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Kleben Akustisches Verfahren charakterisiert Klebeverbindung

Redakteur: Juliana Pfeiffer

Mischbauweisen aus Metall und Faserkunststoffverbunden werden häufig geklebt. Dieses Fügeverfahren bietet eine homogene Spannungsverteilung und Kraftübertragung. Doch wie lässt sich die Qualität der Klebeverbindung feststellen? Ein akustisches Verfahren soll Antworten geben.

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Die akustische Verfahren sollen sowohl herstellungsbedingte Inhomogenitäten einer Klebung als auch deren Alterung im Verlauf des Produktlebenszyklus zerstörungsfrei verfolgen und bewerten.
Die akustische Verfahren sollen sowohl herstellungsbedingte Inhomogenitäten einer Klebung als auch deren Alterung im Verlauf des Produktlebenszyklus zerstörungsfrei verfolgen und bewerten.
(Bild: IKT)

Mischbauweisen aus Metall und Faserkunststoffverbunden eröffnen der Produktentwicklung zahlreiche Möglichkeiten im Leichtbau. Um die unterschiedlichen Werkstoffgruppen miteinander zu verbinden, bietet sich das Fügeverfahren Kleben an. Es bietet eine homogene Spannungsverteilung und Kraftübertragung. Doch trotzt steigender Bedeutung der Klebtechnik exisitiert mit Blick auf die Prüfzuverlässigkeit, -zeit und -kosten bislang kein zufriedenstellendes zerstörungsfreies Prüfverfahren, mit dem die Qualität von Klebverbindungen charakterisiert werden kann.

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Das im Rahmen des vom BMWi geförderten IGF-Projekts ACTIVE soll dies nun ändern. Das Institut für Kunststofftechnik (IKT) der Universität Stuttgart hat gemeinsam mit dem Institut für Füge- und Schweißtechnik (IFS) der Technischen Universität Braunschweig zwei neuartige, akustische Verfahren entwickelt. Diese sollen sowohl herstellungsbedingte Inhomogenitäten einer Klebung als auch deren Alterung im Verlauf des Produktlebenszyklus zerstörungsfrei verfolgen und bewerten.

Mechanische Eigenschaften zerstörungsfrei bestimmen

Die lokale Defektresonanz (LDR) als auch nichtlinearer Ultraschall werden dabei vom Herstellungsprozess bis zum „end-of-life“ für die Charakterisierung der Qualität von Klebverbindung validiert.

Die Ergebnisse würden erstmals eine zerstörungsfreie Bestimmung mechanischer Eigenschaften einer Klebverbindung ermöglichen.
Die Ergebnisse würden erstmals eine zerstörungsfreie Bestimmung mechanischer Eigenschaften einer Klebverbindung ermöglichen.
(Bild: IKT)

Die Ergebnisse werden vergleichend konventionellen Verfahren der zerstörungsfreien Prüfung und den Ergebnissen von zerstörenden Prüfungen gegenübergestellt. Hierdurch soll untersucht werden, ob Korrelationen zwischen dem Nichtlinearitätsverhältnis und den mechanischen Eigenschaften der Prüfkörper bestehen, was erstmals eine zerstörungsfreie Bestimmung mechanischer Eigenschaften einer Klebverbindung ermöglichen würde.

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