Eisenprofil schneiden

Technik Mechanik & Konstruktion
#1

Hallo Leute,

ich habe ein Problem mit der Berechnung von Scherkraft.
Ich habe ein Ø70er Rundmaterial aus Stahl, mit einer Mindestzugfestigkeit von 1250 N/mm². Die Scherfestigkeit habe ich leider nicht. Die Bezeichnung des Stahles soll S1100A sein.

Diesen Rundstahl möchte ich mit einer Schere durchschneiden, die auf der einen Seite eine Schneide mittig hat, und auf der anderen Seite 2 Gegenhalter hat.

Mir geht es hauptsächlich darum, wie ich berechne, welche Kraft ich benötiige um das Rundmaterial durchzuschneiden.

Vielen Dank für eure Hilfe und Tips im voraus,
Gruß
Klaus Komarek

#2

Hallo Klaus,

Stichwort ist Schubspannung.
Guck mal unter
http://www.fbm.fh-aalen.de/Profumit/Fachinhalte/lern…

Ben

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#3

Hallo,

also die max. Scherfestigkeit beträgt:
Tau rund 0,8 mal Zugfestikeit, also T = 0,8 x Rm
Bei dir also T = 1000 N/mm²

Schneidkraft:

F = S x T

wobei S = Scherfläche.
Die Scherfläche ist bei dir genau genommen nur eine sehr kurze Linie (die Schere schneidet ja nicht auf der ganzen Schneidkante gleichzeitig), die dann noch mit der Blechdicke multipliziert werden muss.
Deine Schneidkraft hängt in deinem Fall also im Wesentlichen vom Werkstoff und der Blechdicke ab.

Wäre dein Blech 2 mm stark würde die Schneidkraft wohl so bei F = 3000 bis 4000 N liegen.
Je nach dem was für eine Fläche man für die Schere ansetzt. (etwa 1,5 bis 2 mm² denke ich)

Hoffe die geholfen zu haben.

Grüsse

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#4

Hallo Tobias,
vorab schon mal vielen Dank für deine Antwort.

Wenn ich das auf meinen Fall anwende, komme ich zu nachfolgendem Ergebnis, wobei ich mir nicht sicher bin, ob ich das so richtig gerechnet habe. Im Endergebnis brauche ich ja eine Kraft in N, die auf die Schneide wirkt ( mittels Hydraulikzylinder ).

T= 1000 N/mm²
Die genaue Fläche des durchzuschneidenen Eisens ist: 3500 mm²
Also brauche ich eine Scherkraft von mind. 3.500.000 N

Wenn ich das jetzt richtig verstehe, muß ich das noch durch die Fläche meiner Schneidkante teilen. Also ( 50mm lang und 2mm breit ) 100 mm²,
Dann ergibt das: 3.500.000 N / 100mm² = 35.000 N/mm²

Kan man eigentlich auch berechnen ab welchem Punkt der Eisenstab auseinanderreisst. Die Schneide ist ja Keilförmig und die Schneide geht ja nich kpl durch wie durch einen weichen Werkstoff.

Vielen Dank schon mal im voraus für weiter Hilfen,
Gruß
Klaus

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#5

Hallo Bernhard,
vielen Dank für den Tip, leider fehlen mir ein paar Wissens-Grundlagen um mit dem Hookschen Gesetz mein Problem zu lösen.

Gruß
Klaus

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#6

Ich habe ein Ø70er Rundmaterial aus Stahl, mit einer
Mindestzugfestigkeit von 1250 N/mm². Die Scherfestigkeit habe

Hallo
Also Du möchtest 70mm Rund mit 1250 N/mm und mit einer Knüppelschere schneiden? Das ist erst einmal schon sehr dick und auch ein relativ fester Werkstoff.
Ich sage mal, mit einer Bügelsäge oder einer ähnlich zugeordneten Säge könnte es gehen.
MfG
Matthias

#7

Noch mal kurz zum Verständnis:

Also wenn ich dich jetzt richtig verstanden hab, willst du mit einer Schere (so wie man es z. B. von der Feuerwehr kennt wenn sie Autos aufschneiden) einen Bolzen mit einem Durchmesser von 70 mm durchschneiden?
Oder willst du Bolzen einfach abscheren?
Am bestens wärs du machst ne Skizze und schicks mir diese per mail oder fax zu.
Mail: [email protected]
Fax: 07751 84360

PS: Um einen Bolzen mit 70mm und dieser hohen Festigkeit durchzubekommen brauchst extreme Kräfte. Sägen wäre denke ich die beste Alternative

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