Frage an leute mit Köpfchen

  • hallo,


    ich dachte ich versuchs mal hier..es geht um folgendes:


    ich erwerbe z.Z.die Fachhochschulreife Technik!Unser Mechanik-Leher hat uns folgendes Projekt vorgestellt!!


    Wir sollen eine art Brücke bauen mit einer Spannweite von 1m.hört sich bis jetzt einfach an...ABER!
    die brücke muss ein Gewicht von 15kg aushalten.jetzt kommt das große hin und her!!
    Je schwere die brücke ist und so mehr sich die Brücke unter belastung durch biegt,desto schlechter wird meine Note!
    Um auf eine 1 zukommen..darf die Brückenkonstruktion nicht schwerer als 100g sein und sich nicht mehr als ein zehntel mm durch biegen!!


    ich bin nun ganze zeit am überlegen welch an ein material ich nehme bzw.wie die brücke später aussehen wird.


    Würd mich über Ratschläge sehr freuen!!


    danke schon mal!!thomas


    p.s.:hier mal eine schnelle Skizze...


  • Wenn du die Möglichkeiten hast, nimm Carbon... bei 15kg sollte sich das net weit durchbiegen. Wenn du die Brücke sehr schmal bauen kannst könntest du damit auch die 100g schaffen. Wär halt ein bißchen Arbeit ständig Brücken zu bauen und zu testen...
    Außerdem kannst du mit nem T-Profil auch relativ Material-sparend noch Stabilität im Sinne von nicht-Durchbiegen erreichen.
    Hast du sonstige Einschränkungen (Form, Material, Maße,...)?

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  • Jo, wenn du Pappe aber faltest und zum Schluss noch einen Meter Brücke haben willst wird das mit den 100g nix. Außerdem kann man die Pappe dann stark belasten aber die biegt sich ganz schön durch...
    Du könntest also einen T-Träger aus Carbon bauen und die Fläche oben noch im Stahlträger-Look ausschneiden/-fräsen (also mit diagonalen Streben). Damit verlierst du kaum an Stabilität und sparst nochmal Gewicht.
    Wenn die Form vollkommen wurscht is, wie wird dann zum Schluss getestet, was deine Brücke aushält?? Gewicht dran hängen?

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  • Die Brücke wird dann unter Belastung getestet.wenn sie bricht bekomm ich ne 6!ob die hält muss ich natürlich erst selbst zuhause testen!
    Die andere frage ist nur...wie baue ich ein T-Träger aus Carbon!ein kumpel hat mir erzählt..wenn man das selbst herstellt muss man zum schluss mit vakuum arbeiten um dem Carbon das Sauerstoff zu entziehen,sonst hält es nicht richtig!!


    mfg

  • @fullscale:Jo, das hab ich net gemeint. WIE wird das Gewicht denn an /auf die Brücke gebracht, wenn die Form wurscht is? Irgendwie muss man die ja belasten
    @koni: Damit sich das lohnt (gewichtstechnisch) müsste ja die 3. Strebe (da beim T nur 2 vorhanden) soviel mehr Stabilität bringen, dass du das Material an Dicke sparen kannst. Und mit Vollmaterial (wie ne Toblerone) sind die 100g glaub ich nich machbar...
    @Ibi: mit 100g??

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  • Ein normaler T-Querschnitt wird nicht reichen... Bei einem Meter und 15kg wirst du um einen Doppel T Querschnitt nicht drumherum kommen.


    Und mit Toblerone meinte ich nur die Form, das bei 100gr. kein Vollmaterial in Frage kommt sollte klar sein.. ;)


    mfg

  • Hi. Vor zwei Jahren hatten wir ein Projekt. Wir sollten eine Brücke aus Papier, die eine Länge von 1m überspannen sollte und weniger als 350g wiegen bauen. Das sah dann so aus:




    Hat weit über 100kg gehalten.
    Brücke besteht aus Papierrollen. Papier auf Fahrradspeiche gerollt und dann verklebt. Das T-Profil ist dafür am besten geeignet. Wir hatten anschließend das Problem, dass unsere Brücke zu schmal für die Dosen war. Bei 100g wird es schwierig sein auf diese Art und Weise zu bauen, kommt auf die Auflagefläche des Gewichtstückes an.

  • Zitat

    Die Papierkonstruktion schaffte beim Belastungstest 1500 Gramm, das 20-fache ihres Eigengewichts von gerade 75 Gramm.


    ähhhh, ja..... Die scheinen allesamt nicht viel auszuhalten (siehe auch das Bild mit der Bierflasche als Belastungstest) und wiegen auch schon um die 100g scheiden also aus, wenn ich mich nicht irre.


    @koni: Müsste man testen, ob das T-Profil ausreicht.


    Je nachdem könnte man die untere Strebe im T-Profil auch zu den "ufern" hin erhöhen. So dass die Brücke quasi in der Mitte am dünnsten/flachsten is.
    Ist jetzt Carbon verarbeitbar oder scheidet das aus?


    EDIT:@vcarbon: wieviel hat sie sich durchgebogen?

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  • Moin,


    ne gute Adresse für Hochleistungsmaterialien:
    http://r-g.de/


    Kohlefaser ist ähnlich wie Glasfaser zu verarbeiten, wohl ein wenig schwieriger aber machbar.
    Ein Kollege von mir hat sich ca. 40x10cm lange Kohlefaserplatten gebaut, hat gut funktioniert. Du kannst z.B. auch eine Negativform nehmen, da ein Trennmittel (gibts auch in dem Shop) auftragen und dann darauf Laminieren. Evtl auch mehrere einzelteile die man dann wieder verbindet.
    Bei dem Zeug kann man ziemlich kreativ sein, schau dich einfach mal auf der Seite um.

  • @ low budget: So genau weiß ich es nicht mehr, viel war es aber nicht



    Wie bereits erwähnt durften wir nur Papier, Kleber(kein Leim) und Nehgarn benutzen, wenn du andere Materialien benutzen darfst wirst du sicherlich eine standfeste Brücke, die nur 100g wiegt bauen können.

  • Also der Durchbiegung halber würde ich ein abgehängte Konstruktion wählen.
    1/10mm auf 1000mm ist völlig unrealistisch.
    Ein guter Wert für Durchbiegungen ist l/300. Also 1000/300=3,3mm

  • Zitat

    Original von MRGolf
    Also der Durchbiegung halber würde ich ein abgehängte Konstruktion wählen.
    1/10mm auf 1000mm ist völlig unrealistisch.
    Ein guter Wert für Durchbiegungen ist l/300. Also 1000/300=3,3mm


    ...für den Holzbau...


    Wo wir grad bei Holz sind:


    Was hälst davon, aus Balsaholz was zamzustellen?? Wennst da geschickt bist, dürftest die 100Gramm doch auch net überschreiten??

  • l/300 ist auch bei Stahl gültig. Das liegt aber beim Ingenieur, wieviel er zulässt.


    Wichtig ist, daß man viel Statische Höhe im System hat.


    Also irgendwie aufhängen. Die Fahrbahnträger aus Dreiecken ist keine schlechte Idee. Einfacher sind Röhren.

  • an die konstruktion mit den dosen habe ich auch schon gedacht..unser lehrer meinte heute:das es kein Sinn macht jetzt irgendwie herum zu experementieren sondern es erst mathematisch zu ermitteln.dann kann man genau sagen welches material man nehmen kann und wie tief es sich durch biegt!!

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