Elastische Verformung

Die relativ gute Verformbarkeit von Metallen im Vergleich zu anderen Werkstoffen ist eine bedeutsame Eigenschaft, deren Ursache in der besonderen metallischen Bindung liegt. Die gute Verformbarkeit ist Grundlage für viele Fertigungsprozesse wie bspw. Biegen, Tiefziehen, Schmieden, etc. Nicht jedes Metall lässt sich jedoch gleich gut verformen. Die verschieden stark ausgeprägte Verformbarkeit lässt sich hauptsächlich auf die unterschiedlichen Gitterstrukturen zurückführen. Um dies nachvollziehen zu können sind zunächst prinzipielle Kenntnisse über die atomaren Vorgänge während einer Verformung notwendig.

Grundsätzlich kann bei einer Verformung zwischen einer elastischen und einer plastischen Verformung unterschieden werden.

Von einer elastischen Verformung spricht man, wenn sich die Atome bei relativ geringem Kraftaufwand nur leicht verschieben. Nach Wegnahme der Kraft nehmen die Atom ihre ursprüngliche Position wieder ein [hierzu mit der Maus über die Abbildung fahren]. Das verformte Werkstück erlangt nach der elastischen Verformung seine ursprüngliche Gestalt wieder vollständig zurück. Eine elastische Verformung ist demnach eine nicht-bleibende Verformung.

Mechanisch belastete Bauteile in Maschinen (z.B. Zylinderkopfschrauben in Motoren) sollten lediglich elastischen Verformungen ausgesetzt sein, um nicht dauerhaft verformt zu werden. 

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Abbildung: Elastische Verformung

Video: Elastische Verformung