Glossar
Elastizitäts- oder Speichermodul
Der Elastizitäts- oder auch Speichermodul ist eine mechanische Eigenschaft, die die Steifigkeit eines Materials beschreibt. Er definiert den Zusammenhang zwischen SpannungSpannung ist definiert als Kraftniveau, das auf eine Probe mit definiertem Querschnitt aufgebracht wird (Spannung = Kraft/Fläche). Proben mit runden oder rechteckigen Querschnitten können komprimiert oder gestreckt werden. Elastische Materialien, wie Elastomere, können bis um das 5- oder 10-fache ihrer ursprünglichen Länge gedehnt werden.Spannung und DehnungDehnung beschreibt die Deformation eines Materials, das durch eine von außen einwirkende Kraft oder Spannung mechanisch belastet wird. Gummimischungen zeigen Kriech-Eigenschaften, wenn eine statische Last aufgebracht wird.Dehnungin einem Material im Bereich der linear-elastischen Region einer einachsigen Deformation.
Berechnung des Elastizitätsmodul
mit:
E ist der Elastizitätsmodul
σ ist die einachsige Spannung
ε ist die Dehnung entlang der Richtung der aufgebrachten Spannung
Verhältnis zwischen den Modulen
E = 2G(1+μ) = 3K(1-2μ)
mit:
E ist der Elastizitätsmodul
G ist der Schermodul
K ist der Kompressionsmodul
μ ist die Poissonzahl
Die Abbildung zeigt eine gegebene einachsige Spannung für Zug (Ausdehnung, links) oder Druck (Kompression, rechts). Ein Material mit geringer Steifigkeit (rot) liefert eine höhere Deformation als ein Material mit hoher Steifigkeit (blau). Der Elastizitätsmodul ist ein Maß der Steifigkeit.
