Betriebsfeste Bauteile

Frontmatter

1. Betriebsfestigkeit als Bauteileigenschaft

Zusammenfassung

Schwingbeanspruchte Bauteile können durch Schwingbruch oder auch schon durch Schwinganriß versagen. Das Erscheinungsbild solcher Schwingbruch-Schäden aus Praxis und Labor ist ebenso vielfältig wie die Ursachen und Einflüsse, die das Bauteilversagen bestimmen [2,3]. Entsprechend zahlreich sind auch heute noch Schadensfälle an schwingbeanspruchten Bauteilen [2–10], die im normalen Betrieb unerwartet auftreten und nicht selten ein folgenschweres Ausmaß annehmen, Bild 1.1.

Erwin Haibach

2. Grundlagen und Verfahren der Betriebsfestigkeit

Zusammenfassung

Der Wöhler-Versuch bezieht sich auf den einfachsten Fall einer Schwingbeanspruchung, eine zwischen festen Grenzwerten schwingende, z.B. sinusförmig mit der Zeit veränderliche Spannungs-Zeit-Funktion. Neben dem Mehrstufen-Versuch auch häufig als Einstufen-Versuch bezeichnet und in DIN 50 100 als Dauerschwing-Versuch genormt, kann der Wöhler-Versuch als die elementarste Form eines Betriebsfestig- keits-Versuchs angesehen werden.

Erwin Haibach

3. Teilaufgaben beim Betriebsfestigkeits-Nachweis

Zusammenfassung

Über die Notwendigkeit eines Betriebsfestigkeits-Nachweises ist zunächst einmal im Grundsatz zu befinden. Wird eine solche Notwendigkeit gesehen, so bieten die im Abschnitt 1.3 aufgelisteten acht Teilaufgaben eine Leitlinie des sachgemäßen Vorgehens.

Erwin Haibach

4. Problemfälle des Betriebsfestigkeits-Nachweises

Zusammenfassung

Stellt sich das aus einem Betriebsfestigkeits-Nachweis erzielte Ergebnis bei der Beurteilung nach Teilaufgabe 7 als unbefriedigend dar, so sind geeignete Maßnahmen gefragt, mit denen der Nachweis in Übereinstimmung gebracht werden kann mit den Anforderungen, wie sie unter der Teilaufgabe 1 vorgegeben wurden.

Erwin Haibach

5. Betriebsfestigkeit und methodisches Konstruieren

Zusammenfassung

Methodisches Konstruieren erfordert ein Einhalten fest vorgegebener Arbeits- und Entscheidungsschritte mit methodischen Anweisungen [161,162]: Klären der Aufgabe — Konzipieren — Entwerfen — Ausarbeiten.

Erwin Haibach

6. Unternehmerischer Entscheidungsbedarf

Zusammenfassung

In Anbetracht der im Einzelfall recht unterschiedlichen Gegebenheiten lassen sich die Kosten einer Betriebsfestigkeits-Untersuchung nicht mit allgemeinen Richtwerten beziffern. Ebenso wenig ist eine allgemeine Aussage möglich, ob sich eine rechnerische oder eine experimentelle Untersuchung unter Wertung von Kosten und erzielbarem Ergebnis als die günstigere Vorgehensweise darstellt.

Erwin Haibach

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