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Im Handel ist eine Vielzahl hoch entwickelter Temperaturkammern erhältlich, die für diese Aufgabe
ideal geeignet sind. Eine einfache und kostengünstige Methode ist jedoch das Eintauchen der Muster-
schrauben in ein Wasserbad, das bis zum Siedepunkt erhitzt und durch Hinzugeben von Eis abgekühlt
werden kann. Auf Meereshöhe lässt sich die Schraubentemperatur damit zuverlässig von ca. 9° C bis
42° C (48° F bis 108° F), abhängig von der Reinheit des Wassers und dem atmosphärischen Druck,
variieren. Durch das Messen der Temperatur des gerührten Wasserbads mit einem genauen Quecksil-
berthermometer und das gleichzeitige Messen der mittels Ultraschall ermittelten Länge lassen sich
genaue Kalibrierpunkte ermitteln.
•
Ein Minimum von drei Musterschrauben, die für die Schraubenart und -geometrie, für die der Temper-
aturfaktor bestimmt wird, repräsentativ sind.
•
Ihr Messgerät Modell BG80TDL.
10.4.1 Hinweise
Bevor Sie beginnen:
•
Kalibrieren (nullen) Sie das Messgerät; siehe "Messung des Systemnullwerts unter Verwendung von
Kalibrierstäben oder eines dreiseitigen Glasblocks" auf Seite 15.
•
Lassen Sie die Musterschrauben bei den gemessenen Temperaturpunkten mindestens 20 Minuten
lang eingetaucht, um eine gleichmäßige Temperatur in der gesamten Schraube zu gewährleisten.
•
Bei Verwendung eines Wasserbads ist sorgfältig zu vermeiden, dass der Messkopf eingetaucht wird.
10.4.2 Verfahrensweise
Hinweis: Die folgenden Anleitungen erfolgen unter der Annahme, dass Sie die Schritte im vorherigen
Abschnitt ausgeführt und die Geschwindigkeit kalibriert haben. Das heißt, die Geschwindigkeit wurde
eingestellt, die ungefähre Länge wurde bereits eingegeben und das Messgerät ist gegenwärtig eingerichtet
und zur Messung im Verlängerungsmodus bereit.
1. Stabilisieren Sie die Temperatur der Musterschraube bei ca. 9° C (48° F). Bei Verwendung der Was-
serbadmethode lässt sich dies durch ein gerührtes Bad von Eis und Wasser erzielen. Messen Sie
diese minimale Temperatur und zeichnen Sie sie als
2. Bringen Sie den mit Koppelmittel benetzten Messkopf an der Schraube an und zeichnen Sie die
Ultraschalllänge ohne Laste
3. Wiederholen Sie Schritt 1 und 2 bei den Solltemperaturen (
(88°F), und 42°C (108°F) (oder über einen ähnlichen Bereich mit 5 Temperaturen) und messen Sie die
Ultraschalllängen (
durchgeführt werden.
4. Berechnen Sie die lineare Regression unter Verwendung der für alle Musterschrauben
aufgezeichneten
Temperaturfaktor zu bestimmen:
TemperaturFaktor
Dabei gilt:
x = Temperatur
y = Änderung der Referenzlänge
n = Anzahl Probenpunkte je Schraube
24
L
auf.
U0
L
bis
L
) Dieser Vorgang muss für jede der Musterschrauben im Versuch
1
5
Temperaturen
und
x
--------------------------------
xy
–
n
---------------------------------------------------- -
=
2
x
2
----------------- -
x
–
n
T
auf.
0
T
1
Längen
anhand
der
y
6
10
bis
T
) 9°C (48°F), 20°C (68°F), 31°C
5
folgenden
Gleichung,
um
den
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