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Guten Tag,

Ich simuliere zurzeit bei Abaqus einen Kriechvorgang von Polymeren. Anhand des Materialmodells *CREEP erhalte ich nach einem Visco-Step am Rand der belasteten Zone eine hohe  Aufwölbung. Diese kann bei Metallen auftreten, jedoch existiert diese nicht bei Kunststoffen. Folglich probiere ich nun (leider schon sehr lange), diese Aufwölbung zu reduzieren.
Bei Abaqus steht, dass CREEP insbesondere  für Metalle geeignet ist. Ein nächster Schritt war es daher, statt des Materialmodells *CREEP den belasteten Thermoplasten als *VISCOELASTIC darzustellen. Dieses wäre m.E. auch in Kombination mit *HYPERELASTIC denkbar. Jedoch ist die Rechnung immer fehlerhaft, es treten negative Eigenwerte auf und die typische Fehlermeldung „ERROR: TOO MANY ATTEMPTS MADE FOR THIS INCREMENT” erscheint.

Nun meine Fragen:
1.) Ist der Ansatz (Viscoelastic und Hyperelastic) zur Berechnung des Kriechverhaltens von Thermoplasten richtig?
2.) Wie genau kann ich die Materialdaten *VISCOELASTIC bestimmen? Die Berechnung von *Hyperelastic habe ich herausgefunden, doch bei Viscoelastic finde ich keine ausreichende Erklärung, welche genauen Daten ich in die Prony-Reihe oder bei den Creep-Test Data eintrage.

Ich hoffe, dass mir jemand weiterhelfen kann. Da dieses mein erster Eintrag in diese Forum ist, bitte ich eventuelle Fehler zu entschuldigen :-)

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*CREEP für Kunststoffe verwende ich oft, aber die "hohe Aufwölbung am Rand der belasteten Zone" habe ich noch nie beobachtet. Kannst Du das Phänomen etwas detaillierter beschreiben ?

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Aufwolbung.png

Hallo Goldstein,

vielen Dank für deine schnelle Antwort.

Ich sende einfach mal ein Bild mit, dieses ist nach der Entlastung entstanden (der Stempel, der von oben drauf drückt ist ausgeblendet). Die Aufwölbung ist ca. 10 Mal so groß, wie die Mulde in der Mitte. Jedoch wird keine Aufwölbung im Versuch wahrgenommen (bei hingegen Metallen schon).

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Kurzer Nachtrag:
Es gibt drei Steps:
Step 1 : Static, Belastung der Kraft auf Stempel
Step 2 : Visco, Belastung der Kraft auf Stempel
Step 3 : Static, Entlastung, anschließend Auswertung der Muldentiefe.

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Sieht für mich vernünftig aus, das Material muss ja irgendwo hin. Vielleicht ist das Material falsch abgebildet (zu kriechfreudig). Rechne doch mal den Zugversuch nach.

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Zu kriechfreudig würde heißen, dass ich die Kriechparameter anpassen muss, richtig? Diese ändern jedoch nichts an dem Verhältnis von Aufwölbung zu Muldentiefe... Und die Muldentiefe soll bleiben, nur die Aufwölbung nicht so hoch sein.
Oder gibt es noch eine weitere Möglichkeit den Unterschied zwischen Metallen und Kunststoffen darzustellen?

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Um welches Polymer geht es und wie ist es verarbeitet ? Solide, geschäumt, GF-verstärkt ...?

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