TY - THES

T1 - Charakterisierung und Simulation des Verformungsverhaltens von Kunststoffrollen aus POM und PEEK

AU - Berer, Michael

N1 - gesperrt bis null

PY - 2007

Y1 - 2007

N2 - Erfahrungen aus der Praxis zeigen, dass POM-Rollen nach längerer statischer Belastung eine geringere Laufruhe aufweisen als PEEK-Rollen. Ziel der Diplomarbeit war es, das Verformungsverhalten der Rollen aus POM und PEEK zu charakterisieren und den Grund für das unterschiedliche Verhalten festzustellen. Zu diesem Zweck wurden Untersuchungen im statischen, dynamischen und kombinierten Belastungsbereich der Rollen durchgeführt. Dadurch sollten die Unterschiede im Kurzzeit- und Langzeitverhalten der beiden Materialien aufgedeckt und Rückschlüsse auf die Ursachen ermöglicht werden. Die Untersuchungen erfolgten durch den Einsatz verschiedener experimenteller Techniken und durch Nachsimulation der Experimente mit dem FEM-Programm ABAQUS. Neben konventionellen Messungen wurden zusätzlich "Full Field Strain Analysis" - Untersuchungen an den Rollen durchgeführt um detaillierte Informationen bezüglich der Zeitabhängigkeit der Spannungsverteilung in den Rollen zu erhalten. Die Ergebnisse untermauerten das bereits aus dem praktischen Einsatz bekannte unterschiedliche Verhalten von POM und PEEK. Die Simulationen zeigten für POM gute Übereinstimmung mit den Experimenten. Im Gegensatz dazu wiesen die Simulationen für PEEK eine Abweichung von den experimentell erhaltenen Ergebnissen auf. Auch aus den "Full Field Strain Analysis" - Versuchen der rollenden Rollen ergab sich besonders in den äußeren Schichten ein unerwartetes, zeitabhängiges Verformungsverhalten für PEEK.

AB - Erfahrungen aus der Praxis zeigen, dass POM-Rollen nach längerer statischer Belastung eine geringere Laufruhe aufweisen als PEEK-Rollen. Ziel der Diplomarbeit war es, das Verformungsverhalten der Rollen aus POM und PEEK zu charakterisieren und den Grund für das unterschiedliche Verhalten festzustellen. Zu diesem Zweck wurden Untersuchungen im statischen, dynamischen und kombinierten Belastungsbereich der Rollen durchgeführt. Dadurch sollten die Unterschiede im Kurzzeit- und Langzeitverhalten der beiden Materialien aufgedeckt und Rückschlüsse auf die Ursachen ermöglicht werden. Die Untersuchungen erfolgten durch den Einsatz verschiedener experimenteller Techniken und durch Nachsimulation der Experimente mit dem FEM-Programm ABAQUS. Neben konventionellen Messungen wurden zusätzlich "Full Field Strain Analysis" - Untersuchungen an den Rollen durchgeführt um detaillierte Informationen bezüglich der Zeitabhängigkeit der Spannungsverteilung in den Rollen zu erhalten. Die Ergebnisse untermauerten das bereits aus dem praktischen Einsatz bekannte unterschiedliche Verhalten von POM und PEEK. Die Simulationen zeigten für POM gute Übereinstimmung mit den Experimenten. Im Gegensatz dazu wiesen die Simulationen für PEEK eine Abweichung von den experimentell erhaltenen Ergebnissen auf. Auch aus den "Full Field Strain Analysis" - Versuchen der rollenden Rollen ergab sich besonders in den äußeren Schichten ein unerwartetes, zeitabhängiges Verformungsverhalten für PEEK.

KW - viscoelasticity material behaviour

KW - time dependent simulation FEM contact body

KW - rolling strain distribution POM PEEK

KW - Viskoelastizität Materialverhalten

KW - zeitabhängig Simulation FEM Kontakt Körper

KW - rollender Dehnungsverteilung POM PEEK

M3 - Diplomarbeit

ER -