im Gegensatz zu metallischen Werkstoffen schon bei Raumtemperatur eine Zeitabhängigkeit der mechanischen Eigenschaften, die als [[Viskoelastisches Werkstoffverhalten\|Viskoelastizität]] bezeichnet wird. In Abhängigkeit von der absoluten Höhe der [[Beanspruchung]] bzw. Verformung unterscheidet man dabei in die linear-viskoelastische und die nicht-linear-viskoelastische Deformation. Bei einer statischen Langzeitbeanspruchung haben diese zeitabhängigen [[Deformation\|Deformationen]] je nach Temperatur und Belastungsgrad eine wesentliche Bedeutung für den praktischen Einsatz. Diese kunststoffspezifischen Deformationserscheinungen werden als [[Kriechen]] (Creep oder Retardation) oder Spannungsrelaxation bezeichnet.
Zeile 54:		Zeile 54:
	* Bierögel, C., Schöne, J., Lach, R., Grellmann, W.: Bewertung des temperatur- und zeitabhängigen Verhaltens von Thermoplasten und Elastomeren mittels der instrumentierten Makroeindringprüfung. In: Grellmann, W. (Hrsg.): Neue Entwicklungen in der Werkstoffprüfung – Herausforderung an die Kennwertermittlung. Tagung "Werkstoffprüfung 2011", 1. und 2. Dezember 2011, Berlin, Tagungsband S. 285–292 (ISBN 978-3-9814516-1-0; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 13)		* Bierögel, C., Schöne, J., Lach, R., Grellmann, W.: Bewertung des temperatur- und zeitabhängigen Verhaltens von Thermoplasten und Elastomeren mittels der instrumentierten Makroeindringprüfung. In: Grellmann, W. (Hrsg.): Neue Entwicklungen in der Werkstoffprüfung – Herausforderung an die Kennwertermittlung. Tagung "Werkstoffprüfung 2011", 1. und 2. Dezember 2011, Berlin, Tagungsband S. 285–292 (ISBN 978-3-9814516-1-0; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 13)
	* Lach, R., Schöne, J., Bierögel, C., Grellmann, W.: Instrumented Macroindentation Techniques for Polymers and Composites – Mechanical Properties, Fracture Toughness and Time-Dependent Behaviour as a Function of the Temperature. Macromelecular Symposia 31 (2012) 125–131		* Lach, R., Schöne, J., Bierögel, C., Grellmann, W.: Instrumented Macroindentation Techniques for Polymers and Composites – Mechanical Properties, Fracture Toughness and Time-Dependent Behaviour as a Function of the Temperature. Macromelecular Symposia 31 (2012) 125–131

			[[Kategorie:Härte]]

Oluschinski am 28. April 2014 um 09:36 Uhr

2014-04-28T09:36:47Z

← Nächstältere Version		Version vom 28. April 2014, 11:36 Uhr
Zeile 52:		Zeile 52:
	'''Literaturhinweise'''		'''Literaturhinweise'''

	* Bierögel, C., Schöne, J., Lach, R., Grellmann, W.: Bewertung des temperatur- und zeitabhängigen Verhaltens von Thermoplasten und Elastomeren mittels der instrumentierten Makroeindringprüfung. In: Grellmann, W. (Hrsg.): Neue Entwicklungen in der Werkstoffprüfung – Herausforderung an die Kennwertermittlung. Tagung "Werkstoffprüfung 2011", 1. und 2. Dezember 2011, Berlin, Tagungsband S. 285–292 (ISBN 978-3-9814516-1-0; siehe [~~http://www.hs-merseburg.de/amk/index.php?option=com_joomlib&Itemid=85~~ AMK-Büchersammlung] unter A 13)		* Bierögel, C., Schöne, J., Lach, R., Grellmann, W.: Bewertung des temperatur- und zeitabhängigen Verhaltens von Thermoplasten und Elastomeren mittels der instrumentierten Makroeindringprüfung. In: Grellmann, W. (Hrsg.): Neue Entwicklungen in der Werkstoffprüfung – Herausforderung an die Kennwertermittlung. Tagung "Werkstoffprüfung 2011", 1. und 2. Dezember 2011, Berlin, Tagungsband S. 285–292 (ISBN 978-3-9814516-1-0; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 13)
	* Lach, R., Schöne, J., Bierögel, C., Grellmann, W.: Instrumented Macroindentation Techniques for Polymers and Composites – Mechanical Properties, Fracture Toughness and Time-Dependent Behaviour as a Function of the Temperature. Macromelecular Symposia 31 (2012) 125–131		* Lach, R., Schöne, J., Bierögel, C., Grellmann, W.: Instrumented Macroindentation Techniques for Polymers and Composites – Mechanical Properties, Fracture Toughness and Time-Dependent Behaviour as a Function of the Temperature. Macromelecular Symposia 31 (2012) 125–131