Typischer Ermüdungsbruch durch Dauerwechsellast


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Geschrieben von Werner am 12. Juni 2022 15:12:24:

Als Antwort auf: Re: Ja... Sind das denn Durchgangsschrauben mit Mutter? geschrieben von Manuel [ER] am 12. Juni 2022 12:46:18:

Moin,

dein erstes Bild in dem Traktorforum ist ein klassisches Beispiel für das Lehrbuch. Der Anriß ging von beiden Seiten aus, durch die Stoßbelastungen im Drehmoment und in der Folge die minimal wackelnde Schraube. Dann reißt das wie bei einem Reißverschluß immer einen Zacken weiter. Zum Schluß machts einmal "Rupf" und dann ist das die verbleibende Druckstelle. Habe ich Dein Einverständnis, dieses Bild zu verwenden. Ich habe es mir mal runtergeladen für Lehrzwecke. Es werden keine Namen oder Vorfälle genannt.

Aus der Fläche, die die Bruchstelle hat, im Verhältnis zu den eingerissenen Flächen kann man sehen, dass kurz vor dem Bruch das Restmaterial immer noch die Festigkeit hatte, das ganze zu halten. Ich sach mal so, das sieht nicht so aus, wie "Schraube zu fest angezogen", sonst wäre der Steg in der Mitte viel breiter. Ich habe Ermüdungsbrüche gesehen, wo das Verhältnis umgekehrt war.

Und so habe ich nach wie vor die Befürchtung, dass mit einer 10.9er oder 12.9er das Problem nicht behoben ist. Wenn es ganz doof kommt, gehen die sogar noch schneller kaputt, weil die kaum noch Toleranz zwischen Streckgrenze und Bruch haben.

Es scheint wirklich so, als sie die Konstruktion werksseitig nicht einem Dauertest unterzogen worden - zumindest nicht im brutalen Alltag.


Ein Beispiel: Kurbelwelle bzw. Exzentewelle einer Hochdruck-Kolbenpumpe für Flüssiggas. Beim Ansaugen verdampft unvermeidlich etwas Gas, sodaß der Zylinder nicht ganz gefüllt wird. Beim Verdichten dann fällt diese Gasvolumen in sich zusammen und es kommt zu einem Stoß.

IMG-0998

Man sieht, wo der Riß angefangen hat, nämlich an der Paßfeder, die mit ihrer Kerbwirkung noch das ganze unterstützt hat. Der Anriß sieht meist relativ glatt aus. Das Reißverschlußprinzip ist eher molekular. Der Bruch selbst dann kann abhängig vom Material als blanker Sprödbruch oder als rauhe Oberfläche oder auch als brutales Gebirge mit Materialfetzen aussehen.

Gruß

Werner

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