Einleitung
Der Werkstoff Gummi hat innerhalb des Maschinenbaus eine große Bedeutung erreicht, weil er federnde und dämpfende Eigenschaften vereint. Daher werden Gummielemente vornehmlich zur Schwingungsisolierung eingesetzt. Die dabei auftretenden Beanspruchungen müssen berechnet werden, um die Geometrie des Bauteils zu optimieren oder seine Lebensdauer vorherzusagen. Ein Werkzeug dazu ist die Finite-Elemente-Methode, mit der beliebige Bauteilgeometrien abgebildet werden können. Das Verhalten von Gummi ist durch seine vernetzte Kettenstruktur bedingt: Sie führt zu einem ausgeprägt nichtlinearen Verhalten zwischen den kinetischen Größen (Spannung) und den kinematischen Größen (Dehnung, Dehnungsgeschwindigkeit). Dieses Verhalten hängt von Betriebsparametern wie Lastamplitude, Belastungsfrequenz und Temperatur ab; die hohe innere Dämpfung bewirkt bei dynamischer Belastung eine starke Erwärmung des Bauteils. Darüber hinaus zeigt Gummi ein Gedächtnis für frühere Zustände, die in den momentanen Zustand hineinwirken…
