antriebstechnik 6/2016
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MECHATRONIK<br />
07 Gegenüberstellung<br />
Messergebnisse / Simulation<br />
[Messwerte]<br />
08 Gegenüberstellung<br />
Messergebnisse / Simulation<br />
[Anpassung Koeffizient D]<br />
der zu berechnenden Komponente erforderlich. Die Gewinnung der<br />
Koeffizienten für die Materialgesetze kann dabei über die Shorehärte<br />
des viskoelastischen Materials erfolgen. Dabei muss berücksichtigt<br />
werden, dass die Shorehärte keine Temperaturabhängigkeit<br />
zeigt und eine Anpassung der Koeffizienten, unter Verwendung des<br />
Wärmeausdehnungskoeffizienten, vorgenommen werden muss.<br />
Abschließend ist über die Anpassung der Kompressibilität eine<br />
maximale Genauigkeit des Simulationsmodells erreichbar. Die hier<br />
beschriebene Vorgehensweise wurde unter der Verwendung verschiedener<br />
Werkstoffkombinationen angewendet und statistisch<br />
abgesichert.<br />
Im Hinblick darauf, dass die ermittelten Materialmodelle und<br />
Koeffizienten auf eine Belastungsumkehr übertragbar sind, ist eine<br />
Verifikation mittels geeigneter Materialkennwerte erforderlich. Die<br />
entsprechenden Kennwerte sind im temperaturgeführten uniaxialen<br />
Zugversuch zu gewinnen. Des Weiteren ist eine einfache und<br />
schnelle Möglichkeit, zur Ermittlung von temperaturabhängigen<br />
Kennwerten, für Dehnungen ε ≥ 5 zu entwickeln. Die daraus gewonnenen<br />
Materialkennwerte, sollten auf einen mehrachsigen Spannungszustand<br />
übertragbar sein. Darüber hinaus sind Effekte durch<br />
Kriechen oder Relaxation in dem Ansatz nicht erfasst und bedürfen<br />
einer weiteren Abklärung.<br />
Literaturverzeichnis:<br />
[1] Kunz, J. Druck-Elastizitätsmodul über Shore-A-Härte ermitteln Kunststoffe 6<br />
(S. 92 – 94), Carls-Hanser Verlag, München 2006<br />
[2] Johannknecht, R. The Physical Testing and Modelling of Hyperelastic Materials<br />
for Finite Element Analysis, Ausgabe 302, VDI Verlag, Düsseldorf 1999<br />
[3] Eyerer, T. Polymer Engeneering, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 2008<br />
[4] Frick, A. DCS-Prüfung in der Andwendung; Carl Hanser Verlag, München<br />
2013<br />
[5] Huba, A. Konstruktionswerkstoffe aus Silikon-Elastomeren und ihre<br />
medizintechnischen Anwendungen, Band 2, IWK, Ilmenau 1999<br />
[6] Battermann, W. Elastomere Federung, elastische Lagerungen, Grundlagen<br />
ingenieurmäßiger Berechnung und Konstruktion, Ernst Verlag, Berlin/München<br />
1982<br />
[7] Stommel, M. FEM zur Berechnung von Kunststoff- und Elastomerbauteilen.<br />
Hanser-Verlag München, 2011<br />
[8] Baur, E. Saechtling Kunststoff Taschenbuch. Carl Hanser Verlag München,<br />
2013. 31. Auflage<br />
<strong>antriebstechnik</strong> 6/<strong>2016</strong> 85