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Hallo Gemeinde,
gibt es jemanden unter euch der mir sagen kann ob es möglich ist von der Shore-Härte eines Materials einen Rückschluss auf seine Dämpfungseigenschaften zu ziehen bzw. speziell die Dämpfung in N s/mm zu berechnen. Ist das rechnerisch möglich oder kann man den entsprechenden Wert nur durch Versuche bzw. mithilfe eines FEM-Programms ermitteln?

Die Frage stellt sich eigentlich jemand aus dem Ami-Forum er hat nur den Shore-Wert von 90° als Ausgangswert für seine Berechnung zur Verfügung und möchte das Material im Inventor als Dämpfer nutzen herizu braucht er unter anderem den Wert für die Dämpfung in N s/mm.

Beste Grüße

Matthias

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Nihil Ex Nihilo

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Hallo Mathias,

ich glaube nicht, dass das geht.

Die Shore-Härte ist definiert als das Verhältnis von Kraft zur Eindringtiefe eines bestimmten Körpers, und das rein statisch. Bei Dämpfung aber ist das Zeitverhalten entscheidend und das Materialverhalten bei Entlastung.

Und wie will man bitte mit einer FEM-Simulation ein Materialverhalten ermitteln, von dem man keine Materialwerte hat? Ist hier klar, was FEM tut? 

Ohne gescheite Eingangswerte ist das IMHO alles reine Spinnerei. Aber ich lerne gern dazu. 

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Roland  
www.Das-Entwicklungsbuero.de

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Hallo und einen schönen Tag Roland.

In dem man gutgläubig der Diva den farbigen Augenaufschlag am Bildschirm glaubt  

Gruß
ThoMay

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Hallo Roland,
danke für Deine Antwort. Ich schließe daraus das sich die gesuchten Werte nur durch entsprechende Versuche ermitteln lassen (des weiteren gebe ich zu das ich vor dem schreiben des Beitrags gar nicht groß nachgedacht habe was, wo, wie zusammenhängt, deshalb "Asche auf meine Haupt").

Beste Grüße

Matthias

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Nihil Ex Nihilo

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die Dämpfung ist abhängig von der Frequenz deshalb gibt es keine (sinnvolle) Umrechnung von einem Materialparameter (Shore-Härte). Trotzdem habe ich schon mal eine Umrechnungsformel gesehen, habe sie aber nicht zur Hand.
In dynamischen Berechnungen ist die Dämpfung ein Eingabeparameter und kein Ergebnis.

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Viele Grüße        
Achim              PS: Als Anerkennung für einen Beitrag freu' nicht nur ich mich über Unities

Was ist der Unterschied zwischen Theorie und Praxis?
Theorie ist, wenn man alles weiß und nichts funktioniert
Praxis ist, wenn alles funktioniert und keiner weiß warum (Autor nicht bekannt)

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Hallo Achim,
es gibt ja auch Tabellen für das Umrechnen von Zugfestigkeitswerten in HRC oder HV und umgekehrt, und das obwohl es diese Tabellen eigentlich nicht gibt und man Sie nicht benutzen sollte wenn man denn Eine hätte 

Insofern dachte ich das es solch eine Tabelle (die man natürlich ebenfalls nicht benutzen sollte) für diesen Fall eventuell auch geben könnte. 

Beste Grüße

Matthias

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Nihil Ex Nihilo

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Soweit ich mich noch erinnern kann ist die Shore Prüfung nicht ganz statisch.
Bei Polymeren ist nicht nur alles temperaturabhängig, sondern auch mehr oder weniger von der Zeit.

Das ändert aber nichts daran, daß so eine Umrechnung kaum funktionieren kann.

Der eindringende Stempel bei der Shore Prüfung hat eine bestimmte Fläche, und wenn sich die Fläche ändert stimmt alles nicht mehr.
Die Shore Prüfung geht außerdem auf Druck. Gummi zwischen großen Flächen dämpft überhaupt nicht mehr, sonst müßte das Volumen verschwinden und das geht nicht. Außer bei Mossgummi oder Schaumgummi.

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Klaus           Solid Edge V 20 SP15

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Zitat eines Herstellers von Schwingungsdämpfungselementen: "Die Shorehärte ist zur Beurteilung der schwingungstechnischen Eigenschaften nur von untergeordneter Bedeutung. Um die "Wirkung" einer Schwingungsisolierplatte zu beurteilen, sind nur die dynamischen Eigenschaften entscheidend, also die dynamischen Eigenfrequenzen (ƒ0v, ƒ0h) und der Dämpfungsgrad (Dv, Dh)."

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Seit Pro/E Version 1 dabei, auwei...

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Hallo,

ich bin Entwicklungsingenieur im Bereich Gummi-Metall Bauteile.

Den angefragten Zusammenhang wird es definitiv nicht geben.
Zum einen ist Gummi ein stark nicht-linearer Werkstoff, welcher von der Temperatur, von der Verformungsgeschwindigkeit sowie der Form als auch von der Art der Spannung abhängt.

Zudem werden Gummimischungen an verschiedene Anforderungen "gemischt", d.h mit unterschiedlcihen Füllstoffen, u.a.Russ vesehen.

Es gibt somit Mischungen mit gleicher Shorehärte, aber unterschiedlichen Eigenschaften. Die Werkstoffdämpfung schwankt je Gummiqualität und ist nicht konstant.

Grüße Florian

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Hallo Matthias,

wie Florian gerade geschrieben hat ist das Dämpungsverhalten von Elastomeren (natürlich auch von anderen Werkstoffen) stark vom strukturellen Aufbau und der Zusammensetzung, sowie den Belastungsparametern abhängig und kann nicht über eine Prüfung bestimmt werden die diese Randbedingungen vernachlässigt.

Du findest aber im Netz unter "Determination of material damping" einiges dazu wie man diese experimentell an Bauteilen bestimmen kann. Z.b. hier
vielleicht hilft dir das in deinem Fall weiter.

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MfG Alexander

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Da die Shorehärte eine konstante Größe ist, eine Dämpfung aber stets dissipativ ist, und damit eine Kraft (Reakton) mit der Zeit abnehmen muss, kann es einen solchen Zusammenhang nicht geben. Du suchst etwas anderes:

Stichwort: Viskoelastizität.

vgl.: http://scitation.aip.org/getabs/servlet/GetabsServlet?prog=normal&id=JAMCAV000076000001011009000001&idtype=cvips&gifs=yes&ref=no

mfg HA

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Diese Bedenken treffen schon zu. Aber trotzdem ist die HärtePrüfung nach DIN 53 505 Shore A und D ( Jun 1987 ) Zeitabhängig.

" Die Härte ist 3 s nach Berührung zwischen der Auflagefläche ... abzulesen. " Aus der genannten DIN.

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Klaus           Solid Edge V 20 SP15

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Hallo ihr,

ich weis das dieser Beitrag schon alt ist aber ich beschäftige mich grade mit so etwas ähnlichem. Und zwar habe ich mir die Dämpfung eines Kunststoffes über das sogenannte kelvinsche Medium, der Kerbschlagzähigkeit nach Charpy (DIN EN ISO 179), und mit den Werten des Druckversuchs nach  ISO 604 (also mit den resultierenden Spannungen nach 1,2,5% nomineller Stauchung) errechnet. Das ganze is aber sehr theoretisch, aber die Werte die resultieren klingen echt logisch und das Ergebniss meiner Simulation darauf aufbauend ist sehr realistisch.

Ich hoffe das hilft etwas 

Grüße!
Chris

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