Warum vermindert ein Knoten die Reißfestigkeit von Lei nen?

Manfred Ullrich schrieb:

Hallo,

weil die Fasern in sehr engem Radius (einmal Radius der Schnur) gebogen werden? Weil bei Zugbelastung (Druck gibt es im Seil ja nicht wirklich) die außenliegenden Fasern (durch die Verseilung, Flechtung was auch immer kann sich die Faser ja nicht beliebig verschieben) dann einen größeren Teil der Last abbekommen? Schau mal auf Internetseiten zum Klettern und bei der Seefahrt, da ist sogar manchmal angegeben, wie stark ein bestimmter Knoten die Festigkeit herabsetzt. Das muss man eben bei der Auswahl des Materials (das spielt dabei natürlich auch noch eine Rolle) und der Seilstärke beachten.

Grüße

Jörn

X-No-Archive: Yes

begin quoting, Jörn Jaschinski schrieb:

Und das Schlimmste ist: Das Experiment *bestätigt* diese Theorie!

Auf die Idee, daß Knoten die Zugfestigkeit reduzieren könnten, sind die Leute wohl gekommen, weil sie des öfteren beobachtet haben, daß Leinen an Knoten gebrochen sind.

Gruß aus Bremen Ralf

Hängt wohl damit zusammen, wie eng das Seil 'gebogen' wird.

Ein paar Beispiel:

Palstek 60%, obendrein nicht sicher gegen Öffnen bei schlagender Belastung

doppelter Palstek 70-75%, sicher bei schlagender Belastung

Webeleinenstek 60-80%

Roringstek 70-75%

Quelle Geoffrey Budworth: Knoten

Saludos Wolfgang

Manfred Ullrich schrieb:

Das ist letztendlich das von Griffith 1921 beschriebene Faserparadoxon, wenn auch nur indirekt. Fasern in Zugrichtung belastet haben höhere Festigkeiten, als bei Belastungen quer oder in einem beliebigen Winkel dazu. Ist auch in der höheren Festigkeit von Gelegen gegenüber Geweben bei FVKs zu erkennen.

Netti

Wo gibt es Nessungen der Faserfestigkeit in einer anderen als der Faserrichtung?

Michael Dahms

An Einzelfasern sicher nicht so einfach (um nicht zu sagen: wohl gar nicht) möglich. An Bauteilen aus faserverstärkten Kunststoffen aber kein Problem.

vb

Da mißt Du aber nicht die Faserfestigkeit sondern die des Verbundwerkstoffes. Das ist etwas anderes.

Michael Dahms

Moin Michael, Du hast recht. Ist mir auch kurz nach dem Abschicken klar geworden Deshalb habe ich meinen Text auch kurz darauf wieder gelöscht. Nicht früh genug anscheinend.

Gruß Volker

Moin,

Jörn Jaschinski schrub:

Wenn das so wäre, dann müsste das Seilmaterial einen drastischen Einfluss darauf haben, wie sehr ein Knoten die Festigkeit vermindert.

Kann es nicht auch sein, dass es ein rein geometrisches Problem ist? Einfaches klassisches Beispiel:

| / \ / \ _/_____\_ | Kiste | |_________|

Die Kiste hängt an zwei schrägen Seilen, die mit dem einen Zugseil verbunden sind. Wegen des Winkels der beiden Seile ist die Zugspannung in diesen anders, als in den oberen Zugseil. Weil es zwei sind und je nach Winkel kann die Spannung auch größer sein.

Eine solche Konstellation kann sich ja auch in einem Knoten ergeben. Da wird das Seil ja auch um ein anderes herumgelegt und macht dabei einen Kreisbogen mit der verglichem mit dem Bild oben verschiedene Winkel durchläuft. Dazu kommt dann noch die Kraftübertragung durch Reibung, die die Sache verkompliziert.

Aber all das ist von Biegung der Fasern oder begrenzter Verschieblichkeit der Fasern eher unabhängig.

CU Rollo

Manfred Ullrich schrieb:

Hallo,

ein einziger Knoten tut das schon auch durch den kleinen Krümmungsradius und ungleichmässige Kraftverteilung auf alle Fasern.

In einem Fernsehbericht über einen Seilhersteller wurde auch die Prüfung der Seile auf einer Zugprüfmaschine gezeigt. Da wurden die Seile zur Befestigung nicht geknotet sondern um relativ dicke Zylinder gewickelt die ein zum Seildurchmesser passendes Rillenprofil hatten. Mit dieser Prüfmaschine könnte man auch schön zeigen wie sehr Knoten die Zugfestigkeit vermindern.

Bye

Roland Damm schrieb:

....

..

Hallo,

natürlich spielt auch die Kraftumlenkung im Knoten eine Rolle. Aber die Verringerung der Festigkeitn ist in der Tat sehr vom Material des Seiles abhängig, die modernen Schlingen beim Klettern (u.a. Dyneema) verhalten sich da ganz anders als traditionelle Materialien. Allerdings sind die Abhängigkeiten ziemlich komplex da auch die Reibung und das temperaturabhängige und mechanische (Stichwort: Spannungs-Dehnungs-Kurve) Verhalten der Werkstoffe eine Rolle spielen.

Jörn