DE3111954C2 - Method and device for testing the bending stress of elastic material - Google Patents
Method and device for testing the bending stress of elastic materialInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Prüfen der Biegebeanspruchung elastischer Materialien, wobei es darum geht, mit kinematisch genau definierter und über den ganzen Versuchsablauf gleichbleibender und damit definierter Belastung die Prüfung vorzunehmen. Dies erfolgt dadurch, daß bei einer U-förmig eingespannten streifenförmigen Materialprobe die Schenkel eine ständige, im wesentlichen parallele Relativbewegung zueinander ausführen, wobei die Probe eine abrollende Biegebeanspruchung mit definiertem Biegeradius erfährt und daß der Hub etwa auf der Hälfte der freien Probenlänge begrenzt wird. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for testing the bending stress of elastic materials, the aim being to carry out the test with a kinematically precisely defined and therefore constant and thus defined stress over the entire test sequence. This takes place in that in the case of a U-shaped clamped strip-shaped material sample, the legs execute a constant, essentially parallel relative movement to one another, the sample being subjected to rolling bending stress with a defined bending radius and the stroke being limited to about half the free sample length. The invention also relates to a device for carrying out the method.
Description
a) die Probe eine periodisch wiederkehrende Biegebeanspruchung bei definierter Frequenz unda) the specimen a periodically recurring bending stress at a defined frequency and
b) bei definiertem Biegeradius erfährt undb) experiences with a defined bending radius and
c) die Relativbewegung auf die Hälfte der Probenlänge begrenzt ist.c) the relative movement is limited to half the sample length.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegebeanspruchung mit unterschiedlichen Hubfrequenzen durchgeführt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that that the bending stress is carried out with different stroke frequencies.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß3. Device for performing the method according to claims 1 and 2, characterized in that that
a) eine Einspannvorrichtung mit zwei Einspannklemmen (1) und (2) unda) a clamping device with two clamping clamps (1) and (2) and
b) mit einstellbarem gegenseitigen Abstand der Einspannklemmen zur Änderung des Biegebzw. Krümmungsradius sowie mit veränderlichem Hub verwendet wird.b) with adjustable mutual spacing of the clamping clamps to change the bending or Radius of curvature as well as variable stroke is used.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von sich jeweils gegenüberliegenden auswechselbaren Einspannklemmcnpaaren in Klemmenträgern (3,4) angeordnet sind.4. Apparatus according to claim 3, characterized in that that a plurality of mutually opposite exchangeable Einspannklemmcnpaaren are arranged in terminal carriers (3, 4).
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jeweils zwei ortsfesten Klemmenträgern (3, 3') ein beweglicher Klemmenträger (4) vorgesehen ist.5. Apparatus according to claim 4, characterized in that between each two stationary Terminal supports (3, 3 ') a movable terminal support (4) is provided.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den sich gegenüberliegenden Einspannklcmmen stufenlos oder durch Distanzstücke einstellbar ist.6. Device according to claims 3 to 5, characterized in that the distance between the opposing clamping clamps can be adjusted continuously or by means of spacers.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Prüfen der Biegebeanspruchung elastischen Materials gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for testing the bending stress of elastic material according to the The preamble of claim 1 and a device for carrying out the method.
Es sind eine ganze Reihe von Prüfverfahren und Vorrichtungen bekannt, mit denen das elastische Verhalten von Materialien bei einer Dauerbeanspruchung geprüft wird.A number of test methods and devices are known with which the elastic behavior of materials is tested under continuous stress.
Es ist beispielsweise aus der DE-AS 22 40 452 eine Meßanordnung zu entnehmen, bei der die eingespannten elastischen Materialien einer ständigen Knickbewegung unterworfen werden.For example, from DE-AS 22 40 452 a measuring arrangement can be found in which the clamped elastic materials are subjected to a constant buckling movement.
Ähnlich arbeitet auch eine Vorrichtung, mit der die Biegesteifigkeit von Karton- oder Pappprüfstreifen untersucht werden kann, wobei hier(DE-AS 27 45 182) der Prüfstreifen einseitig auf einem ortsfesten Teller ungeordnet ist. wahrend das /weite Ende des Prüfstrcifens von einem koaxial ausgerichteten Drehteller gehallen ist. Bei einer Relativbewegung der Teller zueinander wird der Prüfslreifen einer Biegung unterzogen, wobei diese auf einen genau definierten Bereich, der etwa in der Achse der Teller liegt, beschränkt ist. In beiden Rillen wird also eine Art Knick in dem ProbcMieifen erzeugt A device that examines the flexural rigidity of cardboard test strips also works in a similar way can be, here (DE-AS 27 45 182) the Test strip is disordered on one side on a stationary plate. during the / far end of the test strip is echoed by a coaxially aligned turntable. When the plates move relative to one another the test tire is subjected to a bend, with this on a precisely defined area, which is approximately in the axis of the plate is limited. In both grooves, a kind of kink is thus produced in the sample
Es hat sich gezeigt, daß diese An der Prüfung eine exakle Untersuchung der Zusammenhänge /wischen der Beanspruchung und der Veränderung des Aufbaues im Probenmalerial erschwert, weil sich in den ZonenIt has been shown that this part of the examination wipes out an exact examination of the connections the stress and the change in the structure in the sample material made difficult because in the zones
ι» unterschiedlicher Beanspruchung liie Materialeigenschaften anders ändern. Derartige unterschiedliche Beanspruchungen werden bei den bekannten Verfahren dadurch hervorgerufen, daß z. B. auch die Knickung dann in veränderter Form und Geometrie auftritt, weil die Belastung kinematisch nicht genau definiert ist.ι »different stress liie material properties change differently. Such different stresses are in the known methods caused by the fact that, for. B. the buckling then occurs in a different shape and geometry, because the kinematics of the load is not precisely defined.
Aufgabe der Erfindung ist es daher ein Verfahren /u schaffen, mit dem eine Prüfung der Biegebeanspruchung elastischer Materialien erfolgen kann, und zwar mit kinematisch genau definierter und über den ganzen Versuchsablauf gleichbleibender und damit definierter Belastung, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The object of the invention is therefore to create a method / u with which the bending stress can be tested elastic materials can be done, with kinematically precisely defined and over the whole Test procedure with constant and thus defined load, as well as a device for implementation of the procedure.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die in den Palentansprüchen 1 bzw. 5 angegebenen Merkmalen.This task is solved by the claims in the Palent 1 or 5 specified features.
Bei der erfindungsgemäß vorgesehenen Bewegung des U-förmig eingespannten Folienstreifens (hierunter wird ein Probenkörper verstanden, dessen Dicke im Verhältnis zur Breite und Länge gering ist) erfolgt eine ständig wechselnde Uiegcbeanspruchung in der BcIa-During the movement of the U-shaped clamped film strip (including a sample body is understood, the thickness of which is small in relation to the width and length) a constantly changing stress in the BcIa-
i'j stungszone, wobei deren Erstreekung durch die Größe des eingestellten Hubes definiert werden kann. Verglichen mit dem Stand der Technik wird also kein exakt definierter Knick hervorgerufen, sondern es entsteht eine Art über die Versuchsdauer konstanter Beanspruchungsbereich, der damit eine genaue makro- oder mikroskopische Untersuchung sowie .Stoffuntersuchungen zuläßt.i'j stungszone, the first of which is due to the size of the set stroke can be defined. So compared with the prior art, none is exact Defined kink caused, but rather a type of stress area that is constant over the duration of the test is created, with it a precise macro- or microscopic examination as well as substance investigations allows.
Gemäß einem Merkmal der Erfindung ist der Abstand zwischen den sich gegenüberliegenden Einspannklemmen einctellbar. Hierdurch kann der Abrollradius der U-förmigen Biegung des Folienstreifens oder Probenkörpers verändert werden, so daß sich in Abhängigkeit von der lYobendicke die Dehmingsvcrhältnissc in der Probe variieren lassen.According to a feature of the invention is the distance between the opposing grips adjustable. This allows the rolling radius of the U-shaped bend of the film strip or specimen can be changed, so that depending on the thickness of the lobes, the expansion ratio changes vary the sample.
Vi Die Erfindung soll nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbcispieles erläutert werden. Dabei zeigt Vi The invention is to be explained below with reference to an exemplary embodiment shown in the drawing. It shows
F i g. I die Einspannklemmen in unterschiedlichen Bewegungsstadien, F i g. I the clamping clamps in different stages of movement,
V) F i g. 2 die Vorrichtung mit zwei ortsfesten und einem beweglichen Klemmen träger. V) F i g. 2 the device with two stationary and one movable clamp carrier.
Die Vorrichtung besteht beispielsweise aus einem Klcmmenträger 3, der auf einer entsprechenden Unter lage ortsfest angeordnet ist. Parallel dazu ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein weiterer ortstester Klemmcnträgcr 3' vorgesehen. Zwischen diesen ortsfesten Klemmcnträgcrn ist ein beweglicher Klcnimenlrägcr 4 angeordnet. Der Antrieb dieses Klemmen trägers, dessen Bewegung parallel /u den beiden orlslcThe device consists, for example, of a clamp carrier 3, which is on a corresponding sub is fixed in position. In parallel to this, there is a further location tester in the illustrated embodiment Terminal support 3 'provided. Between these stationary clamping supports is a movable clamping support 4 arranged. The drive of this clamp carrier, its movement parallel / u the two orlslc
bu stcn Klemmenträgern ist, kann /.. Ii. über eine Kurbclschcibe erfolgen. In die Klemmenträger werden bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel fünf Folicnsircifen eingespannt, wobei die Art der FinspanniiMii bclichii! sein kann.bu stcn terminal carriers can / .. ii. take place via a crank disc. In the embodiment shown, five Folicnsircifen are clamped into the clamp carriers, the type of FinspanniiMii bclichii! can be.
hr> Es sei betont, daß auch eine anders abgewandelte Ausführung denkbar ist, und /war der All. ilal.l die I r.i ger unter einem spil/en Winkel, also nii'lil parallel zueinander, ausgerichtet sind. Die Bewegung im aber pa-h r > It should be emphasized that a differently modified version is also conceivable, and / was the universe. ilal.l the irers are aligned at an acute angle, i.e. nii'lil parallel to each other. The movement in but pa-
rallel. Auf diese Weise wird eine Belastungszone hervorgerufen, mit unterschiedlicher aber genau definierter Belastung.rallel. In this way a stress zone is created, with different but precisely defined loads.
Der Abstand oder die Spaltbreiie der sich gegenüberliegenden Klemmen oder Klemmenträger ist — wie angegeben — einstellbar, so daß der Biegeradius veränderbar ist.The distance or the gap between the opposing Clamps or clamp carriers can be adjusted, as indicated, so that the bending radius can be changed is.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
1515th
2020th
2525th
J(IJ (I
Claims (1)
Priority Applications (1)
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| DE19813111954 DE3111954C2 (en) | 1981-03-23 | 1981-03-23 | Method and device for testing the bending stress of elastic material |
Publications (2)
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Family
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1981
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