Holdings: Entwicklung und Konstruktion von Kunststoffteilen

Entwicklung und Konstruktion von Kunststoffteilen: anwendungsorientierte Arbeitsunterlagen

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Bibliographic Details
Main Author:	Meyer, Bernd-Rüdiger (Author)
Format:	Book
Language:	German
Published:	München Hanser [2021]
Subjects:	Konstruktion Kunststoff Kunststoffkonstruktion Mikrostruktur Stoffeigenschaft Kunststoffformteil Bemessung Kunststofftechnik FBKTPROE: Produktentwicklung KUST2021
Online Access:	Inhaltsverzeichnis
Physical Description:	XXII, 419 Seiten Illustrationen, Diagramme, Karten 25 cm
ISBN:	9783446462922 3446462929

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adam_text	INHALT VORWORT ............................................................................................................... XXI DER AUTOR ............................................................................................................. XXIII 1 STRUKTUR - EIGENSCHAFTSBEZIEHUNGEN DER POLYMERE ................... 1 1.1 UEBERSICHTEN ...................................................................................... 1 1.2 KONSTITUTION UND KONFIGURATION DER MAKROMOLEKUELE ................... 4 1.2.1 ZUSAMMENSETZUNG, GROESSE UND GESTALT DER MAKROMOLEKUELE ............................................................ 4 1.2.2 ZWISCHENMOLEKULARE KRAEFTE (ZMK) .................................. 9 1.2.3 CHEMISCHE STRUKTUR THERMOPLASTISCHER POLYMERE .......... 11 1.2.4 NOMENKLATUR UND KURZZEICHEN SPEZIELLER POLYMERGRUPPEN ................................................................ 18 1.3 KONFORMATION UND AGGREGATION DER MAKROMOLEKUELE ................... 19 1.3.1 EINFUEHRUNG .......................................................................... 19 1.3.2 MOLEKULARE UND MORPHOLOGISCHE ORDNUNGSSTRUKTUREN .. 21 1.3.3 THERMISCHE ZUSTANDSAENDERUNGEN DER POLYMERE ............ 24 1.3.4 VERNETZUNGSSTRUKTUREN DER POLYMERE .............................. 26 1.3.5 ABMESSUNGSBEREICHE MOLEKULARER UND MORPHOLOGISCHER STRUKTURELEMENTE .................................. 29 1.3.6 LOESLICHKEIT UND QUELLBARKEIT DER POLYMERE ...................... 30 1.4 DILATOMETRISCHES UND MECHANISCHES EIGENSCHAFTSBILD DER KUNSTSTOFFE ................................................................................ 31 1.4.1 THERMISCHE ZUSTAENDE UND UEBERGANGSBEREICHE VON POLYMEREN (AUSSER LCP) .............................................. 31 1.4.2 P-V-T-VERHALTEN VON THERMOPLASTEN .................................. 32 1.4.3 BEREICHE MECHANISCHER UND DILATOMETRISCHER EIGENSCHAFTEN DER POLYMERE (AUSSER LCP) ........................ 33 1.4.4 ORIENTIERUNG MOLEKULARER UND MORPHOLOGISCHER STRUKTUREN DURCH RECK UND FLIESSPROZESSE ...................... 34 1.4.5 ZEITABHAENGIGES DEFORMATIONSVERHALTEN DER POLYMERE ... 35 1.5 STOFFLICHE MODIFIZIERUNG DER POLYMERE ........................................... 36 1.5.1 FUNKTIONSADDITIVE UND CHEMISCHE MODIFIZIERUNG .......... 36 1.5.2 FUELL-UND VERSTAERKUNGSSTOFFE ............................................ 38 1.5.3 SCHAUMSTOFFE ...................................................................... 41 1.5.4 AEUSSERE WEICHMACHUNG UND BRENNBARKEITSMINDERUNG .. 43 1.5.5 POLYMERMISCHUNGEN UND WERKSTOFFKOMBINATIONEN ........ 44 2 SYSTEMATISCHE KUNSTSTOFFAUSWAHL FUER FORMSTOFFE ................... 49 2.1 UEBERSICHT .......................................................................................... 49 2.1.1 GLIEDERUNG DER ANFORDERUNGEN ........................................ 50 2.1.2 WERKSTOFFENTSCHEIDUNG ...................................................... 50 2.1.3 SOFTWARE ZUR KUNSTSTOFFVORAUSWAHL .................................. 52 2.2 EINFUEHRUNG ZUR KUNSTSTOFFAUSWAHL ................................................ 52 2.2.1 RICHTLINIEN FUER DIE KUNSTSTOFFVORAUSWAHL ........................ 52 2.2.2 UEBERGEORDNETE POLYMERSTRUKTURMATRIX UND BESTAENDIGKEITSKRITERIEN DER KUNSTSTOFFE .......................... 53 2.3 MEDIENBESTAENDIGKEIT UND WASSERAUFNAHME ................................ 57 2.3.1 MEDIENBESTAENDIGKEIT (OHNE SPANNUNGSRISSBILDUNG) .... 57 2.3.2 BEWERTUNG DER MEDIENBESTAENDIGKEIT (OHNE SPANNUNGSRISSBILDUNG) .......................................... 60 2.3.3 WASSERAUFNAHME ................................................................ 62 2.4 WAERMEALTERUNGSBESTAENDIGKEIT UND HYDROTHERMISCHE BESTAENDIGKEIT .................................................................................... 64 2.4.1 WAERMEALTERUNGSBESTAENDIGKEIT .......................................... 64 2.4.2 HYDROTHERMISCHE BESTAENDIGKEIT ........................................ 68 2.5 STRAHLENBESTAENDIGKEIT UND WITTERUNGSBESTAENDIGKEIT .................. 68 2.5.1 STRAHLENBESTAENDIGKEIT ........................................................ 68 2.5.2 WITTERUNGSBESTAENDIGKEIT .................................................. 70 2.6 WERKSTOFFDICHTE UND KOHAESIONSENERGIEDICHTE .............................. 72 2.6.1 WERKSTOFFDICHTE .................................................................. 72 2.6.2 KOHAESIONSENERGIEDICHTE .................................................... 72 2.7 STEIFIGKEIT/HAERTE UND WAERMEDEHNUNG .......................................... 73 2.7.1 STEIFIGKEIT/HAERTE ................................................................ 73 2.7.2 WAERMEDEHNUNG .................................................................. 77 2.8 WAERMEFORMBESTAENDIGKEIT, KRIECHNEIGUNG UND MECHANISCHE DAEMPFUNG .................................................................. 78 2.8.1 WAERMEFORMBESTAENDIGKEIT .................................................. 78 2.8.2 KRIECHNEIGUNG DER KUNSTSTOFFE ........................................ 83 2.8.3 MECHANISCHE DAEMPFUNG .................................................... 83 2.9 UMGEBUNGSBEDINGTE SPANNUNGSRISSBILDUNG (ESC) ....................... 84 2.9.1 SPANNUNGSRISSBILDUNG (ESC) IM ZUSAMMENHANG MIT DER KUNSTSTOFFVORAUSWAHL .......................................... 84 2.9.2 PHAENOMEN ............................................................................ 85 2.9.3 RISSBILDUNGSARTEN .............................................................. 86 2.9.4 UMGEBUNGSBEDINGUNGEN .................................................. 87 2.9.5 MEDIENAKTIVITAET BEI THERMOPLASTEN .................................. 88 2.9.6 RICHTWERTBEREICHE KRITISCHER DEHNUNGEN AUS PRUEFUNGEN IN LUFTUMGEBUNG ............................................ 90 2.10 DEHNBARKEIT UND SCHLAGZAEHIGKEIT .................................................. 91 2.10.1 EINLEITUNG ............................................................................ 91 2.10.2 DEHNBARKEIT ........................................................................ 92 2.10.3 SCHLAGZAEHIGKEIT .................................................................. 93 2.11 REIBUNG UND VERSCHLEISS .................................................................. 94 2.11.1 EINLEITUNG ............................................................................ 94 2.11.2 GLEITREIBUNGSKOEFFIZIENT (P.) .............................................. 95 2.11.3 VERSCHLEISS ............................................................................ 96 2.12 LICHTDURCHLAESSIGKEIT (TRANSPARENZ) .............................................. 98 2.13 BRENNBARKEIT UND VERBRENNUNGSENTHALPIE .................................... 99 2.13.1 EINLEITUNG ............................................................................ 99 2.13.2 BRENNBARKEIT ...................................................................... 99 2.13.3 VERBRENNUNGSENTHALPIE (UNTERER HEIZWERT) .................... 101 2.14 ELEKTRISCHES ISOLIERVERMOEGEN UND ELEKTROSTATISCHE AUFLADBARKEIT ........................................................ 104 2.15 DIELEKTRISCHE VERLUSTE UND KRIECHSTROMFESTIGKEIT ........................ 105 2.15.1 DIELEKTRISCHE VERLUSTE ...................................................... 105 2.15.2 KRIECHSTROMFESTIGKEIT ........................................................ 107 2.16 WAERMELEITUNG .................................................................................. 109 2.16.1 EINLEITUNG ............................................................................ 109 2.16.2 BEREICHE UND VERGLEICHSWERTE VON WAERMELEITZAHLKENNWERTEN BEI 23 C ................................ 110 2.16.3 AUSWAHLASPEKTE .................................................................. 110 2.16.4 BERECHNUNG DER WAERMELEITKENNZAHLEN VON KUNSTSTOFFEN MIT FESTEN ZUSATZSTOFFEN .............................. 111 2.16.5 WAERMEUEBERTRAGUNG BEI KONTAKT VON FESTSTOFFSCHICHTEN 112 2.17 MASSHALTIGKEIT VON KUNSTSTOFF-FORMTEILEN ....................................... 113 2.17.1 EINLEITUNG ............................................................................ 113 2.17.2 VERARBEITUNGSSCHWINDUNG (VS) VON KUNSTSTOFF-FORMMASSEN .................................................... 114 2.17.3 TOLERANZGRUPPEN (TG) ALS BEWERTUNGSMASSSTAB DER FERTIGUNGSGENAUIGKEIT NACH DIN 16742 UND DIN ISO 20457 .................................................................... 116 2.17.4 ANWENDUNGSBEDINGTE MASSAENDERUNGEN .......................... 118 2.18 KLIMADATEN FUER TECHNISCHE ANWENDUNGEN .................................... 123 2.18.1 EINLEITUNG ............................................................................ 123 2.18.2 KLIMABEGRIFFE UND KLIMAGROESSEN ...................................... 123 2.18.3 KLIMADATEN FUER FREILUFTKLIMAMODELLE .............................. 125 2.18.4 KLIMADATEN FUER RAUMKLIMAMODELLE .................................. 126 2.18.5 KENNZEICHNUNG DER FREILUFTKLIMAGEBIETE DER ERDE ........ 126 2.18.6 BESTIMMUNG DER KLIMAABHAENGIGEN WASSERSAETTIGUNGSKONZENTRATION FUER KUNSTSTOFFE UND ANDERE WERKSTOFFE ...................................................... 129 2.19 DEMONSTRATIONSBEISPIEL ZUR KUNSTSTOFFVORAUSWAHL ...................... 129 3 UEBERSCHLAEGIGE BESTIMMUNG DEFORMATIONSMECHANISCHER KENNWERTE VON KUNSTSTOFFEN ................................................... 131 3.1 EINFUEHRUNG ........................................................................................ 131 3.2 ABSCHAETZMETHODEN .......................................................................... 136 3.2.1 BASISDATEN AUS NORMPRUEFUNG KOHAERENTER KOMPAKTSTOFFE .................................................................... 136 3.2.2 ZEITVERLAUFSARTEN (ZVA)...................................................... 137 3.2.3 REDUKTIONSFAKTOREN (F) ...................................................... 138 3.2.4 LINEARITAETSFAKTOREN, DEFORMATIONSKENNWERTE, ZULAESSIGE SPANNUNGEN ...................................................... 140 3.2.5 GEWALTBRUCHSICHERHEIT ...................................................... 141 3.3 AUSGEWAEHLTE STUETZKERNSTOFFE FUER VERBUNDKONSTRUKTIONEN .......... 142 3.3.1 EINLEITUNG ............................................................................ 142 3.3.2 HOMOGENE POLYURETHANHARTSCHAUMSTOFFE (PUR-HS) .... 142 3.3.3 PAPIERWABENSTOFFE .............................................................. 143 3.4 STRUKTURSCHAUMSTOFFE (INTEGRALSCHAUMSTOFFE) .............................. 144 3.4.1 EINLEITUNG ............................................................................ 144 3.4.2 BESTIMMUNG DES ERSATZURSPRUNGSMODUL E% 0 FUER FLAECHIGE STRUKTURSCHAUMSTOFFBAUTEILE .............................. 145 3.5 BESTIMMUNG DES WIRTSCHAFTLICHEN FASERGEHALTS MECHANISCH BEANSPRUCHTER VERBUNDKUNSTSTOFFE (COMPOSITE) .......................... 147 4 NACHWEIS DER KNICK-, KIPP UND BEULSTABILITAET FUER LEICHTBAUKONSTRUKTIONEN ......................................................... 151 4.1 BERECHNUNGSGRUNDLAGEN ................................................................ 151 4.1.1 EINLEITUNG ............................................................................ 151 4.1.2 BASISGLEICHUNGEN FUER DIE STABILITAETSNACHWEISE .............. 152 4.2 BIEGEDRILLKNICKEN VON GERADEN STAEBEN UND TRAEGERN .................... 154 4.2.1 EINLEITUNG ............................................................................ 154 4.2.2 EINSPANNFAELLE UND EINSPANNWERTE FUER DAS BIEGEKNICKEN ................................................................ 155 4.2.3 QUERSCHNITTSKENNWERTE ...................................................... 156 4.2.4 STABKNICKEN DURCH MITTIGE UND RICHTUNGSTREUE AXIALDRUCKKRAEFTE ................................................................ 157 4.2.5 KIPPEN BIEGEBEANSPRUCHTER TRAEGER .................................. 158 4.2.6 BERECHNUNGSPARAMETER FUER KIPPBEANSPRUCHUNG ............ 159 4.2.7 SCHEITELKNICKEN BIEGEBEANSPRUCHTER TRAEGER MIT HOHLZYLINDERQUERSCHNITT .................................................... 162 4.2.8 OERTLICHES BEULEN VON STAEBEN (PROFILEN) MIT QUERSCHNITTEN AUS DUENNWANDIGEN SCHEIBEN BEI AXIALDRUCKBELASTUNG .. 162 4.2.9 BERECHNUNGSBEISPIEL ZUM OERTLICHEN SCHEIBENBEULEN ... 167 4.3 BEULEN VON PLATTEN UND PLATTENSTREIFEN ........................................ 169 4.3.1 EINLEITUNG ............................................................................ 169 4.3.2 BEULEN VON RECHTECKPLATTEN DURCH EINACHSIGE DRUCKBEANSPRUCHUNG ........................................................ 169 4.3.3 BEULEN ISOTROPER PLATTEN DURCH KONSTANTE RANDDRUCKSPANNUNGEN ...................................................... 171 4.3.4 BEULEN VON RECHTECKPLATTEN DURCH KONSTANTE RANDSCHUBSPANNUNGEN ...................................................... 172 4.4 BEULEN ODER KNICKEN DUENNWANDIGER SCHALEN .............................. 173 4.4.1 EINLEITUNG ............................................................................ 173 4.4.2 BEULEN ODER DRILLKNICKEN DUENNWANDIGER HOHLZYLINDER DURCH TORSIONSBEANSPRUCHUNG .......................................... 174 4.4.3 BEULEN ODER KNICKEN DUENNWANDIGER HOHLZYLINDER DURCH AXIALDRUCKBEANSPRUCHUNG UND/ODER BIEGEBEANSPRUCHUNG .......................................................... 176 4.4.4 BEULEN DUENNWANDIGER HOHLZYLINDER DURCH RADIALDRUCKBEANSPRUCHUNG (MANTELDRUCK) .................... 178 4.4.5 BEULEN ODER KNICKEN DUENNWANDIGER HOHLZYLINDER DURCH KOMBINIERTE BEANSPRUCHUNG .................................. 179 4.4.6 BEULEN UND KNICKEN VON KEGELSCHALEN ............................ 180 4.4.7 BEULEN OFFENER ZYLINDERSCHALEN DURCH AXIALDRUCKBEANSPRUCHUNG ................................................ 181 4.4.8 BEULEN DUENNWANDIGER HOHLZYLINDER DURCH RADIALDRUCK BEANSPRUCHUNG BEI ELASTISCHER AUSSENBETTUNG . 182 4.4.9 BEULEN RINGVERSTEIFTER HOHLZYLINDER DURCH RADIALDRUCK BEANSPRUCHUNG (MANTELDRUCK) ............................. 183 4.4.10 BEULEN VON HOHLZYLINDERN MIT PROFILIERTEN UND/ODER MEHRSCHICHTIGEN WAENDEN DURCH RADIALDRUCKBEANSPRUCHUNG (MANTELDRUCK) BEI BEKANNTER RINGSTEIFIGKEIT .................. 186 4.4.11 BEULEN DUENNWANDIGER UND ISOTROPER KUGELSCHALEN DURCH RADIALE DRUCKBEANSPRUCHUNG ................................ 187 4.5 STABILITAETSNACHWEISE FUER STUETZKERNVERBUNDBAUTEILE (SANDWICHKONSTRUKTIONEN) .............................................................. 188 4.5.1 EINLEITUNG UND VORAUSSETZUNGEN ...................................... 188 4.5.2 OERTLICHES BEULEN BEI STUETZKERNVERBUNDBAUTEILEN .......... 189 4.6 BERECHNUNGSBEISPIELE ...................................................................... 190 5 BESTIMMUNG VON WAERMEUEBERGANGSZAHLEN FUER WAERMEUEBERTRAGUNGSVORGAENGE DER POLYMERVERARBEITUNG UND -ANWENDUNG .......................................................................... 193 5.1 PROBLEMABGRENZUNG UND ZIELBESTIMMUNG .................................... 193 5.2 STOFFKENNWERTE FUER DIE WAERMEUEBERGANGSRECHNUNG .................... 195 5.2.1 STOFFDATEN FUER WAERMETRAEGERMEDIEN .................................. 195 5.2.2 EMISSIONSGRADE WAERMEABSTRAHLENDER KOERPEROBERFLAECHEN (GRAUSTRAHLER) .................................... 198 5.3 THERMISCHE UND RHEOLOGISCHE RANDBEDINGUNGEN DER WAERMEUEBERGANGSRECHNUNG ............................................................ 200 5.4 AEHNLICHKEITSKENNZAHLEN DES KONVEKTIVEN WAERMEUEBERGANGS ... 203 5.5 WAERMEUEBERGANGSZAHLEN FUER DURCHSTROEMTE KANAELE ...................... 205 5.5.1 KANALGRUNDFORMEN ............................................................ 205 5.5.2 BESTIMMUNGSGROESSEN DER KANAELE ...................................... 207 5.5.3 NUSSELTGLEICHUNGEN ............................................................ 208 5.5.4 QUERSCHNITTSABHAENGIGE KENNWERTE UND THERMIKFAKTOREN ................................................................ 210 5.5.5 OBERFLAECHENZUSTAND UND SANDRAUIGKEITSKENNWERTE DER KANAELE .......................................................................... 212 5.6 WAERMEUEBERGANGSZAHLEN FUER EINZELKOERPER IN ISOTHERMER UMGEBUNG .................................................................... 214 5.6.1 UMGEBUNGSMODELL UND BERECHNUNGSKONZEPT ................ 214 5.6.2 WAERMEUEBERGANGSZAHLEN DURCH FREIE UND ERZWUNGENE KONVEKTION .................................................... 216 5.6.3 WAERMEUEBERGANGSZAHLEN DURCH WAERMELEITUNG IN DAS KONVEKTIONSMEDIUM .................................................... 218 5.6.4 AEQUIVALENTE WAERMEUEBERGANGSZAHLEN DURCH WAERMESTRAHLUNG ................................................................ 219 5.7 WAERMEUEBERGANGSZAHLEN FUER FILMKONDENSATION VON WASSERDAMPF ............................................................................ 220 5.8 WAERMEUEBERGANGSZAHLEN FUER GESCHLOSSENE SPALTQUERSCHNITTE MIT FLUIDFUELLUNG ................................................................................ 221 5.9 AEQUIVALENTE WAERMEUEBERGANGSZAHLEN DURCH RIPPENWIRKUNG VON AUFSPANNPLATTEN ........................................................................ 223 5.10 ANWENDUNGSBEISPIELE ...................................................................... 225 6 AUSGEWAEHLTE RHEOLOGISCHE GRUNDLAGEN FUER THERMOPLASTSCHMELZEN ........................................................................ 227 6.1 SCHERSTROEMUNG UND STOFFANSAETZE .................................................... 227 6.1.1 EINLEITUNG ............................................................................ 227 6.1.2 RHEOLOGISCHE STOFFANSAETZE FUER STATIONAERES SCHERFLIESSEN STRUKTURVISKOSER FLUIDE OHNE FLIESSGRENZE ...................... 229 6.1.3 ABNAHME DER VISKOSITAET UND VERGROESSERUNG DER ENTROPIEELASTISCHEN RUECKVERFORMUNGSKRAEFTE DURCH STROEMUNGSBEDINGTE MOLEKUELORIENTIERUNG ...................... 232 6.2 RHEOLOGISCHE BESTIMMUNGSGROESSEN UND STROEMUNGSVERLAUFSFORMEN .............................................................. 233 6.2.1 DRUCKSTROEMUNG IN BEHEIZTEN KANAELEN (Z. B. EXTRUSION) .................................................................. 233 6.2.2 SCHERSTROEMUNG MIT RANDSCHICHTERSTARRUNG (Z.B. SPRITZGIESSEN) .............................................................. 234 6.2.3 YYSTROEMUNGSLEGENDEN BEI VOLUMETRISCHER WERKZEUGFUELLUNG DURCH QUELLSTROEMUNG .......................... 235 6.2.4 UEBERLAGERUNG VON SCHER UND DEHNSTROEMUNGEN BEIM SPRITZGIESSEN .............................................................. 236 6.3 BESTIMMUNG DER RHEOLOGISCH REPRAESENTATIVEN FLUIDTEMPERATUR BEI DRUCKSTROEMUNGEN ...................................................................... 237 6.3.1 AUFGABENSTELLUNG UND BERECHNUNGSMODELL .................... 237 6.3.2 STROEMUNGSTEMPERATURFELD OHNE RANDSCHICHTERSTARRUNG 237 7 GRUNDLAGEN DES WERKSTOFFLICHEN RECYCLING VON KUNSTSTOFFEN 239 7.1 ENTSORGUNGSMETHODEN UND STOFFKREISLAEUFE ................................... 239 7.1.1 ENTSORGUNGSMETHODEN ...................................................... 239 7.1.2 STOFFKREISLAEUFE DER KUNSTSTOFFVERARBEITUNG UND-ANWENDUNG ................................................................ 241 7.1.3 VERARBEITUNGSKREISLAUFMODELL FUER DIE ERMITTLUNG ZULAESSIGER REZYCLATANTEILE ................................................ 241 7.1.4 AUSGEWAEHLTE VEROEFFENTLICHUNGEN ZUM THEMA ................ 242 7.2 WERKSTOFFLICHE VORAUSSETZUNGEN FUER KUNSTSTOFFRECYCLING UND REGELN FUER DAS RECYCLINGORIENTIERTE ENTWICKELN VON KUNSTSTOFFTEILEN ................................................................................ 243 7.2.1 EIGENSCHAFTSAENDERUNG DER KUNSTSTOFFE BEI VERARBEITUNG UND ANWENDUNG .................................................................. 243 7.2.2 REGELN UND RICHTLINIEN FUER DAS RECYCLINGORIENTIERTE ENTWICKELN VON KUNSTSTOFFTEILEN ...................................... 244 7.3 WIEDERVERARBEITUNGSSTRATEGIEN FUER THERMOPLASTREZYCLAT IN GESCHLOSSENEN VERARBEITUNGSKREISLAEUFEN ...................................... 246 7.3.1 MINIMALSTRATEGIE: KEIN REZYCLATZUSATZ BZW. NUR GERINGE REZYCLATANTEILE ZUM ORIGINALMATERIAL .............................. 246 7.3.2 BLENDSTRATEGIE: EIGENSCHAFTSOPTIMIERTE MISCHUNG AUS REZYCLAT UND ORIGINALMATERIAL .......................................... 246 7.3.3 MAXIMALSTRATEGIE: KEIN ORIGINALMATERIALZUSATZ ZUM REZYCLAT .............................................................................. 247 7.4 MATHEMATISCHE MODELLIERUNG DER VERARBEITUNGSKREISLAEUFE ......... 248 7.4.1 MATERIALZUSAMMENSETZUNG DER FERTIGTEILE IN VERARBEITUNGSKREISLAEUFEN (BEISPIEL) ................................. 248 7.4.2 EIGENSCHAFTSADDITION .......................................................... 249 7.5 DEMONSTRATIONSBEISPIELE ................................................................ 251 8 ORIENTIERENDE WIRTSCHAFTLICHKEITSVERGLEICHE FUER FERTIGUNGS VARIANTEN ZUR HERSTELLUNG VON SPRITZGIESS UND PRESSTEILEN ... 255 8.1 EINFUEHRUNG ........................................................................................ 255 8.1.1 ZIELSTELLUNG .......................................................................... 255 8.1.2 VORAUSSETZUNGEN UND HANDHABUNG .................................. 255 8.2 BESTIMMUNG VON BASISDATEN FUER FERTIGUNGSVARIANTEN ................ 257 8.2.1 VERFAHRENSZUORDNUNG UND FERTIGUNGSSTUECKZAHLEN ........ 257 8.2.2 VERFUEGBARE MASCHINENLAUFZEIT UND AUSSCHUSSABSCHAETZUNG ...................................................... 258 8.2.3 ARBEITSPLATZSTRUKTUR, MASCHINENBELEGUNG UND MASCHINENBEDIENUNG ........................................................ 258 8.3 ABSCHAETZUNG DER VERSCHLEISSSTANDZAHL FUER SPRITZGIESS UND PRESSWERKZEUGE ................................................................................ 260 8.3.1 EINLEITUNG ............................................................................ 260 8.3.2 ABSCHAETZKONZEPT FUER DIE VERSCHLEISSSTANDZAHL ................ 260 8.3.3 KOMPLIZIERTHEIT DES WERKZEUGAUFBAUS (AJ ...................... 261 8.3.4 MECHANISCHE WERKZEUGBEANSPRUCHUNG (A 2 ) .................... 262 8.3.5 VERSCHLEISSWIDERSTAND DER WERKZEUGKONTURTEILE (A 3 ) .... 262 8.3.6 KONTUROBERFLAECHENBESCHAFFENHEIT (A 4 ) .............................. 263 8.3.7 FERTIGUNGSTOLERANZFORDERUNGEN (A 5 ) ................................ 263 8.3.8 ABRASIONSVERSCHLEISS DURCH POLYMERSCHMELZEN (A 6 ) .... 264 8.4 UEBERSCHLAEGIGE BERECHNUNG VON MASCHINENSTUNDENSAETZEN FUER SPRITZGIESSMASCHINEN UND PRESSEN .......................................... 265 8.4.1 EINLEITUNG ............................................................................ 265 8.4.2 MASCHINENTEILKOSTENSATZ .................................................. 265 8.4.3 RAUMNUTZUNGSTEILKOSTENSATZ ............................................ 266 8.4.4 ENERGIETEILKOSTENSATZ ........................................................ 267 8.5 KALKULATION DER VERGLEICHSSTUECKKOSTEN ........................................ 268 8.5.1 BERECHNUNGSKONZEPT .......................................................... 268 8.5.2 MATERIALKOSTEN (K M ) .......................................................... 269 8.5.3 FERTIGUNGSKOSTEN (K F ) ........................................................ 270 8.5.4 WERKZEUGKOSTEN (K W ) ........................................................ 270 8.5.5 AUSSCHUSS-UND QUALITAETSSICHERUNGSKOSTEN .................... 271 8.6 BESTIMMUNG OPTIMALER WERKZEUGFACHZAHLEN, DES WERKZEUGBEDARFS UND DER MASCHINENBELEGUNGSZEIT .................... 271 8.6.1 EINLEITUNG ............................................................................ 271 8.6.2 BERECHNUNG DER OPTIMALEN FACHZAHL ................................ 272 8.6.3 WERKZEUGBEDARF UND MASCHINENBELEGUNGSZEIT .............. 273 8.7 BESTIMMUNG GEWINNOPTIMALER LOSGROESSEN .................................... 274 8.8 STRUKTURIERUNG ZEITLICHER FERTIGUNGSABLAEUFE IN DER KUNSTSTOFFVERARBEITENDEN INDUSTRIE (KVL) ...................................... 275 8.9 DEMONSTRATIONSBEISPIEL .................................................................. 277 9 BESTIMMUNG DER ZYKLUSZEIT FUER DAS THERMOPLASTSPRITZGIESSEN 281 9.1 EINFUEHRUNG ........................................................................................ 281 9.2 POLYMER UND ZUSATZSTOFFDATEI ........................................................ 283 9.3 STOFFDATEN DER FORMMASSEN UND WERKZEUGKONTURWERKSTOFFE ... 292 9.4 SPRITZLINGGEOMETRIE ........................................................................ 294 9.5 AUSWAHL DER VERARBEITUNGSPARAMETER NACH QUALITAETSANFORDERUNGEN UND RHEOLOGISCHEN BEDINGUNGEN .......... 308 9.5.1 WERKZEUGTEMPERIERUNG .................................................... 308 9.5.2 MASSETEMPERATUR (3 M ) UND EINSPRITZDRUCK (P S ) .............. 310 9.5.3 ENTFORMUNGSTEMPERATUR .................................................... 310 9.5.4 FESTLEGUNG DER WERKZEUGKONTURTEMPERATUR BEI EINSPRITZBEGINN (3 W ) .......................................................... 313 9.5.5 MEHRKOMPONENTENSPRITZGIESSEN ........................................ 313 9.6 KUEHLZEITBERECHNUNGSGLEICHUNGEN .................................................. 314 9.7 ZYKLUSZEITBERECHNUNG .................................................................... 315 9.8 BERECHNUNGSBEISPIELE ...................................................................... 316 10 BERECHNUNG VON KUNSTSTOFFSTIRNRADGETRIEBEN .............................. 319 10.1 BERECHNUNGSGEGENSTAND ................................................................ 319 10.2 WERKSTOFFDATEN ................................................................................ 322 10.2.1 BASISDATEN FUER KUNSTSTOFFE UND METALLE ........................... 322 10.2.2 MAXIMAL ZULAESSIGE ZAHNFLANKENTEMPERATUR (0 FMAX ) ........ 324 10.2.3 BESTIMMUNG DES REIBUNGSKOEFFIZIENTEN (P) .................. 324 10.2.4 STEIFIGKEITS UND FESTIGKEITSDATEN FUER KUNSTSTOFFE (E K V K FP HP ) .................................................................. 325 10.3 ZAHNRADBERECHNUNG ........................................................................ 326 10.3.1 GEOMETRIE-UND BETRIEBSDATEN .......................................... 327 10.3.2 ZAHNRADSPANNUNGEN UND -VERFORMUNGEN SOWIE THERMISCHE FUNKTIONSPARAMETER EINSCHLIESSLICH SICHERHEITSNACHWEISE ........................................................ 329 10.4 BERECHNUNGSBEISPIELE ...................................................................... 333 11 BERECHNUNG UND GESTALTUNG VON SCHNAPPVERBINDUNGEN ........ 339 11.1 VERBINDUNGSPRINZIP UND VERBINDUNGSARTEN ................................ 339 11.2 KONSTRUKTIONSHINWEISE .................................................................... 341 11.3 RASTELEMENTE UND WERKSTOFFDATEN .................................................. 342 11.3.1 GEOMETRIE UND REIBKRAFTUEBERSETZUNG VON RASTELEMENTEN .................................................................... 342 11.3.2 REIBUNGSKOEFFIZIENT, DEFORMATIONSMECHANIK, FESTIGKEITSNACHWEIS .......................................................... 344 11.4 FUNKTIONSNACHWEIS FUER TORSIONSSCHNAPPVERBINDUNGEN .............. 344 11.4.1 BERECHNUNGSKONZEPT .......................................................... 344 11.4.2 TORSIONSFEDERQUERSCHNITTSKENNWERTE .............................. 345 11.4.3 GEOMETRISCHES MODELL UND BELASTUNGSSCHEMA .............. 346 11.4.4 FESTIGKEITSNACHWEIS UND BETRIEBSKRAFTBERECHNUNG .... 346 11.5 FUNKTIONSNACHWEISE FUER BIEGESCHNAPPVERBINDUNGEN EINSCHLIESSLICH SEGMENTIERTER ZYLINDERSCHNAPPVERBINDUNGEN ... 347 11.5.1 BERECHNUNGSKONZEPT .......................................................... 347 11.5.2 FLAECHENTRAEGHEITSMOMENTE, QUERSCHNITTSFLAECHEN UND RANDFASERABSTAENDE TYPISCHER BIEGEFEDERQUERSCHNITTE .. 348 11.5.3 FUNKTIONSNACHWEIS FUER GERADE BIEGEFEDERN (KRAGTRAEGER) ........................................................................ 349 11.5.4 FUNKTIONSNACHWEIS FUER GEKRUEMMTE BIEGEFEDERN (BOGENTRAEGER) ...................................................................... 351 11.6 FUNKTIONSNACHWEISE FUER GESCHLITZTE ZYLINDERSCHNAPPVERBINDUNGEN ...................................................... 352 11.6.1 BERECHNUNGSKONZEPT .......................................................... 352 11.6.2 GEOMETRISCHES MODELL UND BELASTUNGSSCHEMA .............. 352 11.6.3 FESTIGKEITSKONTROLLE AM INNENRAND (EINSPANNSTELLE IN ABBILDUNG: ---- ) ................................. 353 11.6.4 FUEGE UND LOESEKRAFT ............................................................ 353 11.7 FUNKTIONSNACHWEISE FUER GESCHLOSSENE ZYLINDERSCHNAPPVERBINDUNGEN ...................................................... 353 11.7.1 BERECHNUNGSKONZEPT .......................................................... 353 11.7.2 GEOMETRISCHES MODELL UND BELASTUNGSSCHEMA .............. 354 11.7.3 DEFORMATIONSMECHANISCHE WERKSTOFFKENNWERTE ............ 355 11.7.4 FESTIGKEITSNACHWEISE ........................................................ 356 11.7.5 FUEGE UND LOESEKRAFTBERECHNUNG ...................................... 357 11.7.6 STABILITAETSNACHWEIS FUER DEN FUEGEVORGANG GESCHLOSSENER ZYLINDERSCHNAPPVERBINDUNGEN ........................................ 357 11.8 FUNKTIONSNACHWEISE FUER GESCHLOSSENE KUGELSCHNAPPVERBINDUNGEN .......................................................... 357 11.8.1 BERECHNUNGSKONZEPT .......................................................... 357 11.8.2 GEOMETRISCHES MODELL UND BELASTUNGSSCHEMA .............. 358 11.8.3 FESTIGKEITSKONTROLLE FUER EINFUEHRUNGSZONE SOWIE FUEGE UND LOESEKRAFTBERECHNUNG ...................................... 358 11.9 GESTALTUNGSBEISPIELE ........................................................................ 359 11.9.1 ENTFORMUNG VON FUNKTIONSBEDINGTEN EIINTERSCHNEIDUNGEN .......................................................... 359 11.9.2 VERRINGERUNG DER HAKENBEANSPRUCHUNG UND VEREINFACHTE MONTAGEMOEGLICHKEITEN DURCH MEHRFACHHAKEN ................ 360 11.9.3 SCHNAPPHAKENGESTALTUNG ZUR REDUZIERUNG VON FUEGE UND LOESEKRAEFTEN UND ZUR VERMEIDUNG UNZULAESSIGER SCHERDEFORMATIONEN .......................................................... 362 11.9.4 WERKZEUGTECHNISCH GUENSTIGE GESTALTUNG VON SCHNAPPVERBINDUNGEN ................................................ 364 11.9.5 CLIP-VARIATIONEN .................................................................. 365 11.9.6 GESCHLOSSENE ZYLINDERSCHNAPPVERBINDUNGEN (RINGSCHNAPPVERBINDUNGEN) FUER GROSSE LOESEKRAEFTE ........ 365 11.9.7 VERFORMUNGSBEGRENZUNG UND SICHERUNG VON SCHNAPP VERBINDUNGEN ...................................................... 366 11.9.8 SCHNAPPVERBINDUNGEN ALS VERSCHLUSSELEMENTE .............. 368 11.9.9 GESTALTUNG VON KUGELSCHNAPPVERBINDUNGEN .................. 369 11.9.10 FUNKTIONSKOMBINATIONEN FUER SCHNAPPVERBINDUNGEN ... 370 11.9.11 BILDQUELLEN .......................................................................... 371 11.10 BERECHNUNGSBEISPIELE ...................................................................... 371 12 BERECHNUNG VON BIEGEBEANSPRUCHTEN PLATTEN UND PLATTENSTREIFEN ................................................................................ 379 12.1 EINFUEHRUNG ........................................................................................ 379 12.1.1 AUFGABENSTELLUNG ................................................................ 379 12.1.2 WERKSTOFFDATEN .................................................................. 380 12.2 MEMBRANPLATTENBERECHNUNG .......................................................... 380 12.2.1 KREISMEMBRANPLATTEN MIT GLEICHVERTEILTER DRUCKBEANSPRUCHUNG ........................................................ 380 12.2.2 RECHTECKMEMBRANPLATTEN MIT GLEICHVERTEILTER DRUCKBEANSPRUCHUNG UND GLEICHER RANDEINSPANNUNG AM UMFANG .......................................................................... 382 12.3 GESTALTUNG UND BERECHNUNG VERSTEIFTER PLATTENSTREIFEN UND GERADER TRAEGER .......................................................................... 385 12.3.1 RIPPENGESTALTUNG UND BEMESSUNGSRICHTWERTE FUER FORMTEILE ...................................................................... 385 12.3.2 ZIELSTELLUNG UND ANWENDUNGSBEREICHE FUER PLATTENSTREIFEN .............................................................. 386 12.4 BERECHNUNG VON BIEGESTEIFEN VERBUNDPLATTENSTREIFEN ................ 388 12.4.1 EINLEITUNG UND VORAUSSETZUNGEN ...................................... 388 12.4.2 BERECHNUNGSGLEICHUNGEN FUER BIEGEBEANSPRUCHTE VERBUNDPLATTENSTREIFEN ...................................................... 389 12.5 BERECHNUNGSDATEN FUER AUSGEWAEHLTE BIEGELASTFAELLE ...................... 391 12.5.1 MAXIMALES BIEGEMOMENT (M BMAX ) UND MAXIMALE QUERKRAFT (Q MAX ) SOWIE KONSTANTEN G UND Z FUER AUSGEWAEHLTE BIEGELASTFAELLE GERADER TRAEGER UND PLATTENSTREIFEN ....................................................... 391 12.5.2 GLEICHFOERMIG GEKRUEMMTER HAKEN MIT KREISQUERSCHNITT UNTER ZUGBELASTUNG ............................................................ 392 12.6 BERECHNUNGSBEISPIELE ...................................................................... 392 13 BERECHNUNG UND GESTALTUNG ZYLINDRISCHER PRESSVERBINDUNGEN ...................................................................... 397 13.1 EINFUEHRUNG ........................................................................................ 397 13.1.1 VERBINDUNGSPRINZIP UND FUEGEBEDINGUNGEN .................... 397 13.1.2 HAFTREIBUNGSKOEFFIZIENT UND WERKSTOFFDATEN .................. 399 13.1.3 TOLERANZDATEN UND BELASTUNGSGROESSEN ............................ 400 13.2 BESTIMMUNG VON FUGENPRESSUNG UND UEBERMASS .......................... 402 13.2.1 PASSUNGSSYSTEME NACH DIN EN ISO 286 UND NAEHERUNGSWERTE FUER PRESSFUGENDURCHMESSER ................ 402 13.2.2 BESTIMMUNG DER FUGENPRESSUNG ...................................... 403 13.2.3 ANWENDUNGSBEDINGTE MASSVERSCHIEBUNGEN UND MASSSTREUUNGEN DER PASSTEILE ............................................ 405 13.2.4 BESTIMMUNG UND TOLERIERUNG DER FUEGEDURCHMESSER DURCH PASSUNGSBERECHNUNG NACH DIN EN ISO 286 (2010) ........ 406 13.3 EINPRESSKRAEFTE UND STABILITAETSNACHWEISE ...................................... 408 13.3.1 EINPRESSKRAEFTE (F F ) .............................................................. 408 13.3.2 BEULSTABILITAETSNACHWEISE .................................................. 409 13.4 BERECHNUNGSBEISPIEL ........................................................................ 410 INDEX ................................................................................................................... 413
adam_txt	INHALT VORWORT . XXI DER AUTOR . XXIII 1 STRUKTUR - EIGENSCHAFTSBEZIEHUNGEN DER POLYMERE . 1 1.1 UEBERSICHTEN . 1 1.2 KONSTITUTION UND KONFIGURATION DER MAKROMOLEKUELE . 4 1.2.1 ZUSAMMENSETZUNG, GROESSE UND GESTALT DER MAKROMOLEKUELE . 4 1.2.2 ZWISCHENMOLEKULARE KRAEFTE (ZMK) . 9 1.2.3 CHEMISCHE STRUKTUR THERMOPLASTISCHER POLYMERE . 11 1.2.4 NOMENKLATUR UND KURZZEICHEN SPEZIELLER POLYMERGRUPPEN . 18 1.3 KONFORMATION UND AGGREGATION DER MAKROMOLEKUELE . 19 1.3.1 EINFUEHRUNG . 19 1.3.2 MOLEKULARE UND MORPHOLOGISCHE ORDNUNGSSTRUKTUREN . 21 1.3.3 THERMISCHE ZUSTANDSAENDERUNGEN DER POLYMERE . 24 1.3.4 VERNETZUNGSSTRUKTUREN DER POLYMERE . 26 1.3.5 ABMESSUNGSBEREICHE MOLEKULARER UND MORPHOLOGISCHER STRUKTURELEMENTE . 29 1.3.6 LOESLICHKEIT UND QUELLBARKEIT DER POLYMERE . 30 1.4 DILATOMETRISCHES UND MECHANISCHES EIGENSCHAFTSBILD DER KUNSTSTOFFE . 31 1.4.1 THERMISCHE ZUSTAENDE UND UEBERGANGSBEREICHE VON POLYMEREN (AUSSER LCP) . 31 1.4.2 P-V-T-VERHALTEN VON THERMOPLASTEN . 32 1.4.3 BEREICHE MECHANISCHER UND DILATOMETRISCHER EIGENSCHAFTEN DER POLYMERE (AUSSER LCP) . 33 1.4.4 ORIENTIERUNG MOLEKULARER UND MORPHOLOGISCHER STRUKTUREN DURCH RECK UND FLIESSPROZESSE . 34 1.4.5 ZEITABHAENGIGES DEFORMATIONSVERHALTEN DER POLYMERE . 35 1.5 STOFFLICHE MODIFIZIERUNG DER POLYMERE . 36 1.5.1 FUNKTIONSADDITIVE UND CHEMISCHE MODIFIZIERUNG . 36 1.5.2 FUELL-UND VERSTAERKUNGSSTOFFE . 38 1.5.3 SCHAUMSTOFFE . 41 1.5.4 AEUSSERE WEICHMACHUNG UND BRENNBARKEITSMINDERUNG . 43 1.5.5 POLYMERMISCHUNGEN UND WERKSTOFFKOMBINATIONEN . 44 2 SYSTEMATISCHE KUNSTSTOFFAUSWAHL FUER FORMSTOFFE . 49 2.1 UEBERSICHT . 49 2.1.1 GLIEDERUNG DER ANFORDERUNGEN . 50 2.1.2 WERKSTOFFENTSCHEIDUNG . 50 2.1.3 SOFTWARE ZUR KUNSTSTOFFVORAUSWAHL . 52 2.2 EINFUEHRUNG ZUR KUNSTSTOFFAUSWAHL . 52 2.2.1 RICHTLINIEN FUER DIE KUNSTSTOFFVORAUSWAHL . 52 2.2.2 UEBERGEORDNETE POLYMERSTRUKTURMATRIX UND BESTAENDIGKEITSKRITERIEN DER KUNSTSTOFFE . 53 2.3 MEDIENBESTAENDIGKEIT UND WASSERAUFNAHME . 57 2.3.1 MEDIENBESTAENDIGKEIT (OHNE SPANNUNGSRISSBILDUNG) . 57 2.3.2 BEWERTUNG DER MEDIENBESTAENDIGKEIT (OHNE SPANNUNGSRISSBILDUNG) . 60 2.3.3 WASSERAUFNAHME . 62 2.4 WAERMEALTERUNGSBESTAENDIGKEIT UND HYDROTHERMISCHE BESTAENDIGKEIT . 64 2.4.1 WAERMEALTERUNGSBESTAENDIGKEIT . 64 2.4.2 HYDROTHERMISCHE BESTAENDIGKEIT . 68 2.5 STRAHLENBESTAENDIGKEIT UND WITTERUNGSBESTAENDIGKEIT . 68 2.5.1 STRAHLENBESTAENDIGKEIT . 68 2.5.2 WITTERUNGSBESTAENDIGKEIT . 70 2.6 WERKSTOFFDICHTE UND KOHAESIONSENERGIEDICHTE . 72 2.6.1 WERKSTOFFDICHTE . 72 2.6.2 KOHAESIONSENERGIEDICHTE . 72 2.7 STEIFIGKEIT/HAERTE UND WAERMEDEHNUNG . 73 2.7.1 STEIFIGKEIT/HAERTE . 73 2.7.2 WAERMEDEHNUNG . 77 2.8 WAERMEFORMBESTAENDIGKEIT, KRIECHNEIGUNG UND MECHANISCHE DAEMPFUNG . 78 2.8.1 WAERMEFORMBESTAENDIGKEIT . 78 2.8.2 KRIECHNEIGUNG DER KUNSTSTOFFE . 83 2.8.3 MECHANISCHE DAEMPFUNG . 83 2.9 UMGEBUNGSBEDINGTE SPANNUNGSRISSBILDUNG (ESC) . 84 2.9.1 SPANNUNGSRISSBILDUNG (ESC) IM ZUSAMMENHANG MIT DER KUNSTSTOFFVORAUSWAHL . 84 2.9.2 PHAENOMEN . 85 2.9.3 RISSBILDUNGSARTEN . 86 2.9.4 UMGEBUNGSBEDINGUNGEN . 87 2.9.5 MEDIENAKTIVITAET BEI THERMOPLASTEN . 88 2.9.6 RICHTWERTBEREICHE KRITISCHER DEHNUNGEN AUS PRUEFUNGEN IN LUFTUMGEBUNG . 90 2.10 DEHNBARKEIT UND SCHLAGZAEHIGKEIT . 91 2.10.1 EINLEITUNG . 91 2.10.2 DEHNBARKEIT . 92 2.10.3 SCHLAGZAEHIGKEIT . 93 2.11 REIBUNG UND VERSCHLEISS . 94 2.11.1 EINLEITUNG . 94 2.11.2 GLEITREIBUNGSKOEFFIZIENT (P.) . 95 2.11.3 VERSCHLEISS . 96 2.12 LICHTDURCHLAESSIGKEIT (TRANSPARENZ) . 98 2.13 BRENNBARKEIT UND VERBRENNUNGSENTHALPIE . 99 2.13.1 EINLEITUNG . 99 2.13.2 BRENNBARKEIT . 99 2.13.3 VERBRENNUNGSENTHALPIE (UNTERER HEIZWERT) . 101 2.14 ELEKTRISCHES ISOLIERVERMOEGEN UND ELEKTROSTATISCHE AUFLADBARKEIT . 104 2.15 DIELEKTRISCHE VERLUSTE UND KRIECHSTROMFESTIGKEIT . 105 2.15.1 DIELEKTRISCHE VERLUSTE . 105 2.15.2 KRIECHSTROMFESTIGKEIT . 107 2.16 WAERMELEITUNG . 109 2.16.1 EINLEITUNG . 109 2.16.2 BEREICHE UND VERGLEICHSWERTE VON WAERMELEITZAHLKENNWERTEN BEI 23 C . 110 2.16.3 AUSWAHLASPEKTE . 110 2.16.4 BERECHNUNG DER WAERMELEITKENNZAHLEN VON KUNSTSTOFFEN MIT FESTEN ZUSATZSTOFFEN . 111 2.16.5 WAERMEUEBERTRAGUNG BEI KONTAKT VON FESTSTOFFSCHICHTEN 112 2.17 MASSHALTIGKEIT VON KUNSTSTOFF-FORMTEILEN . 113 2.17.1 EINLEITUNG . 113 2.17.2 VERARBEITUNGSSCHWINDUNG (VS) VON KUNSTSTOFF-FORMMASSEN . 114 2.17.3 TOLERANZGRUPPEN (TG) ALS BEWERTUNGSMASSSTAB DER FERTIGUNGSGENAUIGKEIT NACH DIN 16742 UND DIN ISO 20457 . 116 2.17.4 ANWENDUNGSBEDINGTE MASSAENDERUNGEN . 118 2.18 KLIMADATEN FUER TECHNISCHE ANWENDUNGEN . 123 2.18.1 EINLEITUNG . 123 2.18.2 KLIMABEGRIFFE UND KLIMAGROESSEN . 123 2.18.3 KLIMADATEN FUER FREILUFTKLIMAMODELLE . 125 2.18.4 KLIMADATEN FUER RAUMKLIMAMODELLE . 126 2.18.5 KENNZEICHNUNG DER FREILUFTKLIMAGEBIETE DER ERDE . 126 2.18.6 BESTIMMUNG DER KLIMAABHAENGIGEN WASSERSAETTIGUNGSKONZENTRATION FUER KUNSTSTOFFE UND ANDERE WERKSTOFFE . 129 2.19 DEMONSTRATIONSBEISPIEL ZUR KUNSTSTOFFVORAUSWAHL . 129 3 UEBERSCHLAEGIGE BESTIMMUNG DEFORMATIONSMECHANISCHER KENNWERTE VON KUNSTSTOFFEN . 131 3.1 EINFUEHRUNG . 131 3.2 ABSCHAETZMETHODEN . 136 3.2.1 BASISDATEN AUS NORMPRUEFUNG KOHAERENTER KOMPAKTSTOFFE . 136 3.2.2 ZEITVERLAUFSARTEN (ZVA). 137 3.2.3 REDUKTIONSFAKTOREN (F) . 138 3.2.4 LINEARITAETSFAKTOREN, DEFORMATIONSKENNWERTE, ZULAESSIGE SPANNUNGEN . 140 3.2.5 GEWALTBRUCHSICHERHEIT . 141 3.3 AUSGEWAEHLTE STUETZKERNSTOFFE FUER VERBUNDKONSTRUKTIONEN . 142 3.3.1 EINLEITUNG . 142 3.3.2 HOMOGENE POLYURETHANHARTSCHAUMSTOFFE (PUR-HS) . 142 3.3.3 PAPIERWABENSTOFFE . 143 3.4 STRUKTURSCHAUMSTOFFE (INTEGRALSCHAUMSTOFFE) . 144 3.4.1 EINLEITUNG . 144 3.4.2 BESTIMMUNG DES ERSATZURSPRUNGSMODUL E% 0 FUER FLAECHIGE STRUKTURSCHAUMSTOFFBAUTEILE . 145 3.5 BESTIMMUNG DES WIRTSCHAFTLICHEN FASERGEHALTS MECHANISCH BEANSPRUCHTER VERBUNDKUNSTSTOFFE (COMPOSITE) . 147 4 NACHWEIS DER KNICK-, KIPP UND BEULSTABILITAET FUER LEICHTBAUKONSTRUKTIONEN . 151 4.1 BERECHNUNGSGRUNDLAGEN . 151 4.1.1 EINLEITUNG . 151 4.1.2 BASISGLEICHUNGEN FUER DIE STABILITAETSNACHWEISE . 152 4.2 BIEGEDRILLKNICKEN VON GERADEN STAEBEN UND TRAEGERN . 154 4.2.1 EINLEITUNG . 154 4.2.2 EINSPANNFAELLE UND EINSPANNWERTE FUER DAS BIEGEKNICKEN . 155 4.2.3 QUERSCHNITTSKENNWERTE . 156 4.2.4 STABKNICKEN DURCH MITTIGE UND RICHTUNGSTREUE AXIALDRUCKKRAEFTE . 157 4.2.5 KIPPEN BIEGEBEANSPRUCHTER TRAEGER . 158 4.2.6 BERECHNUNGSPARAMETER FUER KIPPBEANSPRUCHUNG . 159 4.2.7 SCHEITELKNICKEN BIEGEBEANSPRUCHTER TRAEGER MIT HOHLZYLINDERQUERSCHNITT . 162 4.2.8 OERTLICHES BEULEN VON STAEBEN (PROFILEN) MIT QUERSCHNITTEN AUS DUENNWANDIGEN SCHEIBEN BEI AXIALDRUCKBELASTUNG . 162 4.2.9 BERECHNUNGSBEISPIEL ZUM OERTLICHEN SCHEIBENBEULEN . 167 4.3 BEULEN VON PLATTEN UND PLATTENSTREIFEN . 169 4.3.1 EINLEITUNG . 169 4.3.2 BEULEN VON RECHTECKPLATTEN DURCH EINACHSIGE DRUCKBEANSPRUCHUNG . 169 4.3.3 BEULEN ISOTROPER PLATTEN DURCH KONSTANTE RANDDRUCKSPANNUNGEN . 171 4.3.4 BEULEN VON RECHTECKPLATTEN DURCH KONSTANTE RANDSCHUBSPANNUNGEN . 172 4.4 BEULEN ODER KNICKEN DUENNWANDIGER SCHALEN . 173 4.4.1 EINLEITUNG . 173 4.4.2 BEULEN ODER DRILLKNICKEN DUENNWANDIGER HOHLZYLINDER DURCH TORSIONSBEANSPRUCHUNG . 174 4.4.3 BEULEN ODER KNICKEN DUENNWANDIGER HOHLZYLINDER DURCH AXIALDRUCKBEANSPRUCHUNG UND/ODER BIEGEBEANSPRUCHUNG . 176 4.4.4 BEULEN DUENNWANDIGER HOHLZYLINDER DURCH RADIALDRUCKBEANSPRUCHUNG (MANTELDRUCK) . 178 4.4.5 BEULEN ODER KNICKEN DUENNWANDIGER HOHLZYLINDER DURCH KOMBINIERTE BEANSPRUCHUNG . 179 4.4.6 BEULEN UND KNICKEN VON KEGELSCHALEN . 180 4.4.7 BEULEN OFFENER ZYLINDERSCHALEN DURCH AXIALDRUCKBEANSPRUCHUNG . 181 4.4.8 BEULEN DUENNWANDIGER HOHLZYLINDER DURCH RADIALDRUCK BEANSPRUCHUNG BEI ELASTISCHER AUSSENBETTUNG . 182 4.4.9 BEULEN RINGVERSTEIFTER HOHLZYLINDER DURCH RADIALDRUCK BEANSPRUCHUNG (MANTELDRUCK) . 183 4.4.10 BEULEN VON HOHLZYLINDERN MIT PROFILIERTEN UND/ODER MEHRSCHICHTIGEN WAENDEN DURCH RADIALDRUCKBEANSPRUCHUNG (MANTELDRUCK) BEI BEKANNTER RINGSTEIFIGKEIT . 186 4.4.11 BEULEN DUENNWANDIGER UND ISOTROPER KUGELSCHALEN DURCH RADIALE DRUCKBEANSPRUCHUNG . 187 4.5 STABILITAETSNACHWEISE FUER STUETZKERNVERBUNDBAUTEILE (SANDWICHKONSTRUKTIONEN) . 188 4.5.1 EINLEITUNG UND VORAUSSETZUNGEN . 188 4.5.2 OERTLICHES BEULEN BEI STUETZKERNVERBUNDBAUTEILEN . 189 4.6 BERECHNUNGSBEISPIELE . 190 5 BESTIMMUNG VON WAERMEUEBERGANGSZAHLEN FUER WAERMEUEBERTRAGUNGSVORGAENGE DER POLYMERVERARBEITUNG UND -ANWENDUNG . 193 5.1 PROBLEMABGRENZUNG UND ZIELBESTIMMUNG . 193 5.2 STOFFKENNWERTE FUER DIE WAERMEUEBERGANGSRECHNUNG . 195 5.2.1 STOFFDATEN FUER WAERMETRAEGERMEDIEN . 195 5.2.2 EMISSIONSGRADE WAERMEABSTRAHLENDER KOERPEROBERFLAECHEN (GRAUSTRAHLER) . 198 5.3 THERMISCHE UND RHEOLOGISCHE RANDBEDINGUNGEN DER WAERMEUEBERGANGSRECHNUNG . 200 5.4 AEHNLICHKEITSKENNZAHLEN DES KONVEKTIVEN WAERMEUEBERGANGS . 203 5.5 WAERMEUEBERGANGSZAHLEN FUER DURCHSTROEMTE KANAELE . 205 5.5.1 KANALGRUNDFORMEN . 205 5.5.2 BESTIMMUNGSGROESSEN DER KANAELE . 207 5.5.3 NUSSELTGLEICHUNGEN . 208 5.5.4 QUERSCHNITTSABHAENGIGE KENNWERTE UND THERMIKFAKTOREN . 210 5.5.5 OBERFLAECHENZUSTAND UND SANDRAUIGKEITSKENNWERTE DER KANAELE . 212 5.6 WAERMEUEBERGANGSZAHLEN FUER EINZELKOERPER IN ISOTHERMER UMGEBUNG . 214 5.6.1 UMGEBUNGSMODELL UND BERECHNUNGSKONZEPT . 214 5.6.2 WAERMEUEBERGANGSZAHLEN DURCH FREIE UND ERZWUNGENE KONVEKTION . 216 5.6.3 WAERMEUEBERGANGSZAHLEN DURCH WAERMELEITUNG IN DAS KONVEKTIONSMEDIUM . 218 5.6.4 AEQUIVALENTE WAERMEUEBERGANGSZAHLEN DURCH WAERMESTRAHLUNG . 219 5.7 WAERMEUEBERGANGSZAHLEN FUER FILMKONDENSATION VON WASSERDAMPF . 220 5.8 WAERMEUEBERGANGSZAHLEN FUER GESCHLOSSENE SPALTQUERSCHNITTE MIT FLUIDFUELLUNG . 221 5.9 AEQUIVALENTE WAERMEUEBERGANGSZAHLEN DURCH RIPPENWIRKUNG VON AUFSPANNPLATTEN . 223 5.10 ANWENDUNGSBEISPIELE . 225 6 AUSGEWAEHLTE RHEOLOGISCHE GRUNDLAGEN FUER THERMOPLASTSCHMELZEN . 227 6.1 SCHERSTROEMUNG UND STOFFANSAETZE . 227 6.1.1 EINLEITUNG . 227 6.1.2 RHEOLOGISCHE STOFFANSAETZE FUER STATIONAERES SCHERFLIESSEN STRUKTURVISKOSER FLUIDE OHNE FLIESSGRENZE . 229 6.1.3 ABNAHME DER VISKOSITAET UND VERGROESSERUNG DER ENTROPIEELASTISCHEN RUECKVERFORMUNGSKRAEFTE DURCH STROEMUNGSBEDINGTE MOLEKUELORIENTIERUNG . 232 6.2 RHEOLOGISCHE BESTIMMUNGSGROESSEN UND STROEMUNGSVERLAUFSFORMEN . 233 6.2.1 DRUCKSTROEMUNG IN BEHEIZTEN KANAELEN (Z. B. EXTRUSION) . 233 6.2.2 SCHERSTROEMUNG MIT RANDSCHICHTERSTARRUNG (Z.B. SPRITZGIESSEN) . 234 6.2.3 YYSTROEMUNGSLEGENDEN " BEI VOLUMETRISCHER WERKZEUGFUELLUNG DURCH QUELLSTROEMUNG . 235 6.2.4 UEBERLAGERUNG VON SCHER UND DEHNSTROEMUNGEN BEIM SPRITZGIESSEN . 236 6.3 BESTIMMUNG DER RHEOLOGISCH REPRAESENTATIVEN FLUIDTEMPERATUR BEI DRUCKSTROEMUNGEN . 237 6.3.1 AUFGABENSTELLUNG UND BERECHNUNGSMODELL . 237 6.3.2 STROEMUNGSTEMPERATURFELD OHNE RANDSCHICHTERSTARRUNG 237 7 GRUNDLAGEN DES WERKSTOFFLICHEN RECYCLING VON KUNSTSTOFFEN 239 7.1 ENTSORGUNGSMETHODEN UND STOFFKREISLAEUFE . 239 7.1.1 ENTSORGUNGSMETHODEN . 239 7.1.2 STOFFKREISLAEUFE DER KUNSTSTOFFVERARBEITUNG UND-ANWENDUNG . 241 7.1.3 VERARBEITUNGSKREISLAUFMODELL FUER DIE ERMITTLUNG ZULAESSIGER REZYCLATANTEILE . 241 7.1.4 AUSGEWAEHLTE VEROEFFENTLICHUNGEN ZUM THEMA . 242 7.2 WERKSTOFFLICHE VORAUSSETZUNGEN FUER KUNSTSTOFFRECYCLING UND REGELN FUER DAS RECYCLINGORIENTIERTE ENTWICKELN VON KUNSTSTOFFTEILEN . 243 7.2.1 EIGENSCHAFTSAENDERUNG DER KUNSTSTOFFE BEI VERARBEITUNG UND ANWENDUNG . 243 7.2.2 REGELN UND RICHTLINIEN FUER DAS RECYCLINGORIENTIERTE ENTWICKELN VON KUNSTSTOFFTEILEN . 244 7.3 WIEDERVERARBEITUNGSSTRATEGIEN FUER THERMOPLASTREZYCLAT IN GESCHLOSSENEN VERARBEITUNGSKREISLAEUFEN . 246 7.3.1 MINIMALSTRATEGIE: KEIN REZYCLATZUSATZ BZW. NUR GERINGE REZYCLATANTEILE ZUM ORIGINALMATERIAL . 246 7.3.2 BLENDSTRATEGIE: EIGENSCHAFTSOPTIMIERTE MISCHUNG AUS REZYCLAT UND ORIGINALMATERIAL . 246 7.3.3 MAXIMALSTRATEGIE: KEIN ORIGINALMATERIALZUSATZ ZUM REZYCLAT . 247 7.4 MATHEMATISCHE MODELLIERUNG DER VERARBEITUNGSKREISLAEUFE . 248 7.4.1 MATERIALZUSAMMENSETZUNG DER FERTIGTEILE IN VERARBEITUNGSKREISLAEUFEN (BEISPIEL) . 248 7.4.2 EIGENSCHAFTSADDITION . 249 7.5 DEMONSTRATIONSBEISPIELE . 251 8 ORIENTIERENDE WIRTSCHAFTLICHKEITSVERGLEICHE FUER FERTIGUNGS VARIANTEN ZUR HERSTELLUNG VON SPRITZGIESS UND PRESSTEILEN . 255 8.1 EINFUEHRUNG . 255 8.1.1 ZIELSTELLUNG . 255 8.1.2 VORAUSSETZUNGEN UND HANDHABUNG . 255 8.2 BESTIMMUNG VON BASISDATEN FUER FERTIGUNGSVARIANTEN . 257 8.2.1 VERFAHRENSZUORDNUNG UND FERTIGUNGSSTUECKZAHLEN . 257 8.2.2 VERFUEGBARE MASCHINENLAUFZEIT UND AUSSCHUSSABSCHAETZUNG . 258 8.2.3 ARBEITSPLATZSTRUKTUR, MASCHINENBELEGUNG UND MASCHINENBEDIENUNG . 258 8.3 ABSCHAETZUNG DER VERSCHLEISSSTANDZAHL FUER SPRITZGIESS UND PRESSWERKZEUGE . 260 8.3.1 EINLEITUNG . 260 8.3.2 ABSCHAETZKONZEPT FUER DIE VERSCHLEISSSTANDZAHL . 260 8.3.3 KOMPLIZIERTHEIT DES WERKZEUGAUFBAUS (AJ . 261 8.3.4 MECHANISCHE WERKZEUGBEANSPRUCHUNG (A 2 ) . 262 8.3.5 VERSCHLEISSWIDERSTAND DER WERKZEUGKONTURTEILE (A 3 ) . 262 8.3.6 KONTUROBERFLAECHENBESCHAFFENHEIT (A 4 ) . 263 8.3.7 FERTIGUNGSTOLERANZFORDERUNGEN (A 5 ) . 263 8.3.8 ABRASIONSVERSCHLEISS DURCH POLYMERSCHMELZEN (A 6 ) . 264 8.4 UEBERSCHLAEGIGE BERECHNUNG VON MASCHINENSTUNDENSAETZEN FUER SPRITZGIESSMASCHINEN UND PRESSEN . 265 8.4.1 EINLEITUNG . 265 8.4.2 MASCHINENTEILKOSTENSATZ . 265 8.4.3 RAUMNUTZUNGSTEILKOSTENSATZ . 266 8.4.4 ENERGIETEILKOSTENSATZ . 267 8.5 KALKULATION DER VERGLEICHSSTUECKKOSTEN . 268 8.5.1 BERECHNUNGSKONZEPT . 268 8.5.2 MATERIALKOSTEN (K' M ) . 269 8.5.3 FERTIGUNGSKOSTEN (K' F ) . 270 8.5.4 WERKZEUGKOSTEN (K' W ) . 270 8.5.5 AUSSCHUSS-UND QUALITAETSSICHERUNGSKOSTEN . 271 8.6 BESTIMMUNG OPTIMALER WERKZEUGFACHZAHLEN, DES WERKZEUGBEDARFS UND DER MASCHINENBELEGUNGSZEIT . 271 8.6.1 EINLEITUNG . 271 8.6.2 BERECHNUNG DER OPTIMALEN FACHZAHL . 272 8.6.3 WERKZEUGBEDARF UND MASCHINENBELEGUNGSZEIT . 273 8.7 BESTIMMUNG GEWINNOPTIMALER LOSGROESSEN . 274 8.8 STRUKTURIERUNG ZEITLICHER FERTIGUNGSABLAEUFE IN DER KUNSTSTOFFVERARBEITENDEN INDUSTRIE (KVL) . 275 8.9 DEMONSTRATIONSBEISPIEL . 277 9 BESTIMMUNG DER ZYKLUSZEIT FUER DAS THERMOPLASTSPRITZGIESSEN 281 9.1 EINFUEHRUNG . 281 9.2 POLYMER UND ZUSATZSTOFFDATEI . 283 9.3 STOFFDATEN DER FORMMASSEN UND WERKZEUGKONTURWERKSTOFFE . 292 9.4 SPRITZLINGGEOMETRIE . 294 9.5 AUSWAHL DER VERARBEITUNGSPARAMETER NACH QUALITAETSANFORDERUNGEN UND RHEOLOGISCHEN BEDINGUNGEN . 308 9.5.1 WERKZEUGTEMPERIERUNG . 308 9.5.2 MASSETEMPERATUR (3 M ) UND EINSPRITZDRUCK (P S ) . 310 9.5.3 ENTFORMUNGSTEMPERATUR . 310 9.5.4 FESTLEGUNG DER WERKZEUGKONTURTEMPERATUR BEI EINSPRITZBEGINN (3 W ) . 313 9.5.5 MEHRKOMPONENTENSPRITZGIESSEN . 313 9.6 KUEHLZEITBERECHNUNGSGLEICHUNGEN . 314 9.7 ZYKLUSZEITBERECHNUNG . 315 9.8 BERECHNUNGSBEISPIELE . 316 10 BERECHNUNG VON KUNSTSTOFFSTIRNRADGETRIEBEN . 319 10.1 BERECHNUNGSGEGENSTAND . 319 10.2 WERKSTOFFDATEN . 322 10.2.1 BASISDATEN FUER KUNSTSTOFFE UND METALLE . 322 10.2.2 MAXIMAL ZULAESSIGE ZAHNFLANKENTEMPERATUR (0 FMAX ) . 324 10.2.3 BESTIMMUNG DES REIBUNGSKOEFFIZIENTEN (P) . 324 10.2.4 STEIFIGKEITS UND FESTIGKEITSDATEN FUER KUNSTSTOFFE (E K V K FP HP ) . 325 10.3 ZAHNRADBERECHNUNG . 326 10.3.1 GEOMETRIE-UND BETRIEBSDATEN . 327 10.3.2 ZAHNRADSPANNUNGEN UND -VERFORMUNGEN SOWIE THERMISCHE FUNKTIONSPARAMETER EINSCHLIESSLICH SICHERHEITSNACHWEISE . 329 10.4 BERECHNUNGSBEISPIELE . 333 11 BERECHNUNG UND GESTALTUNG VON SCHNAPPVERBINDUNGEN . 339 11.1 VERBINDUNGSPRINZIP UND VERBINDUNGSARTEN . 339 11.2 KONSTRUKTIONSHINWEISE . 341 11.3 RASTELEMENTE UND WERKSTOFFDATEN . 342 11.3.1 GEOMETRIE UND REIBKRAFTUEBERSETZUNG VON RASTELEMENTEN . 342 11.3.2 REIBUNGSKOEFFIZIENT, DEFORMATIONSMECHANIK, FESTIGKEITSNACHWEIS . 344 11.4 FUNKTIONSNACHWEIS FUER TORSIONSSCHNAPPVERBINDUNGEN . 344 11.4.1 BERECHNUNGSKONZEPT . 344 11.4.2 TORSIONSFEDERQUERSCHNITTSKENNWERTE . 345 11.4.3 GEOMETRISCHES MODELL UND BELASTUNGSSCHEMA . 346 11.4.4 FESTIGKEITSNACHWEIS UND BETRIEBSKRAFTBERECHNUNG . 346 11.5 FUNKTIONSNACHWEISE FUER BIEGESCHNAPPVERBINDUNGEN EINSCHLIESSLICH SEGMENTIERTER ZYLINDERSCHNAPPVERBINDUNGEN . 347 11.5.1 BERECHNUNGSKONZEPT . 347 11.5.2 FLAECHENTRAEGHEITSMOMENTE, QUERSCHNITTSFLAECHEN UND RANDFASERABSTAENDE TYPISCHER BIEGEFEDERQUERSCHNITTE . 348 11.5.3 FUNKTIONSNACHWEIS FUER GERADE BIEGEFEDERN (KRAGTRAEGER) . 349 11.5.4 FUNKTIONSNACHWEIS FUER GEKRUEMMTE BIEGEFEDERN (BOGENTRAEGER) . 351 11.6 FUNKTIONSNACHWEISE FUER GESCHLITZTE ZYLINDERSCHNAPPVERBINDUNGEN . 352 11.6.1 BERECHNUNGSKONZEPT . 352 11.6.2 GEOMETRISCHES MODELL UND BELASTUNGSSCHEMA . 352 11.6.3 FESTIGKEITSKONTROLLE AM INNENRAND (EINSPANNSTELLE IN ABBILDUNG: ---- ) . 353 11.6.4 FUEGE UND LOESEKRAFT . 353 11.7 FUNKTIONSNACHWEISE FUER GESCHLOSSENE ZYLINDERSCHNAPPVERBINDUNGEN . 353 11.7.1 BERECHNUNGSKONZEPT . 353 11.7.2 GEOMETRISCHES MODELL UND BELASTUNGSSCHEMA . 354 11.7.3 DEFORMATIONSMECHANISCHE WERKSTOFFKENNWERTE . 355 11.7.4 FESTIGKEITSNACHWEISE . 356 11.7.5 FUEGE UND LOESEKRAFTBERECHNUNG . 357 11.7.6 STABILITAETSNACHWEIS FUER DEN FUEGEVORGANG GESCHLOSSENER ZYLINDERSCHNAPPVERBINDUNGEN . 357 11.8 FUNKTIONSNACHWEISE FUER GESCHLOSSENE KUGELSCHNAPPVERBINDUNGEN . 357 11.8.1 BERECHNUNGSKONZEPT . 357 11.8.2 GEOMETRISCHES MODELL UND BELASTUNGSSCHEMA . 358 11.8.3 FESTIGKEITSKONTROLLE FUER EINFUEHRUNGSZONE SOWIE FUEGE UND LOESEKRAFTBERECHNUNG . 358 11.9 GESTALTUNGSBEISPIELE . 359 11.9.1 ENTFORMUNG VON FUNKTIONSBEDINGTEN EIINTERSCHNEIDUNGEN . 359 11.9.2 VERRINGERUNG DER HAKENBEANSPRUCHUNG UND VEREINFACHTE MONTAGEMOEGLICHKEITEN DURCH MEHRFACHHAKEN . 360 11.9.3 SCHNAPPHAKENGESTALTUNG ZUR REDUZIERUNG VON FUEGE UND LOESEKRAEFTEN UND ZUR VERMEIDUNG UNZULAESSIGER SCHERDEFORMATIONEN . 362 11.9.4 WERKZEUGTECHNISCH GUENSTIGE GESTALTUNG VON SCHNAPPVERBINDUNGEN . 364 11.9.5 CLIP-VARIATIONEN . 365 11.9.6 GESCHLOSSENE ZYLINDERSCHNAPPVERBINDUNGEN (RINGSCHNAPPVERBINDUNGEN) FUER GROSSE LOESEKRAEFTE . 365 11.9.7 VERFORMUNGSBEGRENZUNG UND SICHERUNG VON SCHNAPP VERBINDUNGEN . 366 11.9.8 SCHNAPPVERBINDUNGEN ALS VERSCHLUSSELEMENTE . 368 11.9.9 GESTALTUNG VON KUGELSCHNAPPVERBINDUNGEN . 369 11.9.10 FUNKTIONSKOMBINATIONEN FUER SCHNAPPVERBINDUNGEN . 370 11.9.11 BILDQUELLEN . 371 11.10 BERECHNUNGSBEISPIELE . 371 12 BERECHNUNG VON BIEGEBEANSPRUCHTEN PLATTEN UND PLATTENSTREIFEN . 379 12.1 EINFUEHRUNG . 379 12.1.1 AUFGABENSTELLUNG . 379 12.1.2 WERKSTOFFDATEN . 380 12.2 MEMBRANPLATTENBERECHNUNG . 380 12.2.1 KREISMEMBRANPLATTEN MIT GLEICHVERTEILTER DRUCKBEANSPRUCHUNG . 380 12.2.2 RECHTECKMEMBRANPLATTEN MIT GLEICHVERTEILTER DRUCKBEANSPRUCHUNG UND GLEICHER RANDEINSPANNUNG AM UMFANG . 382 12.3 GESTALTUNG UND BERECHNUNG VERSTEIFTER PLATTENSTREIFEN UND GERADER TRAEGER . 385 12.3.1 RIPPENGESTALTUNG UND BEMESSUNGSRICHTWERTE FUER FORMTEILE . 385 12.3.2 ZIELSTELLUNG UND ANWENDUNGSBEREICHE FUER PLATTENSTREIFEN . 386 12.4 BERECHNUNG VON BIEGESTEIFEN VERBUNDPLATTENSTREIFEN . 388 12.4.1 EINLEITUNG UND VORAUSSETZUNGEN . 388 12.4.2 BERECHNUNGSGLEICHUNGEN FUER BIEGEBEANSPRUCHTE VERBUNDPLATTENSTREIFEN . 389 12.5 BERECHNUNGSDATEN FUER AUSGEWAEHLTE BIEGELASTFAELLE . 391 12.5.1 MAXIMALES BIEGEMOMENT (M BMAX ) UND MAXIMALE QUERKRAFT (Q MAX ) SOWIE KONSTANTEN G UND Z FUER AUSGEWAEHLTE BIEGELASTFAELLE GERADER TRAEGER UND PLATTENSTREIFEN . 391 12.5.2 GLEICHFOERMIG GEKRUEMMTER HAKEN MIT KREISQUERSCHNITT UNTER ZUGBELASTUNG . 392 12.6 BERECHNUNGSBEISPIELE . 392 13 BERECHNUNG UND GESTALTUNG ZYLINDRISCHER PRESSVERBINDUNGEN . 397 13.1 EINFUEHRUNG . 397 13.1.1 VERBINDUNGSPRINZIP UND FUEGEBEDINGUNGEN . 397 13.1.2 HAFTREIBUNGSKOEFFIZIENT UND WERKSTOFFDATEN . 399 13.1.3 TOLERANZDATEN UND BELASTUNGSGROESSEN . 400 13.2 BESTIMMUNG VON FUGENPRESSUNG UND UEBERMASS . 402 13.2.1 PASSUNGSSYSTEME NACH DIN EN ISO 286 UND NAEHERUNGSWERTE FUER PRESSFUGENDURCHMESSER . 402 13.2.2 BESTIMMUNG DER FUGENPRESSUNG . 403 13.2.3 ANWENDUNGSBEDINGTE MASSVERSCHIEBUNGEN UND MASSSTREUUNGEN DER PASSTEILE . 405 13.2.4 BESTIMMUNG UND TOLERIERUNG DER FUEGEDURCHMESSER DURCH PASSUNGSBERECHNUNG NACH DIN EN ISO 286 (2010) . 406 13.3 EINPRESSKRAEFTE UND STABILITAETSNACHWEISE . 408 13.3.1 EINPRESSKRAEFTE (F F ) . 408 13.3.2 BEULSTABILITAETSNACHWEISE . 409 13.4 BERECHNUNGSBEISPIEL . 410 INDEX . 413
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