Beschreibung
P 1170 – Auslegungsmethode für elastische Klebverbindungen
Δα-Probleme, hervorgerufen durch die Kombination von Stahlrahmenkonstruktionen mit artfremden Werkstoffen mit unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten, führen branchenübergreifend dazu, dass zunehmend elastische Klebstoffe eingesetzt werden. Im Projekt P985 Qualifizierung Montageklebstoffe sowie auch in bestehenden Methoden wurde die verformungsbasierte Auslegungsmethode als geeignet qualifiziert, um Verbindungen mit elastischen Klebschichten auszulegen. Diese berücksichtigt jedoch bislang nicht die zeitabhängigen Einflussgrößen, wie die Raten- beziehungsweise Frequenzabhängigkeit in Kombination mit komplexen Umgebungsbedingungen. Ziel des Forschungsvorhabens ist die Erweiterung einer verformungsbasierten Auslegungsmethode für elastische Klebverbindungen um die Raten- und Frequenzabhängigkeit der mechanischen Kennwerte unter Berücksichtigung der Umgebungsbedingungen, beschrieben durch Luftfeuchtigkeit und Temperatur. Aufbauend auf der im Projekt P985 Qualifizierung Montageklebstoffe entwickelten Auslegungsmethode werden die raten- und frequenzabhängigen Materialkennwerte der verschiedenen Polyurethanklebstoffe unter Berücksichtigung der Umgebungstemperatur und feuchte analysiert und diese Einflussgrößen anschließend in die bestehende verformungsbasierte Auslegungsmethode implementiert. Aufgrund unvollständiger Auslegungsmethoden hinsichtlich der zeitkritischen Größen werden gerade im Low Cycle Fatique die positiven Effekte der Spannungsrelaxation unterschätzt. Durch eine ganzheitlichere Auslegungsmethode kann das Potenzial der Verbindung verbessert werden.
Zusätzlich wird das Verständnis für elastische Dickschichtklebungen verbessert, wodurch das Einsatzgebiet dieser Klebungen vergrößert werden kann.
Veröffentlichung:
2018
Autoren:
Prof. Dr.-Ing. G. Meschut
