Hier jetzt der Link zum zweiten Video unserer Testreihe:
Bruchtests auf der hydraulischen Presse.
Diesen Versuch hatten wir erstmalig im Juli 2020 vorgenommen, uns fehlte allerdings ein filigranes Manometer, um daraus Zahlen zu gewinnen. Daher wurde die Versuchsreihe im Februar 2021 erneut durchgeführt.
Auszug aus dem Artikel:
Für diese Versuchsreihe schneiden wir aus alten Abschnittresten unseres Rumpfes zwei Platten mit dem Maß 30x40cm zu, die Dicke liegt bei 30mm. Einmal geht die längere Seite quer zu den Rippen, einmal verläuft sie parallel. Zudem besorgen wir uns Bootsbausperrholz mit 9 und 12mm Wandstärke und laminieren je eine Lage 200g Glasgewebe (Köperbindung) auf eine Seite. Auch diese Platten werden anschließend auf das Maß 30x40cm zugeschnitten. Wir nehmen das Sperrholz mit auf in unsere Versuchsreihe, da es das beliebteste Baumaterial bei Selbstbauern ist und alternativ noch am ehesten an unser angestrebtes Zielgewicht von 7kg/m2 herankommt. Des Weiteren haben wir in ein filigraneres Manometer investiert.
Mit dem Versuch ermitteln wir die Stabilität der hohlliegenden (an zwei Seiten aufliegenden) Platten. Der Abstand zwischen den beiden Auflageböcken beträgt 30cm. Der Anpressbalken für die Presse ist 50mm breit und 30cm lang, die Kolbenfläche des Hydraulikzylinders beträgt 63 Quadratzentimeter. Diese Fläche multipliziert mit den angezeigten bar ergibt unsere Kilogramm-Angaben zur einfachen Darstellung.
Wir platzieren zwei Kameras vor der Presse: eine filmt die Anzeige des Manometers, eine filmt die Verformung der Platten.
Als erstes testen wir unseren Sandwichzuschnitt mit den Rippen parallel verlaufend zum Anpressbalken - der schwächeren Richtung in unseren Augen. Wie bei unserem ersten Versuch beobachten wir eine Verformung des Teils. An der Oberfläche kommt es zur Delamination entlang der Rippe, aber spannenderweise nur in einem begrenzten Segment. Die Felder links und rechts daneben bleiben nahezu unverändert. Bei 13 bar (umgerechnet etwa 819kg) kann kein weiterer Druck mehr aufgebaut werden, das Material gibt mit einem Schlag nach. Die Unterseite der Platte zeigt keine offensichtlichen Zeichen von Beschädigung.
Als zweites legen wir den anderen Sandwichzuschnitt in die Presse, mit den Rippen quer zum Anpressbalken verlaufend. Auch hier beobachten wir eine Verformung, das Styrodur wird gequetscht, während die Glasschicht nach unten ausweicht. Bei 27 bar (umgerechnet 1700kg) ist Ende. Nach dem Ablassen des Drucks bleibt eine Delle in der Platte und Weißbruch deutet auf Delamination hin. Die Unterseite der Platte zeigt keine offensichtlichen Zeichen von Beschädigung.
Anschließend legen wir die 9mm Sperrholzplatte in die Presse. Bei 8 bar (etwa 504kg) gibt die Platte nach und bricht leicht splitternd. Auch die Unterseite ist offensichtlich beschädigt.
Als letztes legen wir die 12mm Sperrholzplatte ein. Diese gibt bei 9 bar nach (umgerechnet etwa 567kg), was uns etwas verwundert zurücklässt. Wir müssen gestehen, dass wir hier eigentlich mit einem besseren Ergebnis gerechnet haben. Noch dazu reißt die Platte bis zur Unterseite.
Diese Versuchsreihe verlief für unser Sandwich-Rippen-Konzept sehr ermutigend. Allerdings ist der Druck langsam und stetig aufgebaut worden. Bei einer Kollision mit einem Hindernis würden wir eher schlagartig aufprallen und dieses Momentum fehlt bei dieser Versuchsreihe.