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TESTING AND MEASURING Messung des Kompressionsmoduls von Silikon-Werkstoffen mittels eines entwickelten volumetrischen Kompressionsversuchs

Von Dipl.-Ing. X. Ni, Prof. Dr.-Ing. M. Fister, Dr.-Ing. C. Spieker, S. Marl, Prof. Hans-Peter Heim, Kassel, Deutschland 0 min Lesedauer

Bei der Auslegung von Silikonbauteilen im Automotive-Bereich ist es wichtig, das mechanische Verhalten unter Zug-, Druck- oder Kombinationsbelastung vorherzusagen. In der Arbeit wird die Kompressibilität bzw. das Kompressionsmodul des Materials mittels eines volumetrischen Kompressionsversuchs untersucht.

Abb. 1: Kompressionsvorrichtung mit 1. Stempel; 2. Probe; 3. Stützkolben; 4. Halterung; 5. Trägerplatte(Bild:)
Abb. 1: Kompressionsvorrichtung mit 1. Stempel; 2. Probe; 3. Stützkolben; 4. Halterung; 5. Trägerplatte
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Um Bauteile aus Silikon oder Baugruppen mit Silikondichtungen vorab rechnerisch auszulegen, ist es wichtig, das mechanische Verhalten unter Zugbelastung, Druckbelastung oder Kombinationsbelastungen sowie das Kompressionsmodul des Silikons zu kennen. Für eine genaue Vorhersage des mechanischen und dynamischen Verhaltens von Silikonbauteilen wird eine Finite-Elemente-Analyse (FEA) durchgeführt. Für eine Vorabberechnung per FEA sind Materialmodelle für die technischen Gummiwerkstoffe erforderlich [1].