Ein Torsionsschwingungsgerät zur Bestimmung viskoelastischer Kenngrößen von Anstrichfilmen

Die Charakterisierung des mechanischen Verhaltens von viskoelastischen StofIen, zu denen man auch die Anstrichmaterialien zahlt, erfolgt ublicherweise durch einen komplexen elastischen Modul. Bei einem auf Scherung beanspruch­ ten Material ist diese GraBe der komplexe Torsionsmodul, dessen Realteil mit dem bei rein elastischen Stoff en definierten Torsionsmodul ubereinstimmt, wahrend der als Verlustmodul bezeichnete Imaginarteil der Energiedissipation bei einer Deformation des Materials Rechnung tragt. 1m vorliegenden Verfahren erfolgt die Bestimmung des komplexen Torsions­ moduls aus gedampften Torsionsschwingungen. Der Prufling wird durch einen senkrecht hangenden, an seinem oberen Ende fest eingespannten Streifen aus beiderseits lackiertem Aluminium gebildet, der an seinem unteren Ende einen Karper mit bekanntem Tragheitsmoment tragt. Eine Auslenkung dieses Karpers aus seiner Ruhelage hat Torsionsschwingungen zur Folge, bei denen das Ruck­ stellmoment von dem Prufstreifen geliefert wird. Es werden die Formeln ab­ geleitet, nach denen sich die Komponenten des komplexen Torsionsmoduls aus den die Schwingung charakterisierenden GraBen, der Schwingungsdauer und dem logarithmischen Dampfungsdekrement berechnen lassen. Es wird eine Beschreibung des speziell fur die Untersuchungen von Lacksub­ stanzen konstruierten Gerates gegeben. Die Registrierung der Schwingungen erfolgt unter Verwendung des bei ahnlichen Untersuchungen auf dem Kunst­ stoffgebiet bewahrten Tragerfrequenzsystems. Die Herstellung und Einbringung der Prufstreifen in das MeBgerat erfordert besondere V orsichtsmaBnahmen und Vorrichtungen fur ihre Handhabung. Zur Charakterisierung der Leistungs­ fahigkeit des Gerates wird eine kurze Mitteilung uber bisherige MeBergebnisse gegeben.