Umso stärker das verbaute Material - umso stärkere Materialien kann ich bearbeiten ?!

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M@X99
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Umso stärker das verbaute Material - umso stärkere Materialien kann ich bearbeiten ?!

Beitrag von M@X99 » 10.11.2017, 16:47

Hallo,

hier eine [Anfänger] -Frage zum CNC-Bau:

Umso stärker das verbaute Material - umso stärkere Materialien kann ich bearbeiten ?! :?:

MfG Max

themrdomi
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Re: Umso stärker das verbaute Material - umso stärkere Materialien kann ich bearbeiten ?!

Beitrag von themrdomi » 11.11.2017, 13:01

Hallo,
wenn man von Konstruktionsfehlern und Resonanzen absieht stimmt das soweit.
Heißt: Wenn du eine Konstruktion aus einem weichen Aluminium hast und eben diese Konstruktion genau so aus einem Stahl mit deutlich höherer Streckgrenze baust, wird deine Konstruktion stabiler sein. Es kann natürlich sein, dass die Stabilität deiner Maschine garnicht von eben diesen Stahlbauteilen abhängt sondern von z.B. irgendwelchen Schrauben, die zuerst nachgeben.
Wieviel das ausmacht bzw. welche Belastungsarten überhaupt auftreten musst du dir eben überlegen und dann eventuell simulieren.

Gruß,
Dominik

django013
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Re: Umso stärker das verbaute Material - umso stärkere Materialien kann ich bearbeiten ?!

Beitrag von django013 » 11.11.2017, 13:52

Moin moin,
wenn man von Konstruktionsfehlern und Resonanzen absieht stimmt das soweit.
Nun, das sehe ich etwas anders.

Wenn es so trivial wäre, bräuchte ja niemand Maschinenbau studieren.
Ich bin überzeugt, dass man konstruktiv die größte Steifigkeit erreichen kann.
Dazu muss aber der eigene Hirnschmalz aktiviert und eingesetzt werden.

Bestes Beispiel erlebte ich gerade wieder bei meinem Drucker. Der Acrylrahmen ist in eine Richtung steif, in die andere lässt er sich ohne viel Anstrengung um mehrere Millimeter verbiegen. Gleiches gilt für den Soda-Winkel.
Beide verbunden ergibt sich eine Steifigkeit, die bestimmt über dem liegt, was mit einer Verdoppelung der Wandstärke des Acrylrahmens erreichbar wäre.

Bei einer Vergrößerung der Wandstärke ist nur eines sicher: der Preis steigt proportional zur eingesetzten Masse.

Anderes Beispiel: Nimm mal ein Rechteckprofil aus Alu (Wandstärke kannst Du frei wählen) mit den gleichen Außenabmessungen wie z.B. ein Item-80x120 in schwerer Ausführung und versuche die Steifigkeit des Item-Profiles zu erreichen. Vermutlich wirst Du bei wesentlich dickerer Wandstärke landen, als ursprünglich von Dir erwartet.

oder ...
Wenn Du ein Flachmaterial auf die Abkantbank legst und zu einem Winkel formst, dann erhältst Du einen Winkel mit größerer Steifigkeit, als ein gegossener gleichen Volumens. Warum ist das so?
Bei der Kaltverformung verändert sich das Materialgefüge und es entsteht ein festeres Gefüge.
Das alles und noch viel mehr lernt ein Maschinenbauer :)

Gruß Reinhard

themrdomi
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Re: Umso stärker das verbaute Material - umso stärkere Materialien kann ich bearbeiten ?!

Beitrag von themrdomi » 13.11.2017, 23:13

Hallo Reinhard,
du hast mir widersprochen aber mit all deinen Argumenten wieder zugestimmt.
Wenn du die genau gleiche Konstruktion aus einem härteren Material nachbaust, ist die Konstruktion stabiler.
Alle deine Argumente fallen unter "Konstruktionsfehler".
Es studieren deshalb so viele Maschinenbau, weil eine Konstruktion nicht nur stabil, sondern auch klein, oder leicht, oder besonders geformt sein muss.
Um das korrekte Material auszusuchen, braucht man nicht Maschinenbau zu studieren.
Das war auch nicht die Frage...

Gruß,

KarlG
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Re: Umso stärker das verbaute Material - umso stärkere Materialien kann ich bearbeiten ?!

Beitrag von KarlG » 13.11.2017, 23:45

Nun - einer der ersten Erkenntnisse im Maschinenbaustudium wird wohl sein, dass für die Steifigkeit der e-modul verantwortlich ist und nicht Streckgrenze oder "Härte".

Deshalb ist die Fragestellung schon unklar: Was ist "Stärke" des verbauten Materials? Dicke, Masse, Härte, was Anderes?
Ergo: diese Frage ist falsch gestellt und nicht beantwortbar.

Gruss
Karl

themrdomi
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Re: Umso stärker das verbaute Material - umso stärkere Materialien kann ich bearbeiten ?!

Beitrag von themrdomi » 16.11.2017, 23:18

Naja, das lässt sich so nicht sagen.
Das kommt sehr auf die Anwendung darauf an.
Ich würde auch behaupten, die Frage kann man so nicht beantworten, aber in der Festigkeitslehre spielen nicht ohne Grund sowohl das E-Modul, als auch die Streckgrenze eine Rolle.

Gruß,
Dominik

KarlG
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Re: Umso stärker das verbaute Material - umso stärkere Materialien kann ich bearbeiten ?!

Beitrag von KarlG » 17.11.2017, 00:05

themrdomi hat geschrieben:
16.11.2017, 23:18
..aber in der Festigkeitslehre spielen nicht ohne Grund sowohl das E-Modul, als auch die Streckgrenze eine Rolle.
Bisher war hier m.W. von "Festigkeit" keine Rede. Aber rechne mir doch gern mal ein Beispiel vor, wo die Streckgrenze eine Rolle spielt und das Teil nicht lange vorher schon aufgrund des e-moduls versagt hat(!)
Ich rede natürlich von CNC-Maschinen und nicht von Brücken oder Portalkränen.

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