Formänderung

Formänderung bezeichnet die Veränderung der Form oder Gestalt eines Körpers oder Materials infolge äußerer Einflüsse. Sie kann mechanisch bedingt sein, durch Temperaturänderungen, chemische Reaktionen oder auftretende Phasen im Material. In der Mechanik wird zwischen elastischer Verformung, die reversibel ist, und plastischer Verformung, die dauerhaft bleibt, unterschieden. Die Verformung resultiert aus Beanspruchungen, meist beschrieben durch Spannung und Dehnung. Elastische Verformung verschwindet nach Entlastung; plastische Verformung führt zu bleibender Geometrieveränderung. Thermische Formänderung entsteht durch Ausdehnung oder Kontraktion bei Temperaturwechsel, kennzeichnet durch den Wärmeausdehnungskoeffizienten.

Unter Formänderung versteht man auch den Umformprozess in der Fertigung, bei dem Werkstoffe absichtlich in eine gewünschte Form gebracht werden, etwa durch Walzen, Schmieden, Tiefziehen oder Biegen. In der Werkstoffkunde ist die Grenze zwischen elastischer und plastischer Verformung wesentlich für Festigkeits- und Verhaltensberechnungen (z. B. Fließ- und Streckgrenze).

Die Verformung wird oft durch Größen wie Spannung, Dehnung und Verzerrung beschrieben. Typische Messmethoden umfassen Dehnungsmessstreifen, Extensometer und digitale Bildkorrelation. Formänderung kann auch ungewollt auftreten, z. B. durch langanhaltende Lasten, Feuchtigkeit oder Temperaturgradienten, und zu Form- oder Maßänderungen führen.

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