Anwendungsbeispiel zur MATERIALPRÜFUNG

RTSS Videoextensometer zur Bestimmung des E-Moduls beim Zugversuch Mit dem Dehnungssensor RTSS Videoextensometer wird die Längsdehnung beim Zugversuch mit hoher Präzision in Echtzeit gemessen und an die Prüfmaschine übertragen.  Die Prüfsoftware ermittelt aus dem zeitlichen Verlauf der gemessenen Kraft und Dehnung Materialparameter wie E-Modul, Bruchdehnung u.v.m. Die Abbildung zeigt beispielhaft die erfasste Spannungs-Dehnungskurve und den aus der Steigung ermittelten E-Modul. Dieses Anwendungsbeispiel zeigt wie ein RTSS Kamera System als berührungsloser Dehnungssensor für die Bestimmung von E-Module an Kunststoffen und Metallen eingesetzt werden kann.

Was ist der Elastizitätsmodul bzw. E-Modul?

Der Elastizitätsmodul (auch bekannt als Elastizitätsmodul) ist ein Maß für die Fähigkeit eines Materials, sich elastisch zu verformen. Mit anderen Worten: Er bemisst den Widerstand eines Materials gegen mechanische Dehnung oder Stauchung. Je höher der Elastizitätsmodul ist, desto größer ist der Widerstand des Materials gegen Verformung.

Der Elastizitätsmodul kann mit verschiedenen Methoden gemessen werden, darunter Zug-, Druck- und Scherprüfungen. Er wird in der Regel in Gigapascal (GPa), Megapascal (MPa) oder Newton pro Quadratmillimeter (N/mm²) ausgedrückt. Baustahl bzw. S235JR hat beispielsweise den E-Modul 210000 N/mm².

Zugprüfung zur Bestimmung des E-Modul

Die Zugprüfung ist die gängigste Methode zur Messung der Elastizität. Bei dieser Art von Prüfung wird eine Probe des Materials einer Zugkraft ausgesetzt. Dabei wird die Dehnung (Zugspannung) gemessen, die diese Belastung bewirkt. Die Druckprüfung ist ähnlich wie die Zugprüfung, nur dass die Probe nicht auf Zug, sondern auf Druck (Quetschung) beansprucht wird.

Die Scherprüfung ist eine weitere gängige Methode zur Messung der Elastizität. Bei dieser Art von Prüfung wird eine Materialprobe Scherkräften ausgesetzt (Kräfte, die parallel zueinander, aber in entgegengesetzte Richtungen wirken). Anschließend wird die Kraft gemessen, die erforderlich ist, um eine Verformung zu bewirken.

Mit dem E-Modul Vorhersagen zum Materialverhalten treffen

Der Elastizitätsmodul kann verwendet werden, um das Verhalten eines Materials unter verschiedenen Belastungen vorherzusagen. Wenn Sie zum Beispiel den Elastizitätsmodul eines Materials kennen können Sie vorhersagen, wie stark es sich unter einer bestimmten Belastung verformt (dehnt oder staucht).