Materiaalvervorming
Laatst bijgewerkt: 05-05-2025
Definitie
Materiaalvervorming is de verandering in vorm of afmetingen van een materiaal als gevolg van mechanische spanning (krachten), temperatuur- of vochtwisselingen.
Omschrijving
Vervorming van materialen kan optreden door verschillende oorzaken, waaronder mechanische spanningen zoals druk, trek, buiging, schuifspanning en torsie. Ook thermische uitzetting en krimp door temperatuurveranderingen spelen een belangrijke rol. Vocht kan eveneens leiden tot zwelling of krimp van bepaalde bouwmaterialen, zoals hout en gips. Materiaalvervorming kan tijdelijk zijn (elastisch), waarbij het materiaal na het wegnemen van de belasting terugkeert naar de oorspronkelijke vorm, of permanent (plastisch), wat leidt tot blijvende veranderingen. In de bouwkunde is inzicht in materiaalvervorming essentieel voor het ontwerp en de stabiliteit van constructies. Maatregelen zoals dilatatievoegen worden toegepast om de gevolgen van uitzetting en krimp op te vangen.
Oorzaken van Materiaalvervorming
Materiaalvervorming in bouwmaterialen kan verschillende oorzaken hebben:
* Mechanische spanning: Dit omvat krachten zoals druk, trek, buiging, schuifspanning en torsie. De mate van vervorming hangt af van de elasticiteit en plasticiteit van het materiaal.
* Thermische wisselingen: Temperatuurschommelingen zorgen voor uitzetting bij warmte en krimp bij koude. Materialen hebben verschillende uitzettingscoëfficiënten, wat bij temperatuurverschillen spanningen kan veroorzaken, zeker bij toepassing van ongelijke materialen in een constructie.
* Vocht: Sommige materialen, zoals hout en gips, nemen vocht op en zwellen op, terwijl ze bij droogte krimpen. Dit kan leiden tot scheurvorming.
Soorten Vervorming
Er worden voornamelijk twee soorten materiaalvervorming onderscheiden:
* Elastische vervorming: Dit is een tijdelijke vervorming. Wanneer de externe kracht of oorzaak wordt weggenomen, keert het materiaal terug naar zijn oorspronkelijke vorm.
* Plastische vervorming: Dit is een permanente vervorming. Zelfs nadat de oorzaak is weggenomen, behoudt het materiaal een blijvende vormverandering. De overgang van elastische naar plastische vervorming wordt de vloeigrens genoemd.
Vergelijkbare termen
Elasticiteit
Gebruikte bronnen: