Endlagerauslegung und -optimierung, Bericht zum ... - PTKA - KIT

Werkstoff wurde exemplarisch EN-GJS-400-15 ausgewählt. Es wurde hierfür eine maximale
Normalspannung von 93 N/mm 2 ermittelt. Die statische Bauteilfestigkeit für den
Lastfall Druck liegt bei 265 N/mm 2 .
Abb. 3.41 Ermittlung der Normalspannung für eine Stapelung von 50 Kokillen
Weiterhin wurde exemplarisch die Reibkraft auf die Kokillen durch den Versatz ermittelt.
Nach /FEU 99/ wirkt durchschnittlich ein Druck von 0,01 MPa auf den Behälter. Die
Mantelfläche beträgt A ≈ 7,5 m². Mit einem angenommenen Reibwert von µ = 0,27
ergibt sich eine theoretische Reibkraft von FR ≈ 20.330 N. Diese Reibkraft wirkt bei der
Lagerung als Stützkraft, sie muss bei einer Rückholung zusätzlich zur Gewichtskraft
überwunden werden.
Die Wandstärke der rückholbaren Kokille (Abb. 2.1) beträgt am unteren Ende 19,5 mm,
am oberen Ende 44,5 mm. Im Vergleich mit den Werkstoffdaten zeigen die Berechnungen,
dass die Kokille mit ausreichender Sicherheit dimensioniert ist. Im zweiten
Schritt ist die Verrohrung auszulegen.
Auslegung der Verrohrung
Die BSK-R haben am oberen Ende einen maximalen Durchmesser von 520 mm. Für
das Einbringen des Versatzmaterials wird ein Ringspalt von 50 mm vorgesehen. Der
Innendurchmesser der Verrohrung beträgt somit 620 mm. Bei einer gewählten Wandstärke
der Verrohrung von 50 mm beträgt der Außendurchmesser 720 mm.
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