Längenzuwachs beim Walzen berechnen?

Guten Tag,
ich würde gerne mit folgenden Werten den Längenzuwachs nach einem Walzprozess berechnen.
Ausgangsdaten Flachprofil: Dicke = 20mm, Breite = 50mm, Länge = 1000mm.
Nach dem Walzprozess beträgt die Dicke 15mm. Die Annahme ist, dass die Breite unverändert bleibt.
Ich möchte nun den Längenzuwachs berechnen.
Wie geht das? Welche Formeln kann man benutzen?
Viele Grüße!
 
Guten Tag,
ich würde gerne mit folgenden Werten den Längenzuwachs nach einem Walzprozess berechnen.
Ausgangsdaten Flachprofil: Dicke = 20mm, Breite = 50mm, Länge = 1000mm.
Nach dem Walzprozess beträgt die Dicke 15mm. Die Annahme ist, dass die Breite unverändert bleibt.
Ich möchte nun den Längenzuwachs berechnen.
Wie geht das? Welche Formeln kann man benutzen?
Viele Grüße!
Man könnte annehmen, dass das Volumen gleichbleibt.
 
Nicht zwingend! Bei jedem Walzprozess erfolgt doch auch eine Verdichtung!?
Wäre die FRage in welcher Bildungsstufe die Frage gestellt wurde! Geht man von Physik oder Mathe der achten Klasse aus, dann ohne Verdichtung.
Schwer zu sagen ohne komplette Aufgabenstellung.
 
Nicht zwingend! Bei jedem Walzprozess erfolgt doch auch eine Verdichtung!?
Wäre die FRage in welcher Bildungsstufe die Frage gestellt wurde! Geht man von Physik oder Mathe der achten Klasse aus, dann ohne Verdichtung.
Schwer zu sagen ohne komplette Aufgabenstellung.
Interessanter Aspekt an den ich bisher gar nicht dachte.
Ich werde mal nachsehen, ob das spezifische Gewicht von Stahlguß oder Grauguß (ist ja unverdichtet) von dem von geschmiedetem Stahl mit Verdichtung unterscheidet.
 

derschwarzepeter

Mitarbeiter
Wenn wir hier nicht von Schaumstoff oder Holz reden,
wird die Verdichtung vernachlässigbar sein:
Auf welche Dichte will man denn z.B. die Von Stahl erhöhen?
Ich kann mir nicht vorstellen, dass man den auf 8.000 kg/m³ bringen kann
und selbst das wären nichtmal 2% gegenüber 25% Dickenverlust.
Außerdem wird ja wohl kein Gusseisen-Flachprofil gewalzt,
d.h. auch das Ausgangsmaterial war schon gewalzt und damit verdichtet!
 

derschwarzepeter

Mitarbeiter
... aus der ELASTIZITÄTS-Lehre:
Damit kannst du berechnen, wie sich das Material DIREKT zwischen den Walzen verhält,
aber NACHHER spielt der Kompressionsmodul keine Rolle mehr.
 
Richtig, darum ging es doch. Das man ein Metall bei gleich bleibender Zusammensetzung nicht verdichten kann, sollte wohl klar sein.
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Man nehme einen Nagel und schlage mehrfach auf die Längsseite kräftig ein. An der Stelle wo der Nagel auf diese Art getroffen wurde wird sich der Querschnitt verjüngen. Gleichzeitig wird der Nagel sicher auch länger, aber an der bearbeiteten Stelle wird er spröde, weil härter. Da hier keine Materialzusammensetzung geändert wurde ist wohl eine Materialverdichtung erfolgt!? Nimmt man ein größeres Stück Aluminium und schlägt einmal kräftig auf die Mitte ein, gibt es an der Stelle einen gut sichbaren Abdruck. Dabei werden sich dei Kantenmaße nicht ändern, aber das Volumen mit Sicherheit, also ist eine Dichteänderung erfolgt!?
 
Man nehme einen Nagel und schlage mehrfach auf die Längsseite kräftig ein. An der Stelle wo der Nagel auf diese Art getroffen wurde wird sich der Querschnitt verjüngen. Gleichzeitig wird der Nagel sicher auch länger, aber an der bearbeiteten Stelle wird er spröde, weil härter. Da hier keine Materialzusammensetzung geändert wurde ist wohl eine Materialverdichtung erfolgt!?
Nein, hier ändert sich das Gefüge und es erfolgt eine Kaltverfestigung:

Nimmt man ein größeres Stück Aluminium und schlägt einmal kräftig auf die Mitte ein, gibt es an der Stelle einen gut sichbaren Abdruck. Dabei werden sich dei Kantenmaße nicht ändern, aber das Volumen mit Sicherheit, also ist eine Dichteänderung erfolgt!?
Sicher, dass sich die Kantenmaße nicht ändern? Oder es neben der Einschlagstelle keinen Aufwurf gibt?
Wenn du das Volumen nimmst, welches "eingeschlagen" wird und auf das komplette Werkstück verteilst, sind die Änderungen sicher nicht auf den ersten Blick ersichtlich. Aber das Material dürfte sich dort verteilen.

Was passiert ist, dass - sofern Lunker oder kleine Poren vorhanden sind, diese zusammengepresst werden. Um dieses Volumen nimmt das Gesamtvolumen ab. Aber eine relevante Änderung der Dichte des Materials erfolgt sicher nicht.
 
@motmonti

Dann ermittel mal die Dichte, durch auslitern, diese wird gleich bleiben. Alles andere würde auch die Physik auf den Kopf stellen, wenn die Zusammensetzung konstant ist, dann müsste sich ja bei deim verdichten und somit Änderung der Dichte die Atomare Masse ändern. Ein Feststoff mit einer konstanten Zusammensetzung nimmt bei einer bestimmten Temperatur x und Druck y dann das kleinst mögliche Volumen ein und somit kann man da nichts verdichten bzw. komprimieren.
Bei dem Beispiel mit dem Hammerschlag federt das Material einfach zurück. Sollte es sich plastisch verformen ändert sich nur die Form der Geometrie, das Volumen und somit die Dichte bleibt aber gleich. Einfach mal auslitern und staunen.
 
@motmonti

Dann ermittel mal die Dichte, durch auslitern, diese wird gleich bleiben. Alles andere würde auch die Physik auf den Kopf stellen, wenn die Zusammensetzung konstant ist, dann müsste sich ja bei deim verdichten und somit Änderung der Dichte die Atomare Masse ändern. Ein Feststoff mit einer konstanten Zusammensetzung nimmt bei einer bestimmten Temperatur x und Druck y dann das kleinst mögliche Volumen ein und somit kann man da nichts verdichten bzw. komprimieren.
Bei dem Beispiel mit dem Hammerschlag federt das Material einfach zurück. Sollte es sich plastisch verformen ändert sich nur die Form der Geometrie, das Volumen und somit die Dichte bleibt aber gleich. Einfach mal auslitern und staunen.
Sagte ich bereits sinngemäß in Beitrag# 2.
 
dann wiederhole ich meine Eingabe :
"repetitio mater studiorum"
und habe gelernt, auf fehlende Buchstaben zu achten ...
... kommt immer wieder vor ;)
 
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