Zugversuch Überlagerung Kriechen Relaxation - Versionsgeschichte

Loeffler-Kamann: /* Siehe auch */

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Siehe auch

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	[[Kategorie:Kriechverhalten Kunststoffe]]		[[Kategorie:Kriechverhalten Kunststoffe]]
	[[Kategorie:Zugversuch]]		[[Kategorie:Zugversuch]]

Loeffler-Kamann am 6. Juni 2025 um 11:49 Uhr

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	[[Quasistatische Prüfverfahren\|Quasistatische]] mechanische Versuche, wie der [[Zugversuch\|Zug-]], [[Biegeversuch\|Biege-]] oder [[Druckversuch]] als auch die [[Härte]]messung, stellen bei [[Kunststoffe]]n immer eine Überlagerung der zügigen [[Beanspruchung]] mit [[Relaxation Kunststoffe\|Relaxations-]] und [[Kriechen Kunststoffe\|Retardationseffekten]] dar, wobei der absolute Anteil durch die Prüfbedingungen beeinflusst wird.		[[Quasistatische Prüfverfahren\|Quasistatische]] mechanische Versuche, wie der [[Zugversuch\|Zug-]], [[Biegeversuch\|Biege-]] oder [[Druckversuch]] als auch die [[Härte]]messung, stellen bei [[Kunststoffe]]n immer eine Überlagerung der zügigen [[Beanspruchung]] mit [[Relaxation Kunststoffe\|Relaxations-]] und [[Kriechen Kunststoffe\|Retardationseffekten]] dar, wobei der absolute Anteil durch die Prüfbedingungen beeinflusst wird.

			==Siehe auch==
			*[[Prüfgeschwindigkeit]]
			*[[Kriechen Kunststoffe]]
			*[[Relaxation Kunststoffe]]
			*[[Bruchverhalten]]


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	\|[[Bierögel, Christian\|Bierögel, C.]]: Zugversuch an Kunststoffen. In: [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (~~2015~~) 3. Auflage, S. ~~117–137~~ (ISBN 978-3-446-~~44350~~-1; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 18)		\|[[Bierögel, Christian\|Bierögel, C.]]: Zugversuch an Kunststoffen. In: [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2025) 4. Auflage, S. 112–131 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)
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	\|DIN EN ISO 527-2 (~~2012~~-06): Kunststoffe – Bestimmung der Zugeigenschaften – Teil 2: Prüfbedingen für Form- und Extrusionsmassen		\|DIN EN ISO 527-2 (2024-09): Kunststoffe – Bestimmung der Zugeigenschaften – Teil 2: Prüfbedingen für Form- und Extrusionsmassen (Entwurf)
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	[[Kategorie:Kriechverhalten Kunststoffe]]		[[Kategorie:Kriechverhalten Kunststoffe]]
	[[Kategorie:Zugversuch]]		[[Kategorie:Zugversuch]]

Oluschinski am 13. August 2019 um 09:34 Uhr

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	Generell lassen sich folgende Aussagen für den Einfluss der Prüfbedingungen treffen [1]:		Generell lassen sich folgende Aussagen für den Einfluss der Prüfbedingungen treffen [1]:

	1. Mit der Erhöhung der Prüftemperatur ('''Bild 4a''') ändert sich das Verhalten von dominant spröd zu einem duktilen Werkstoffverhalten.~~<br>~~		{\|
	2. Bei höheren [[Prüfgeschwindigkeit]]en bzw. [[Dehnrate Applikationen\|Dehnraten]] verändert sich das Spannungs-Dehnungs-Verhalten von überwiegend duktil zu einem spröden Verhalten ('''Bild 4b'''). Beide Prüfeinflüsse wirken gegenläufig, was beim [[Zeit-Temperatur-Verschiebungsgesetz\|Zeit-Temperatur-Verschiebungs-Prinzip (ZTV)]] gezielt genutzt wird.		\|- valign="top"
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			\|Mit der Erhöhung der Prüftemperatur ('''Bild 4a''') ändert sich das Verhalten von dominant spröd zu einem duktilen Werkstoffverhalten.
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			\|Bei höheren [[Prüfgeschwindigkeit]]en bzw. [[Dehnrate Applikationen\|Dehnraten]] verändert sich das Spannungs-Dehnungs-Verhalten von überwiegend duktil zu einem spröden Verhalten ('''Bild 4b'''). Beide Prüfeinflüsse wirken gegenläufig, was beim [[Zeit-Temperatur-Verschiebungsgesetz\|Zeit-Temperatur-Verschiebungs-Prinzip (ZTV)]] gezielt genutzt wird.
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	Ein praktisches Beispiel für Zugversuche mit variierenden [[Prüfgeschwindigkeit]]en an einem kurzglasfaserverstärkten Polyamid 6-Werkstoff zeigt das '''Bild 5'''. Die [[Traversengeschwindigkeit]]en entsprechen dabei zum Teil den angegebenen Werten der DIN EN ISO 527-2 [2]. Zu erkennen ist, dass sich in diesem vergleichsweise kleinen Geschwindigkeitsintervall die [[Zugfestigkeit]]en verdoppeln und die Bruchdehnung um ca. 25 % abnimmt.		Ein praktisches Beispiel für Zugversuche mit variierenden [[Prüfgeschwindigkeit]]en an einem kurzglasfaserverstärkten Polyamid 6-Werkstoff (siehe auch: [[Kurzfaserverstärkte Verbundwerkstoffe]]) zeigt das '''Bild 5'''. Die [[Traversengeschwindigkeit]]en entsprechen dabei zum Teil den angegebenen Werten der DIN EN ISO 527-2 [2]. Zu erkennen ist, dass sich in diesem vergleichsweise kleinen Geschwindigkeitsintervall die [[Zugfestigkeit]]en verdoppeln und die Bruchdehnung um ca. 25 % abnimmt.

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	\|Bierögel, C.: Zugversuch an Kunststoffen. In: Grellmann, W., [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2015) 3. Auflage, S. 117–137 (ISBN 978-3-446-44350-1; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 18)		\|[[Bierögel, Christian\|Bierögel, C.]]: Zugversuch an Kunststoffen. In: [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2015) 3. Auflage, S. 117–137 (ISBN 978-3-446-44350-1; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 18)
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Reincke am 18. Dezember 2017 um 12:18 Uhr

2017-12-18T12:18:48Z

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			[[Kategorie:Kriechverhalten Kunststoffe]]
	[[Kategorie:Zugversuch]]		[[Kategorie:Zugversuch]]

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{{PSM_Infobox}}
Zugversuch Überlagerung Kriechen Relaxation
__FORCETOC__
==Spannungs-Dehnungs-Verhalten ohne Überlagerungen==
Das Kennwertniveau von [[Kunststoffe]]n hängt wesentlich von der [[Prüfgeschwindigkeit]] und der -temperatur ab. Diese [[Viskoelastisches Werkstoffverhalten|viskoelastischen]] Eigenschaften der Kunststoffe zeigen sich in den [[Kriechen Kunststoffe|Kriech-]] und [[Relaxation Kunststoffe|Relaxationseffekten]] dieser Werkstoffe, wodurch bei [[Kunststoffbauteil]]en die Form- und Maßhaltigkeit oder bei kraftschlüssigen Konstruktionen die Haltbarkeit der Verbindung beeinflusst wird. Im [[Zugversuch]] an Kunststoffen überlagern sich diese Effekte der zügigen [[Beanspruchung]] dieses Versuchs. Nimmt man einen hypothetischen Kunststoff an, der keine Kriech- oder Relaxationsneigung zeigt, dann würde im Zugversuch das Spannungs-Dehnungs-Verhalten entsprechend '''Bild 1''' registriert, wobei hier nur die [[Zugfestigkeit]] σm und die Bruchdehnung εb zum Vergleich des Werkstoffverhaltens benutzt werden.

[[Datei:Z_ueberlagerung_1.jpg|300px]]
{|
|- valign="top"
|width="50px"|'''Bild 1''':
|width="600px" |Spannungs-Dehnungs-Verhalten im [[Zugversuch]] ohne Kriech- und Relaxationseinflüsse
|}

==Einflüsse durch Kriechen und Relaxation==

Der Einfluss des sich dem Zugversuch überlagerndem Kriechverhaltens ist in '''Bild 2a''' zu erkennen. Infolge des [[Kriechen Kunststoffe|Kriechens]] während des Zugversuchs vergrößert sich die Bruchdehnung im Vergleich zum Werkstoff im '''Bild 1''', da die Dehnung sich aus εb und der zeitabhängigen Dehnung ε(t) zusammensetzt.

[[Datei:Z_ueberlagerung_2.jpg]]
{|
|- valign="top"
|width="50px"|'''Bild 2''':
|width="600px" |Spannungs-Dehnungs-Verhalten im Zugversuch mit Kriech- (a) und Relaxationseinflüssen (b)
|}

Es wird hieraus ersichtlich, dass dieser Effekt umso stärker ist, je langsamer die [[Prüfgeschwindigkeit]] im Zugversuch ist. Überlagert sich dem [[Zugversuch]] ein reines [[Relaxation Kunststoffe|Relaxationsverhalten]], dann ergibt sich das Spannungs-Dehnungs-Verhalten in '''Bild 2b'''. Infolge des gleichzeitig im Zugversuch auftretenden Spannungsabbau infolge der [[Relaxation]] verringert sich die [[Zugfestigkeit]] um den zeitabhängigen Spannungsanteil σ(t), wobei die Bruchdehnung selbst nicht beeinflusst wird. Im realen Zugversuch treten beide Anteile simultan auf, so dass die [[Zugfestigkeit]] und die Bruchdehnung mit zunehmender Beanspruchungszeit bzw. verringerter [[Dehnrate Grundlagen|Dehnrate]] beide deutlich Veränderungen ('''Bild 3''') zeigen.

[[Datei:Z_ueberlagerung_3.jpg|300px]]
{|
|- valign="top"
|width="50px"|'''Bild 3''':
|width="600px" |Spannungs-Dehnungs-Verhalten im [[Zugversuch]]
|}

==Einfluss der Prüfgeschwindigkeit und Prüftemperatur==

Generell lassen sich folgende Aussagen für den Einfluss der Prüfbedingungen treffen [1]:

1. Mit der Erhöhung der Prüftemperatur ('''Bild 4a''') ändert sich das Verhalten von dominant spröd zu einem duktilen Werkstoffverhalten. 
2. Bei höheren [[Prüfgeschwindigkeit]]en bzw. [[Dehnrate Applikationen|Dehnraten]] verändert sich das Spannungs-Dehnungs-Verhalten von überwiegend duktil zu einem spröden Verhalten ('''Bild 4b'''). Beide Prüfeinflüsse wirken gegenläufig, was beim [[Zeit-Temperatur-Verschiebungsgesetz|Zeit-Temperatur-Verschiebungs-Prinzip (ZTV)]] gezielt genutzt wird.

[[Datei:Z_ueberlagerung_4.jpg|450px]]
{|
|- valign="top"
|width="50px"|'''Bild 4''':
|width="600px" |Einfluss von [[Prüfgeschwindigkeit]] und Prüftemperatur im [[Zugversuch]]
|}

Ein praktisches Beispiel für Zugversuche mit variierenden [[Prüfgeschwindigkeit]]en an einem kurzglasfaserverstärkten Polyamid 6-Werkstoff zeigt das '''Bild 5'''. Die [[Traversengeschwindigkeit]]en entsprechen dabei zum Teil den angegebenen Werten der DIN EN ISO 527-2 [2]. Zu erkennen ist, dass sich in diesem vergleichsweise kleinen Geschwindigkeitsintervall die [[Zugfestigkeit]]en verdoppeln und die Bruchdehnung um ca. 25 % abnimmt.

[[Datei:Z_ueberlagerung_5.jpg|500px]]
{|
|- valign="top"
|width="50px"|'''Bild 5''':
|width="600px" |Einfluss der [[Prüfgeschwindigkeit]] im [[Zugversuch]] an PA6 mit 30 M.-% GF
|}

[[Quasistatische Prüfverfahren|Quasistatische]] mechanische Versuche, wie der [[Zugversuch|Zug-]], [[Biegeversuch|Biege-]] oder [[Druckversuch]] als auch die [[Härte]]messung, stellen bei [[Kunststoffe]]n immer eine Überlagerung der zügigen [[Beanspruchung]] mit [[Relaxation Kunststoffe|Relaxations-]] und [[Kriechen Kunststoffe|Retardationseffekten]] dar, wobei der absolute Anteil durch die Prüfbedingungen beeinflusst wird.

'''Literaturhinweise'''
{|
|-valign="top"
|[1]
|Bierögel, C.: Zugversuch an Kunststoffen. In: Grellmann, W., [[Seidler,_Sabine|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2015) 3. Auflage, S. 117–137 (ISBN 978-3-446-44350-1; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 18)
|-valign="top"
|[2]
|DIN EN ISO 527-2 (2012-06): Kunststoffe – Bestimmung der Zugeigenschaften – Teil 2: Prüfbedingen für Form- und Extrusionsmassen
|}

[[Kategorie:Zugversuch]]

Zugversuch Überlagerung Kriechen Relaxation - Versionsgeschichte

Loeffler-Kamann: /* Siehe auch */

Loeffler-Kamann am 6. Juni 2025 um 11:49 Uhr

Oluschinski am 13. August 2019 um 09:34 Uhr

Reincke am 18. Dezember 2017 um 12:18 Uhr

Oluschinski: Die Seite wurde neu angelegt: „{{PSM_Infobox}} Zugversuch Überlagerung Kriechen Relaxation __FORCETOC__ ==Spannungs-Dehnungs-Verhalten oh…“

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