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Da bei Anwendungen mit Quarzglas häufig Innendrücke auftreten, ist der maximale Druck, der auf ein Rohr bestimmter Größe ausgeübt werden kann, von Interesse. Mit der folgenden Formel kann ein Näherungswert für diesen Druck bei Zimmertemperatur bestimmt werden.
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CFQ Bruchformel für Rohre
S = p*r/t
Wobei:
S = Umfangsspannung [Pa]
p = Arbeitsdruck [Pa]
r = Innenradius des Rohrs [mm]
t = Wandbreite [mm]
Diese Formel gilt nur bis zu einem Innendruck von maximal 7x105 Pa (100 psi).
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CFQ Bruchformel für Scheiben und Platten
Auch für einige Anwendungen von gespannten Scheiben, Platten und Sichtgläsern aus Quarzglas ist die Berechnung des Druckgefälles erforderlich.
Die folgende Formel kann auf kreisförmige Teile mit eingespannten oder nicht eingespannten Kanten bei Zimmertemperatur angewendet werden.
Wobei:
p = Druckgefälle [Pa]
ro = Freitragender Scheibenradius [mm] (bei Platten: Breite)
Smax = Maximale Beanspruchung (Sicherheitsfaktor ca. 7:1) 7,0 x 106 [Pa]
t = Dicke der Platte [mm]
Bei der Anwendung der Formel müssen allerdings die folgenden Faktoren berücksichtigt werden, die die Festigkeit der Teile beeinträchtigen können:
- Die Oberfläche muss hochglanzpoliert und kratzerfrei sein.
- Die Art und Weise wie das Muster in eine Vorrichtung gespannt wird.
- Verwendetes Dichtmaterial
- Erwartete Wärmegradienten auf und zwischen den Oberflächen
- Geschwindigkeit der Druckzunahme
- Temperatur des Prüfstücks
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Momentive Performance Materials
