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Technikrechner · 118

Umrechner für Glasfaser-Massen- und Volumenanteil

Den Massenanteil und den Volumenanteil an Glasfasern anhand der Dichten von Faser und Polymermatrix umrechnen.

Thermische und werkstoffliche Änderung

Interaktive Berechnung

Geben Sie die bekannten Werte ein.

Die Einheiten bleiben neben jedem Eingabefeld und Ergebnis sichtbar. Ändern Sie einen Eingabewert, um die Berechnung sofort im Browser zu aktualisieren.

01

Eingaben

02

Ergebnisse

Faser-Massenanteil30%
Faser-Volumenanteil16,079%
Theoretische Mischungsdichte ohne Hohlräume1,366714g/cm³

Formel
Vf=wf/ρfwf/ρf+(1−wf)/ρmV_f=\frac{w_f/\rho_f}{w_f/\rho_f+(1-w_f)/\rho_m}wf=VfρfVfρf+(1−Vf)ρmw_f=\frac{V_f\rho_f}{V_f\rho_f+(1-V_f)\rho_m}

Die Berechnung läuft lokal in diesem Browser. Dieses Tool überträgt oder speichert keine Werte.

Direkte Antwort

Bedeutung dieses Ergebnisses

Massen- und Volumenanteil unterscheiden sich, wenn Faser- und Matrixdichte voneinander abweichen. Bei 50 % Faser-Massenanteil, einer Faserdichte von 2 g/cm³ und einer Matrixdichte von 1 g/cm³ nimmt die Faser 33,33 % des modellierten Volumens ein. Verwenden Sie die tatsächlichen Dichten der Bestandteile und die angegebene Bezugsart des Anteils.

Technisches Zusammenhangsdiagramm des Umrechners für Glasfaser-Massen- und VolumenanteileDie Gleichungen verwenden intern Anteile von 0 bis 1; das Formular nimmt Prozentwerte an. Mithilfe der Dichte wird die Masse jedes Bestandteils in sein Volumen umgerechnet. Die ausgegebene Mischungsdichte entspricht im binären Modell ohne Hohlräume Vfρf + (1 − Vf)ρm; sie ist weder eine gemessene Dichte noch eine Vorhersage der Werkstofffestigkeit. Diese Schemazeichnung stellt Faser-Massen- und Volumenanteile als zwei Bestandteile dar und ist nicht maßstabsgetreu.Massenanteil w_fVolumenanteil V_fFaserdichte ρ_fMatrixdichte ρ_mMISCHUNG AUS ZWEI BESTANDTEILEN · TOOL 118Bekannte Bezugsart des AnteilsFaser-Massenanteil
Rechnerspezifisches technisches Zusammenhangsdiagramm — Schemazeichnung, keine Produktzeichnung und nicht maßstabsgetreu.

Formel und Theorie

Machen Sie die Annahmen sichtbar.

Die Gleichungen verwenden intern Anteile von 0 bis 1; das Formular nimmt Prozentwerte an. Mithilfe der Dichte wird die Masse jedes Bestandteils in sein Volumen umgerechnet. Die ausgegebene Mischungsdichte entspricht im binären Modell ohne Hohlräume Vfρf + (1 − Vf)ρm; sie ist weder eine gemessene Dichte noch eine Vorhersage der Werkstofffestigkeit.

Berechnungszusammenhang
Vf=wf/ρfwf/ρf+(1−wf)/ρmV_f=\frac{w_f/\rho_f}{w_f/\rho_f+(1-w_f)/\rho_m}wf=VfρfVfρf+(1−Vf)ρmw_f=\frac{V_f\rho_f}{V_f\rho_f+(1-V_f)\rho_m}

Die Gleichungen verwenden intern Anteile von 0 bis 1; das Formular nimmt Prozentwerte an. Mithilfe der Dichte wird die Masse jedes Bestandteils in sein Volumen umgerechnet. Die ausgegebene Mischungsdichte entspricht im binären Modell ohne Hohlräume Vfρf + (1 − Vf)ρm; sie ist weder eine gemessene Dichte noch eine Vorhersage der Werkstofffestigkeit.

Variablen

VfFaservolumen geteilt durch das Gesamtvolumen der BestandteileAnteil
ρmDichte des Polymermatrixbestandteilsg/cm³

Ablauf

Von der Messung zur Prüfung

  1. Prüfen Sie den angegebenen Verstärkungsanteil und ob die Mischung als Faser plus Matrix behandelt werden kann.
  2. Geben Sie den bekannten Prozentsatz und die Dichten der Bestandteile in derselben Einheit ein.
  3. Halten Sie die Bezugsart des Anteils fest und vergleichen Sie gemessene Eigenschaften der Mischung separat.

Grenzen

Was diese Berechnung nicht bestätigt

  • Das Modell umfasst nur Faser und Matrix; die Bestandteilvolumina werden addiert, Hohlräume gibt es nicht.
  • Bei relevanten Mengen erfordern weitere Füllstoffe, Flammschutzmittel, Feuchtigkeit, Schlichte und Porosität ein vollständigeres Zusammensetzungsmodell.
  • Die Umrechnung sagt weder Faserorientierung, Formteilqualität, Zugfestigkeit und Temperaturbemessung noch die Leistung einer fertigen Kabelverschraubung voraus.

Häufige Fragen zum Rechner

Verwenden Sie die Zahl im passenden technischen Kontext.

Diese Antworten erläutern, was das Tool berechnet und wo eine produktspezifische Prüfung weiterhin erforderlich ist.

01Hinweise zum RechnerBedeutet GF30 zwingend einen Faseranteil von 30 Volumenprozent?

Leiten Sie die Bezugsart nicht allein aus der Abkürzung ab. Prüfen Sie die Angabe des Werkstofflieferanten. Der Verstärkungsanteil wird häufig als Masseanteil angegeben; für die Umrechnung in einen Volumenanteil sind die Dichten der Bestandteile erforderlich.

02Hinweise zum RechnerKann eine Umrechnung des Glasfaseranteils die mechanische Festigkeit der Kabelverschraubung vorhersagen?

Nein. Faserlänge, Orientierung, Matrixgüte, Feuchtigkeit, Formgebungsbedingungen und Bauteilgeometrie beeinflussen die Festigkeit. Verwenden Sie gemessene Eigenschaften der festgelegten Mischung sowie Prüfungen des vollständigen Produkts.

03Hinweise zum RechnerWarum kann die gemessene Verbundwerkstoffdichte von diesem Ergebnis für die Fasermischung abweichen?

Hohlräume, Feuchtigkeit, weitere Bestandteile und Temperatur können die Dichte verändern. Prüfen Sie die vollständige Rezeptur und die Dichteprüfung, bevor Sie eine Abweichung dem Verstärkungsanteil zuschreiben.

Unterstützung bei der Produktauswahl

Ordnen Sie die Berechnung den Produktoptionen für Kabeleinführungen zu.

Bepto Kabelverschraubungen kann Ihnen helfen, ein vorläufiges Ergebnis der passenden Produktfamilie und den aktuellen Modellinformationen für Ihre Anwendung zuzuordnen. Sie können mit den Angaben beginnen, die Ihnen vorliegen; für eine erste Frage ist kein vollständiger Zeichnungssatz erforderlich.

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