Numerische und semi-empirische Berechnungsmethoden zur Dimensionierung axialsymmetrischer Schnappverbindungen aus Thermoplasten

Der Einsatz von Schnappverbindungen als kostengünstige und umweltbewußte Verbindungstechnik scheiterte oftmals an der Vorhersage der auftretenden Füge- und Haltekräfte. Die vorliegende Arbeit stellt numerische und semiempirische Berechnungsmethoden vor, welche eine merklich verbesserte Auslegung ermöglichen. Basierend auf Versuch und Simulation wurden für axialsymmetrische Schnappverbindungen genauere Berechnungsformeln entwickelt. Eingebunden in die Dimensionierungs-Software XSnap werden diese künftig einem breiten Anwenderkreis praxisnah zugänglich sein. Zur Auslegung komplex geformter Bauteile werden numerische Simulationsmethoden eingesetzt. Die in kommerziellen Programmen verfügbaren Werkstoffgesetze bilden das mechanische Verhalten polymerer Werkstoffe nur unzureichend ab. Am Beispiel der Simulation verschiedener Schnappverbindungen wird gezeigt, daß ein als Benutzer-Unterprogramm eingebundenes Materialmodell besser geeignet ist, die viskoelastisch-plastischen Werkstoffeigenschaf ten von Polyoxymethylen zu beschreiben.