Nya inlägg

Fler ämnen »

Topic-icon Krymper eller växer hålet?

  • Melchior
  • Melchior Profilbild Författare ämne
  • Offline
  • Platinum Boarder
  • Platinum Boarder
Mer
14 år 1 månad sedan #14316 av Melchior
COM_KUNENA_MESSAGE_CREATED_NEW
Hej, vi är några här på jobbet som suttit och klurat lite... :)

Vi började med ett vanligt stålförband, exempelivs runt ett hjul eller en tunna. Man värmer då upp bandet så ökar den inre diametern, sedan kränger man på förbandet så krymper det på plats när det svalnar.

Men om man då tar och gör förbandet så tjockt så det bara är kvar ett litet smalt hål i mitten. Så gör man samma sak med biten, dvs värmer upp det.. Kommer det då vara så att hålet försvinner? Eller blir det större, dvs finns det än gräns när förhållandet mellan tjocklek och diameter gör att innerdiametern krymper i stället?

Tänkte det finns nog några kluriga pojkar här som antigen kan plocka fram lite matrial och testa eller kan bidra med lite teori? (meda andra ord: har tråkigt på jobbet också...)

Vi har blivit två läger här på jobbet, ett som påstår att hålet försvinner och ett som påstår att det alltid bli större!

Hjälp oss klura ut det!
/E

Emil Schönning
Mer
14 år 1 månad sedan #14318 av SCB
COM_KUNENA_MESSAGE_REPLIED_NEW
Oj. Det var ett kul problem. .. Ungefär som: Vad kom först, hönan eller ägget?
Mina tankar är i alla fall som såhär:
En tunn ring ökar i diameter för att det expanderar mer på längden än på bredden. Men om man gör ett tjockare förband, i princip en bricka eller en låg cylinder med ett tunnt hål i mitten, så minskar ju förhållandet i expansion mellan omkretsen och bredden.
Vid en viss dimension kommer detaljen att vilja expandera lika mycket åt alla håll. Då skulle man kunna tänka sig att hålet bli mindre.
Men man måste ju även ta hänsyn till friktionen i materialet, eftersom stålet inte kan komprimeras så måste ju den expanderade massan ta vägen någonstans. materialet kommer att tryckas in mot centrum och fylla igen hålet men den stor del kommer även att tvingas uppåt/neråt. Att stuka upp ett material är dock väldigt jobbigt och eftersom naturen är lat och gör allt på enklast möjliga sätt kommer det mesta av expansionen att ske utåt från centrum eftersom det inte blir så stor motstånd att flytta material åt det hållet.
Så... Tja. Jag tror inte att hålet blir mindre, möjligtvis behåller det sin ursprungliga dimension eller så blir det större. Fast det skulle ju även kunna vara så att det bli mindre. Det beror på... 8)

Om man bara värmer området runt hålet och låter den yttre delen av brickan vara kall så kommer i alla fall hålet att sluta sig.

Oj. Det blev ett rörigt inlägg. Undrar om någon förstår vad jag menar. Nästan så att inte ens jag fattar vad jag menar.. :-X ;D
Jag skall se om något av våra simuleringsprogram skulle passa för ett sånt här problem. Vi har två olika men de är mest inriktade på att simulera och analysera materialflöden vid smide och gjutning. Både kan dock ta hänsyn till värmeexpansion och visa vilka spänningar som uppstår.

//Olof Nilsson
Mer
14 år 1 månad sedan #14319 av Kallsmén
COM_KUNENA_MESSAGE_REPLIED_NEW
Allt man värmer upp krymper även det lilla hålet.
Det krymper procentuellt ca 1,5% om du värmer till ca 1100 grader om jag inte minns fel, för det är
det man gör sänksmidesverktygen större pga av krympmånen i den smidda detaljen.

Kallsme´n
Mer
14 år 1 månad sedan - 14 år 1 månad sedan #14321 av SCB
COM_KUNENA_MESSAGE_REPLIED_NEW
Jag hittade lite matte som kan användas i detta fall.
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hb ... hexp2.html
http://physics.uwstout.edu/Statstr/stat ... strs38.htm

Summa summarum: Hålet blir större när man värmer ämnet och krymper igen när ämnet svalnar!
Då åter står bara frågan.. Hönan eller ägget?

//Olof Nilsson
Last edit: 14 år 1 månad sedan by SCB.
Sidan laddades på: 0.077 sekunder
Powered by Kunena Forum