Die ultimative Elastizität?

Hölzer, Kleber, etc.
ArnieMcGee
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Die ultimative Elastizität?

Beitrag von ArnieMcGee » 11.04.2017, 20:41

Einen schönen Gruß an alle,

Vorweg, ich habe die Suchfunktion zu folgendem Thema benutzt, bin aber eher auf Diskussionen um das beste Material gestoßen, alsdass ich folgende Frage beantwortet fand:

Laut meinem Wikipedia-artigen Wissen hat jedes Material eine sogenannte "Fließgrenze" sprich der Punkt, ab dem es bleibende Verformungen also plastische erfährt. Unterhalb dieser Grenze kehrt es auf dem Papier natürlich in seine Ursprungsform zurück.

Nun ist meine Frage: ist dies allein Theorie, oder hat wirklich jedes Material eine Grenze unterhalb der es sich so gar nicht plastisch verformt? Beispiel: Ich spanne ein Hölzchen und ziehe es sagen wir auf 50cm aus und das immer wieder. Es behält irgendwann eine leichte biegung. Hätte ich aber immer nur bis 30cm ausgezogen würde es niemals auch nur einen hauch weit verzogen werden da diese "Fließgrenze" nicht erreicht wurde.

Gewiss ist die Vermutung nahe, dass in der realen Welt auch weit unterhalb dieser Fließgrenze gewisse plastische mikroveränderungen stattfinden, aber lasst euch von mir ein Beispiel anbringen, warum ich diesen Gedankengang überhaupt hatte.

Mein Vater hatte uns mal einen Fiberglasbogen der günstigsten Sorte angeschafft. Einfach pures Anfängermodell, flache Wurfarme (ca 2mm stark, rote raue Beschichtung), ca 1,30m lang, recurves. Sowas halt. Wir haben ihn aufgespannt im Garten etwas eingeschossen und enthusiastisch nachfolgend Dinge gemacht, die einem Bogenkenner die Nackenhaare versengt hätte: Wir haben ihn gespannt gelassen, vertial ziwschen Kleiderschrank und Wand auf einem der Wurfarme stehend neben der Heizung stehen lassen. Immer wieder. Ein Jahr lang ca. Der Ton, den die Sehne ergab, wenn man sie zupfte ging lau Stimmgerät nicht um ein Hz runter. Der Bogen hat wortwörtlich drauf gesch****n was wir mit ihm angestellt haben.

Da dacht ich mir okay, Holz hätte uns solch eine unorthodoxe Umgangsform sicher weniger verziehen, aber gerade mit Blick auf Kunststoffe, denen ja mannigfaltige Eigenschaften verliehen werdne können: Gibt es eine solche Grenze unterhalb der ein Material IMMER seine 100%ige Elastizität beibehält?

BITTE keine Diskussionen über Effektivität und so Sachen wie "ja aber dann dürftest du nen 5m langen Bogen nur 20cm ausziehen" etc. Ich bin Freund unorthodoxer Vorgehensweisen. Baue auch kurze D-Profilbögen aus Fichte XD

Ich freue mich über eure Meinungen dazu.

Liebe Grüße

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Blacksmith77K
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Re: Die ultimative Elastizität?

Beitrag von Blacksmith77K » 11.04.2017, 21:34

ArnieMcGee hat geschrieben:Baue auch kurze D-Profilbögen aus Fichte XD


Liebe Grüße


Somit bist du mein persönlicher Held und deine Kenntnisse über Bogenbau sowie Materialeigenschaften sind so astronomisch gut, dass ich dir nicht helfen kann. Sorry... ;D
...du biegst nicht den Bogen, der Bogen biegt Dich!

76" Yew Warbow (ELB) 135#@32"
74" Yew Warbow (ELB) 105#@32"



...and several yew warbows...

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shokunin
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Re: Die ultimative Elastizität?

Beitrag von shokunin » 11.04.2017, 22:24

Hi,

Ja, jedes Material hat eine Grenze, ab der es sich plastisch verformt.
Holz im Bogenbau hat diese sicher auch, nur ist sie nicht leicht berechenbar.
Holz ist nie 100% homogen, noch wird es homogen belastet. Innen- und Aussenbereiche erfahren mehr Druck bzw Zug.

Und dann ist Holz eben auch ein Material, das schneller altert als Glasfaser z.B. und es reagiert stärker auf Feuchte, Wärme u.d.Gl. als viele andere Werkstoffe.
Ich hab' hier im Haus einen Glasfaser-Kinderbogen gefunden. Der muss 30 Jahre im Stadel gelegen haben. Der schoss noch wunderbar, aber leg' mal einen Holzbogen 30 Jahre in einen Schuppen, in dem es im Winter gefriert und im Sommer die Sonne drauf brennt und schau' wie der dann schiesst...

Der selbe Holzbogen in feucht und trocken wird völlig verschiedene Charakteristika aufweisen, und in 10 Jahren ist er wieder anders - auch wenn er gar nicht geschossen wurde.

Man kann theoretisch sicher einen Bogen bauen, der keine plastische Verformung erfährt, berechenbar ist der aber kaum und er wird auch kaum schiessen.
Praktisch bauen wir daher eben Bögen und belasten diese dann, sodass sie sich kontrolliert verformen. Die Verformung ist Teil der Konditionierung des Holzes und wenn alles klappt ist der Bogen danach ja formstabil - bis er sich durch Alterung, Ermüdung, Umweltfaktoren usw wieder ändert...

Gruss,
Mark
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Re: Die ultimative Elastizität?

Beitrag von Bausch & Bogen » 12.04.2017, 00:20

So lange wir von Holz (oder ähnliches) sprechen, bin ich mir recht sicher, daß die Fließgrenze genau bei 0 liegt. Wenn man einen dicken Balken auch nur minimal verspannt, ist er nach ein paar Jahren dauerhaft verformt. Daraus folgere ich, daß der Effekt zwar bei kleinen kurzen Biegungen nicht sichtbar, aber vorhanden ist.

Die Kunst ist es, in einem Bereich zu landen, in dem Set/Stringfollow "lange genug" "klein genug" bleiben und noch etwas Zackpeng übrig bleibt ;D

Glas ist bei Raumtemperatur flüssig, da bleiben Biegungen eh drin, brauchst nur etwas mehr Geduld.
Mit Kohle und Plaste/Elaste kenn ich mich nicht aus, da mag das sowas geben, bei Metall habe ich schonmal davon gehört, könnte klappen, evtl auch Keramik und Kristalle.

An
ArnieMcGee hat geschrieben:kurze D-Profilbögen aus Fichte
bin ich interessiert, zeig doch mal einen, oder verat ein paar Maße, ich lach auch nicht
Die Geschichte lehrt die Menschen, daß die Geschichte die Menschen nichts lehrt. (Gandhi)

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Re: Die ultimative Elastizität?

Beitrag von fatz » 12.04.2017, 05:52

ArnieMcGee hat geschrieben:Ich bin Freund unorthodoxer Vorgehensweisen. Baue auch kurze D-Profilbögen aus Fichte

Ich hab grad ein Deja Vu. Mahagugu lebt. Nimm's mir ned uebel, aber viel mehr als Blacky faellt mir da auch nicht ein.

Bausch & Bogen hat geschrieben:ich lach auch nicht

ich schon jetzt.
Haben ist besser als brauchen.

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Re: Die ultimative Elastizität?

Beitrag von schnabelkanne » 12.04.2017, 05:58

Seruvs einmal und willkommen,
die Bögen aus Fichte würde ich gerne einmal sehen, zeig doch bitte mal ein paar Fotos.

lg Thomas
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Re: Die ultimative Elastizität?

Beitrag von Spanmacher » 12.04.2017, 09:57

Habe ich das Foto vom kurzen Fichtenbogen mit D-Profil übersehen?
Ein zu hohes Zuggewicht ist nichts anderes als Körperverletzung und verhindert darüber hinaus einen brauchbaren Trainingseffekt.

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Re: Die ultimative Elastizität?

Beitrag von Sateless » 12.04.2017, 10:48

Unser Fokus beim Bogenbauen liegt nicht auf dem was du wissen willst. Wir suchen, verkürzt dargestellt, einen Kompromiss aus hoher Energiespeicherung bei wenig Wurfarmgewicht. Dabei liegen wir zwangsläufig immer über einer Belastung in der eine dauerhafte Verformung ausgeschlossen werden kann. Daher bleibt einer Vielzahl der Interessierten hier, nur die Neugier auf deinen kurzen Fichten-Elb.
Ich schreibe ohne Autokorrektur lesenswerter. Du etwa auch?
.مع سلامة في أمان السهم و القوس

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Re: Die ultimative Elastizität?

Beitrag von captainplanet » 12.04.2017, 11:53

ArnieMcGee hat geschrieben:Laut meinem Wikipedia-artigen Wissen hat jedes Material eine sogenannte "Fließgrenze" sprich der Punkt, ab dem es bleibende Verformungen also plastische erfährt. Unterhalb dieser Grenze kehrt es auf dem Papier natürlich in seine Ursprungsform zurück.

Das ist ein idealisiertes Modell, das auf reale Materialien mehr oder weniger gut zutrifft. Auf Fieberglas, Stahl oder Keramik passt es annähernd perfekt, auf Holz nur im weiteren Sinne. Man spricht in dem Zusammenhang von "Viskoelastizität", d.h. daß ein Material von den Eigenschaften her irgendwo zwischen einem ideal elastischen Festkörper und einer viskosen Flüssigkeit liegt.

Lg Georg
Bester Rindengrapscher von FC!!!

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Re: Die ultimative Elastizität?

Beitrag von Ravenheart » 12.04.2017, 16:12

a) Nicht jedes Material hat eine "Fließgrenze". Manches geht am Ende der Elastizität auch einfach kaputt... :D
b) Holz ist KEIN homogenes Material wie z.B. Stahl. Daher kann man die physikalischen Vorgänge von elastischer / plastischer Verformung nur dem WESEN nach vergleichen, faktisch aber laufen da ganz andere Dinge ab!

(In Kurzform: Die einzelnen Holzfasern sind über chemische Brücken miteinander verbunden - etwa wie zwei Haarbürsten, die man mit den Borsten zueinander ineinander steckt!
Verschiebt man diese Bürsten nun (zusammengesteckt) zueinander ein kleines Stück und lässt dann wieder los, rutschen sie in die Ausgangslage zurück. Verschiebt man sie STÄRKER, lösen sich die Borsten aus der bisherigen Stelle und "rasten" an einer anderen (verschobener) Stelle wieder ein. Die Bürsten sind immer noch ineinander gesteckt - aber nun bleibt ein Teil der Verschiebung bestehen. Ähnliches passiert auch mit den Holzfasern, wenn das Holz über seine Grenze hinweg gekrümmt wird.)

Es handelt sich dabei also NICHT um ein echtes "Fließen"...

Rabe

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Re: Die ultimative Elastizität?

Beitrag von ParaCELLsus » 12.04.2017, 21:29

Ohauerha.....
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ArnieMcGee
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Re: Die ultimative Elastizität?

Beitrag von ArnieMcGee » 12.04.2017, 22:10

Ui, tatsächlich waren da einige Antworten bei, bei denen sich das Anmelden hier gelohnt hat. Und dass das auf Holz nur begrenzt anwendbar ist, ist mir nun auch einleuchtend. Ich danke allen, die so rasch und geduldig trotz meiner nicht gerade freunde anziehenden Einstellung zum Bogenbau (wenn man ihn bei mir überhaupt so nennen darf) sehr ausführtlich erklärt haben. Super Sache.

Zu den legendären Fichten D profilern :D Gab mal ein Sprichwort "Jedes Holz kann ein Bogen werden, solange es nicht weiß dass es dafür nicht geeignet ist". Fotos kann ich zur Zeit nicht liefern, da ich dienstlich auf der Burg Far Far Away bin^^

Aber bitte, damit meinte ich nicht, "ich bau euch sogar aus kurzen Fichtenstöcken geile Bögen". Vielmehr sollte das ein kleines Statement sein, dass mir X lbs auf Y Auszuglänge ziemlich egal sind. Ich glaub der stärkste Bogen misst bei mir keine 10kg Zugkraft - und ausgezogen wird er auf höchstens 24" wenn ichs mal schätzen darf. Und der Fichtenbogen :D ja, das war...(jetzt dürft ihr alle lachen) ein Nacheifern der Bögen aus Gothic 3. Und was ist das besondere an deren D-Profil? Ja, der Bauch ist das Flache und der Rücken das Runde (sieht auch echt schnike aus). Und das ergab für mich auch immer Sinn zumal ich kein Fan davon bin dicke Stämme zu schlagen und zu vierteln, sodass das traditionelle D-Profil bei rumkommt. Bin eher Scavanger des Waldes. Liegt ein nicht allzu gammeliger, abgebrochener Ast etwas vom Boden abgehoben rum, wird er verarbeitet. Und einem Ästchen den Bauch flach unnd den Rücken rund zu machen erschien mir logisch, weil alle Ringe heile bleiben etc^^ Ich brauch euch hier mit meinem "Redneck-Bogenwissen" nicht noch weiter verärgern als ichs schon tue.

Unser Einfamilienhaus-Garten ist nicht sooo geeigent um dort rumzufeuern (Nachbarn umzingeln uns) Ich "schieße" meist auf den Feldern ein wenig und da kommts gut, dass die Bögen die Pfeile nicht auf die feine Englische wegfeuern.

Mir gehts also eher um ein schönes Stück Holz, dass man so'n biiiissl die Spannung spürt und schön einen Pfeil etwas durch die Luft gleiten sieht. Die Reichweite ist höchstens irgendwo bei 50m anzusiedeln, wenn 45° geschossen. Drum ja meine (wie ich vermutet habe für dieses Forum nicht sooo wichtige) Frage.

Hab auch damals eine schöne Schnepper Armbrust nachgebaut. Bogen wieder aus Weide (peitscht mich aus, Brüder). MIr gings viel mehr um dieses geile Klicken wenn man die Sehne in die Verschlussvorrichtung rutschen ließ. Und das Wissen, dass man den selbstgebauten Abzugsmechanismus betätigt und wusch geht der Bolzen. Zugkraft? Lächerliche 20kg vielleicht. Bei Auszuglänge von ca 10cm. Reichweite wieder ca 50m. Zielschüsse auf 10m möglich. Wenig Materialverschleiß (da ist er, mein heiliger Gral).

Übrigens, bin ich irgendwie ein echter Fan von Weide. Sie scheint 1. zu sprießen wie auf Steroiden. 2. lässt sie sich sehr leicht bearbeiten (wir reden hier von diesen dünnen Ästchen von 4cm Durchmesser). Und 3. und das konnte ich mir bis heute nicht erklären, sie wird nach ner Zeit STEINHART aber so richtig bombenhart. Daher ist mein Procedere wie folgt: Schneiden, schnell in Form bringen, etwas tillern und dann in die gewünschte Form spannen. Das macht sie auch alles gern mit. Aber danach wird sie so übertrieben hart, beinahe wie Stein und auch da hatte ich das Phänomen erlebt, dass der Sehnenklang einfach nicht tiefer wurde egal wie viel man schoss. Noch ein kleiner Grund warum ich diese Frage gestellt hatte.

Ich bedanke mich nochmals für die super Antworten, ehrlich, sowas kann man einfach nicht mal eben googlen. Und bitte fühlt euch nicht provoziert von meinen perversen Vorlieben was Bögen/Armbrüste etc angeht. Es war eher als Statement gedacht, um mich als völligen Laien von anfang an klarzustellen :)

Eine ruhige, erholsame Nacht euch allen^^

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Re: Die ultimative Elastizität?

Beitrag von Rotzeklotz » 12.04.2017, 22:37

Du meinst mit D-Profil was anderes, als gemeinhin hier damit gemeint wird. Is eigentlich umgekehrt gedacht, flacher Rücken, runder Bauch, tendenziell annähernd so dick wie breit - und nix für Fichte.
ArnieMcGee hat geschrieben:Es war eher als Statement gedacht, um mich als völligen Laien von anfang an klarzustellen

Das ist vollkommen in Ordnung! Wir haben hier nur gewisse Erfahrungen mit Beratungsresistenz gemacht und eigentlich alle hier haben den Anspruch, Bögen zu bauen die eher min. 150 denn 50 Meter weit schiessen und einem nicht gleich um die Ohren fliegen (was nicht heißt, das hier nicht experimentiert werden kann/soll. Im Gegenteil!) ;) .

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Re: Die ultimative Elastizität?

Beitrag von Ravenheart » 13.04.2017, 09:51

Ravenheart hat geschrieben:(In Kurzform: Die einzelnen Holzfasern sind ....


@all: Vor ein paar Jahren gab es hier mal einen Artikel eines Werkstoff-Forschungs-Instituts dazu, mit RE-mikroskopischen Aufnahmen der von mir beschriebenen Vorgänge... ich finde den leider nicht wieder.
Hat den jemand auf dem Schirm?

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Re: Die ultimative Elastizität?

Beitrag von fatz » 13.04.2017, 11:22

@Arnie: natuerlich kann jeder Bogen bauen wie er will, aber fuer mich und vermutlich die meisten hier ist ein "Bogen" der bei 45 Grad 50m weit wirft ein Spielzeug. Ich kenn ein paar 14Jaehrige, die wuerden dich mit sowas rundweg auslachen. Einer davon hat gestern aufm Parcour schon ein bissl rumgejammert, weil er mit seinem selbergebauten Ulmenbogen bei den Schuessen ueber 50m nimmer gescheit getroffen hat....
Wenn du sagst Weide wird steinhart, solltest du mal dein Werkzeug schaerfen und dich mal an Hartriegel oder sowas versuchen.
Haben ist besser als brauchen.

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