Kurzzeit-E-Modul

Kurzzeit-E-Modul

Kurzzeit-E-Modul

Kurzzeit E-Modul
Bei der Ermittlung des kurzzeitigen E-Moduls wird der Probeköper einer Zugprüfung unterzogen. Zur Auswertung der erhaltenen Daten wird für den Kurzzeit E-Modul der Proportionalitätsbereich zwischen Spannung und Dehnung ermittelt.

Zugversuch nach DIN EN ISO 527-Teil 1
Eine Methode zur Bestimmung des Kurzzeit-E-Moduls ist die Bestimmung der Zugeigenschaften nach DIN EN ISO 527-Teil 1. Hierfür werden aus dem Probekörper Zugstäbe mit den in der DIN-Norm festgelegten Maßen entnommen und einer Zugprüfung unterzogen, siehe Bild 1. Alle Rahmenbedingungen wie zum Beispiel, Normklima, Prüfverfahren und Ergebnisdokumentation sind in der DIN Norm  527 – Teil 1 festgelegt.

Der Zugversuch ist ein genormtes Standardverfahren der Werkstoffprüfung zur Bestimmung der Streckgrenze, der Zugfestigkeit, der Bruchdehnung und weiterer Werkstoffkennwerte.
Er zählt zu den quasistatischen, zerstörenden Prüfverfahren.
Aus der Kraft F wird mit der Querschnittsfläche A0 der undeformierten Probe die Nennspannung  σN berechnet:

Aus der Längenänderung △L  bestimmt man die Totaldehnung εT mit Bezug auf die Ausgangslänge L0 der Messstrecke, siehe Bild 1.

Bild 1: Normgerechter Probekörper Zugstab

Aufbau einer Zugprüfmaschine


Bild 2a + 2b: Aufbau einer Zugprüfmaschine
Quelle: Zwick GnbH & Co.KG, Ulm

  1. Rahmen mit Antrieb und Getriebe
  2. Regeleinheit
  3. Spindeln
  4. Verfahrbare Traverse
  5. Messwerterfassung und Verarbeitung
  6. Kraftmessdose
  7. Längenmesseinrichtung

Bild 3: Vergleich der E-Module (Verformungswiderstand) von Rohrkunststoffen
Quelle: Lesch Consult, Würzburg

Rohr-Kunststoffe E-Moduke (N/mm²)
PB 450
PE-X 800
PP-R 800
PP-B 1.000
PE 100 1.200
PP-H 1.300
PP 1.700
PP-HM 1.800
PP-MD 1.700 bis 3.600 (abhängig von der Veredelung)
PVC-U 3.000
GFK 4.000 bis 39.000

Tabelle: Vergleich der E-Moduke (Verformungswiderstand von Rohrkunststoffen)