Experimentelle Spannungsanalyse bei Belastungsversuchen an Türbeschlägen

Mechanische Spannungen mittels Dehnungsmessstreifen (DMS) messen.

Warum wird Dehnung gemessen?

In der überwiegenden Anzahl der Fälle werden Dehnungen mittels experimenteller Spannungsanalyse gemessen, um den Grad der Beanspruchung eines Werkstoffes zu bestimmen. Die Absolutwerte sowie die Richtung der mechanischen Belastung werden aus den gemessenen Dehnungen und den bekannten Werkstoffeigenschaften bestimmt, zum Beispiel Elastizitätsmodul und Querkontraktionszahl.

Hierfür liefert das Hookesche Gesetz die Grundlage. Das Hookesche Gesetz bestimmt in seiner einfachsten Form die direkte Proportionalität von Dehnung ε [m/m] und Beanspruchung σ [N/mm²] eines bestimmten Werkstoffes anhand seines Elastizitätsmoduls E [N/mm²].

σ = ε · E

Wie wird Dehnung gemessen?

Dehnungsmessung mittels Dehnungsmessstreifen (DMS) ist die am häufigsten eingesetzte Methode zur Dehnungsmessung. Diese wird überwiegend für die experimentelle Spannungsanalyse, Betriebsfestigkeitsprüfung und im Kraftmessdosen- bzw. Kraftaufnehmerbau eingesetzt.

Dehnungsmessstreifen sind elektrische Widerstände, die bereits bei geringer Verformung des zu messenden Bauteils ihren Widerstand ändern. Sie werden auf Bauteile geklebt, die sich unter Belastung minimal verformen. Diese Verformung, also die Dehnung, führt anschließend zu einer messbaren Veränderung des elektrischen Widerstands.

Durchführung der DMS-Applikation

Derartige Dehnungsmessstreifen kamen auch bei der experimentellen Spannungsanalyse für einen Belastungsversuch an Türbeschlägen der Firma Roto Frank Austria GmbH zum Einsatz. Ziel des Projektes war es, die Verformung der Flügelbandkörper und der Konsolen zu messen und diese mit den Ergebnissen der FEM-Analyse zu vergleichen. Hierfür wurden die Flügelbandkörper sowie die Konsolen mit Dehnungsmessstreifen an den höchst belasteten Stellen versehen, welche im Vorhinein durch FEM-Analyse bestimmt wurden. Die Messungen wurden vor Ort im Werk der Roto Frank Austria GmbH durchgeführt, dokumentiert und in einem aussagekräftigen Ergebnisprotokoll festgehalten. Haben Sie Interesse an unseren Produkten oder Dienstleistungen? Kontaktieren Sie uns und wir finden gemeinsam eine Lösung für Ihre messtechnische Herausforderung.