Zusammenfassung
An einseitig eingespannten ein- und dreischichtigen Labor- und Industriespanplatten wurden Untersuchungen durchgeführt, um den Biege-E-Modul und den Schubmodul an Platten durch Biegeschwingungen zu messen. Es ergab sich, daß der Biege-E-Modul aus den Eigenschwingungen von einseitig eingespannten Platten bestimmt werden kann. Die Korrelation zwischen Biege-E-Modul und Biegefestigkeit wurde ebenfalls bestimmt. Es wurde festgestellt, daß der dynamische E-Modul mit zunehmender Kraglänge ansteigt, was unter anderem auf Schubeinflüsse zurückzuführen ist. Es konnte eine Formel angegeben werden, die den Verlauf der dynamischen E-Moduln als Funktion der Kraglänge näherungsweise beschreibt, wobei zwei Parameter experimentell zu bestimmen sind - der eine kann als E-Modul bei unendlicher Kraglänge interpretiert werden, der andere korreliert mit dem Schubmodul für die Biegung.
Abstract
With one- and threelayered laboratory particle boards and industrial particle boards investigations were undertaken to measure modulus of elasticity and modulus of shear by bending vibrations. Modulus of elasticity can be calculated from natural frequencies of boards clamped at one side (cantilever).
Correlations between modulus of elasticity and modulus of rupture were also determined. Modulus of elasticity increases with cantileverlength partly due to influences of shear. A formula was developed to describe modulus of elasticity as function of cantilever length depending on two parameters which must be determined experimentally - one is related to the modulus of elasticity at infinite cantileverlength and the other correlates with the modulus of shear which applies for the bending.
10 Literatur
Albers, K. 1970: Querdehnungs- und Gleitzahlen sowie Schub- und Scherfestigkeiten von Holzwerkstoffen. Diss. Univ. Hamburg
Albers, K. 1971: Direktmessung an Schubwürfeln. Holz Roh- Werkstoff 29(5): 178–183
Benicak, J.; Martincek, G. 1973: Beziehungen zwischen den Phasengeschwindigkeiten der Spannungsbiegewellen und der Holzspanplattenfestigkeit. Staatliches Holzforschungsinstitut Bratislava Eigenverlag
Blum, R. 1989: Verfahren zur Bestimmung der elastischen Eigenschaften wie E-Modul, Querdehnzahl und Dämpfung, also der Qualität von Materialien in zumindest zweifach gelagerten Körpern. Patentschrift DE 3707 102 C2. Bundesdruckerei
Blum, R.;Epple, A. 1989: On-Line determination of bending strength and internal-bond in the wood-based panel industry. Proceedings, 23rd International Particleboard Symposium. Washington State Univ., Pullman, Wash. S.277
Boehme, C. 1989: Praktische Erfahrungen bei der Prüfung des Biegeverhaltens dünner Spanplatten. Holz Roh- Werkstoff 47: 185–190
Coppens, H. 1988: Controle de la qualité des panneaux par mésure de leur comportement vibratoire. Proceedings. FESYP Technical Conference in Munich on 25 and 26 October 1988: 150–172
Deppe, H.-J.;Ernst, K. 1982: Taschenbuch der Spanplattentechnik. 2. Auflage. DRW-Verlag, Leinfelden
Girkmann, K. 1956: Flächentragwerke. Vierte Auflage. Springer-Verlag, Wien
Gressel, P. 1981: Spanplatten für das Bauwesen. Prüfmethoden- Eigenschaften - Korrelationen. Holz Roh- Werkstoff 39: 63–78
Greubel, D. 1989a: Zerstörungsfreie Prüfung von Spanplatteneigenschaften insbesondere des Biege-E-Moduls. Holz Roh- Werkstoff 47: 99–102
Greubel, D. 1989b: Untersuchungen zur zerstörungsfreien Prüfung von Spanplatten. Holz Roh- Werkstoff 47: 273–277
Hearmon, R. F. S. 1966: Vibration testing of wood. Forest Prod. J. 16(8): 29–40
Hörig, H. 1943: Über die unmittelbare Messung der Gleitzahlen s44, s55, s66 bei Stoffen von rhombischer Symmetrie und geringer Starrheit. Ann. Phys. Bd. 43: 285–295
Int. Organization for Standardization 1987: ISO-Entwurf: DIS 9429: Woodbased panels- Determination of apparent modulus of elasticity in bending and of bending strength
Knitsch, H. W.;Henkel, M. 1968a: Untersuchungen zur zerstörungsfreien Prüfung ganzer Spanplatten. Holztechnologie 9(1): 58–62
Knitsch, H. W., Henkel, M. 1968b: Die statische zerstörungsfreie Prüfung ganzer Spanplatten. 1. Mitteilung: Durchführung von Meßreihen. Holztechnologie 9 (3): 184–189
Knitsch, H. W.;Henkel, M. 1969: Die statische zerstörungsfreie Prüfung ganzer Spanplatten. 2. Mitteilung: Ergebnisse der Untersuchungen. Holztechnologie 10 (3): 173–176
Kollmann, F.;Krech, H. 1960: Dynamische Messung der elastischen Holzeigenschaften und der Dämpfung. Ein Beitrag zur zerstörungsfreien Werkstoffprüfung. Holz Roh- Werkstoff 18(2): 4–54
Kübler, H.;Hein, G. 1966: Zerstörungsfreie Prüfung von (Holzspan-) Platten im Eigengewicht-Biegeverfahren. Materialprüfung 8(6): 212–216
McLain, T.E.;Bodig, J. 1974: Determination of elastic parameters of full-size wood composite boards. Forest Prod. J. 24(4): 48–57
Morkved, K.;Johannsen St.;Ormstad, E. 1976: Vorrichtung für die zerstörungsfreie Prüfung von Spanplatten. Norsk Skogind. 30 (8): 229–239
Nadai, A. 1968: Die elastischen Platten. Nachdruck von 1925. Verlag von Julius Springer. Berlin. 326 S.
Natke, H. G. Einführung in Theorie und Praxis der Zeitreihen- und Modalanalyse. 2. verbesserte Auflage. Friedr. Vieweg & Sohn, Braunschweig/Wiesbaden
Oertel, J. 1967: Beitrag zur Bestimmung des dynamischen E-Moduls an ganzen Holzspanplatten. Holztechnologie 8(3): 157–160
Oertel, J. 1968: Vergleichende Untersuchungen an Holzspan- und harten Faserplatten. Holztechnologie 9(1): 24–29
Pellerin, R. F.; Morschauser, C. R. 1973: Nondestructive testing of particleboard. Proceedings of Seventh Washington State University, Symposium on Particleboard, Pullman, Washington: S. 251–260
Plath, E. 1972: Berechnung von Holzverbundwerkstoffen. Holz Roh- Werkstoff 30(2): 57–61
Szilard, R. 1974: Theory and analysis of plates: classical and numerical methods. Prentice-Hall, Inc., Englewood Cliffs, New Jersey. 724 S.
Wissing, S. 1990: Zerstörungsfreie Bestimmung elastischer Platteneigenschaften durch Auswertung von Eigenschwingungen. Diplomarbeit, Universität Hamburg
Author information
Authors and Affiliations
Additional information
Die Untersuchungen wurden von der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen (AiF) gefördert. Herrn J. Ziesel danken wir für die Herstellung von Versuchsplatten
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Greubel, D., Wissing, S. Zerstörungsfreie Messung des Biege-E-Moduls und Schubmoduls von Spanplatten durch Biegeschwingungen. Holz als Roh-und Werkstoff 53, 29–37 (1995). https://doi.org/10.1007/BF02716382
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF02716382