AW: Ein "sehr grosses" Big Chief von Andrew Jordan...
... oder jemand per FIM nachweist, dass das anders ist, bleibe ich auch dabei.
Pitter
Ohne Klugscheißen zu wollen: meinst du FEM (Finite Elemente Methode --> lecker Ansys & Co.)?? Mir juckt es in den Fingern... Vielleicht programmiere ich mal einen parametergesteuerte Steckerlkonstruktion, wenn ich mal die Zeit dazu finde. Könnte man aufschlussreiche Variantenvergleiche durchführen. Die ollen Kerbspannungen in den einspringenden Ecken werden ohnehin das Kraut fett machen. Hier sind nette Radien sinnvoll. Auch ohne FEM kann man ja mal, um ein Gefühl zu bekommen, die Trägheitsmomente (Flächenmomente 2. Grades) überschlagen. Z.B. über die schwache Achse von einem gelöcherten Flacherl und einem strammen Steckerl wie diesen hier
http://www.messerforum.net/showthread.php?t=99100
Auch wenn hier die Kerbspannungen zunächst ignoriert würden, ebenso wie die Vorspannung im Steckerl infolge Vernieten bzw. Verschrauben, gewinnt man zumindest eine grobe Ahnung. Die erzeugten Zugspannungen würde sich mit den Biege-, Schub- und ggf. Torsionsspannungen überlagern. Inwieweit das relevant sein kann und wie groß die Zugkraft durch Vernieten/Verschrauben überhaupt wird, weiß ich nicht, weil bin kein Messermacher.
Ein einfaches Beispiel (Schwache Achse; sprich quer zur Klinge wird das Messer missbraucht):
Steckerl von meinem Abel am Übergang zum Knebel:
b = 12 mm; h = 19 mm
Iz = (h*b^3)/12 = (19 * 12^3)/12 = 2736 mm^4
6 mm Flacherl im Bereich der größten Schwächung durch Bohrungen:
t = 6 mm; b = 35 mm (Griffhöhe), D = 15 mm (Bohrlochdurchmesser)
Iz = ((35 – 15) * 6^3)/12 = 360 mm^4
O.K. ist ein bisschen wenig. Drum probieren wir es noch mal ohne Bohrungen:
Iz = (35 * 6^3)/12 = 648 mm^4 << 2736 cm^4 --> der Flacherl verliert diesen Vergleich trotzdem.
Hmm… reicht immer noch nicht ganz an den Steckerl ran. Ist wohl auch ein etwas fieses Beispiel, weil Peters Steckerl schon leicht überdimensioniert ist. So ne 3. Potenz ist schon ne interessante Sache
Wählen wir mal einen gemäßigteren Steckerl, ohne Halbintegralkonstruktion:
b = 6 mm; h = 25 mm (von einer 35 mm hohen Klinge ausgehend)
Iz = (h*b^3)/12 = (25 * 6^3)/12 = 450 mm^4
Liegt zwischen gelochten und ungelochten Flacherl. Klingt an und für sich ganz gut.
Ich spinne mal rum und fantasiere mir eine Streckgrenze von 600 N/mm² (Erl ungehärtet, die Stahl- und Messerbaupäpste bitte ich Nachsicht zu haben; ich lasse mich gern korrigieren). Mal ganz ohne Sicherheiten, Gamma-Kram und so, bedarf es bei einem Hebel von 20 cm eine Kraft von:
Sigma = M/W
M = Sigma * W = 600 N/mm^2 * 150 mm^3 = 90.000 Nmm
M = F * a
F = M/a = 90.000 Nmm/200 mm = 450 N = 0,45 kN = 45 kg (zirka)
um des zuletzt betrachteten Steckerl über die schwache Achse zum brechen bzw. zur plastischen Verformung zu bringen (Kerbspannungen außen vor gelassen). Ist ne Wald- und Wiesenrechnung auf die Schnelle, aber man gewinnt vielleicht ein wenig Gefühl für die Sache.
Ich bin weit davon entfernt Anspruch auf Richtigkeit (insbesondere bzgl. der getroffenen Annahmen bzgl. Geometrie und Streckgrenze) zu erheben. Korrekturen und Einwürfe sind willkommen.
Edit die X-ste: Habe mal aus der doch recht dynamischen Beanspruchung eine quasi-statische gemacht. Lässt sich angenehmer handhaben
