Klebverbindungen: Antworten

Frage 1

Frage: Welche Vor- und Nachteile haben mit Wärme/Temperatur zu tun?

Antwort:

Vorteile:

• keine ungünstigen Werkstoffbeeinflussungen durch Ausglühen, Aushärten und Oxidieren
• keine bzw. geringe thermische Werkstoffbeanspruchung und damit geringer Wärmeverzug

Nachteile:

• vielfach Wärme zum Abbinden notwendig
• geringe Schäl-, Warm- und Dauerferstigkeit

Frage 2

Frage: Welche Vorrausetzung benötigt der Klebstoff um die zwischenmolekularen Kräfte zu aktivieren?

Antwort: Voraussetzung ist, dass der Klebstoff erst eine geringe Viskosität und Oberflächenspannung besitzt.

Frage 3

Frage: Was ist der Unterschied zwischen physikalisch abbindenden und chemisch abbindenden Klebstoffen?

Antwort: Die Klebewirkung des Klebstoffes beruht bei physikalisch abbindenden Kleber auf pyhsikalschen Eigenschaften, wie z. B. das Ablüften des Lösungsmittels, während beim chemisch abbindenden Klebstoffen eine chemische Reaktion zweier Stoffe stattfindet.

Frage 4

Frage: Welcher Zusammenhang besteht zwischen Belastungshöhe und Belastungsdauer einer Klebverbindung?

Antwort: Je höher die Belastung einer Klebeverbindung, desto geringer ist ihre Lebensdauer.

Frage 5

Frage: Welche Vorbereitungen müssen für eine Klebverbindung getroffen werden?

Antwort: Die Oberfläche muss ggf. aufgerauht werden und die Klebflächen müssen sauber sein (kein Staub, Fett o.ä.).

Frage 6

Frage: Welche Vorgaben muss man bei der Gestaltung einer Klebverbindungen beachten?

Antwort: Bei Klebverbindungen soll man kleine Klebeflächen vermeiden und Überlappungsverbindungen bevorzugen. Es sind Schäl- und Biegebeanspruchung zu vermeiden. Man darf sie nur auf Scher-, Druck- und Zugbeanspruchung auslegen.

Frage 7

Frage: Was ist bei der Anwendung von Klebstoffen sicherheitstechnisch zu beachten?

Antwort: Personen die mit Klebstoffen arbeiten, müssen über die richtige Handhabung unterrichtet sein, da sonst durch evtuelles Einatmen, Verschlucken oder durch Hautkontakt gesundheitliche Schäden entstehen können.

Frage 8

Frage: Welche Verwendungsmöglichkeiten gibt es bei Klebverbindungen?

Antwort: Übliche Klebeverbindungen sind Schraubensicherung, Gewinde- und Flächendichten, Fügen von Welle und Nabenverbindungen und das Verbinden von unterschiedlichen Werkstoffen.

Lösungen für Übungsaufgaben

Aufgabe 1

geg. :

F_max : 500 N

S : 3

b = l_ü -> da quadratisch

aus Roloff/Matek Tabelle 4-2 :

τ_kB : 12 N/mm²

ges. :

l_ü : ?

Lösungsweg:

A = b x l_ü

F_max = (A x τ_kB) / S

A = (F_max x S) / τ_kB

A = (500 N x 3) / 12 N/mm²

A = 125 mm²

l_ü = √125 mm²

l_ü = 11,18 mm

Die Überlappungslänge der Klebeverbindung muss 11,2 mm betragen, um eine Schubkraft von 500N sicher zu halten.

Aufgabe 2:

geg. :

F_max = 5200N

l_ü = 10mm

b = 20mm

ges. :

τ_kB = ?

Lösungsweg:

τ_kB = F_max / l_ü * b (Roloff Matek Formelbuch 4-1)

τ_kB = 5200N / 10mm * 20 mm

τ_kB = 26 N/mm;²

Die Bindefestigkeit τ_kB beträgt 26N

Aufgabe 3:

geg. :

F_max = 36,8kN

d = 10mm

ges. :

τ_kB = ?

Lösungsweg:

τ_kB = F_max / (d² * Π /4) (Roloff Matek Formelbuch 4-1)

τ_kB = 36800N * 4/ (30mm²) * Π

τ_kB = 52,06 N/mm;²

Es ergab sich eine Bindefestigkeit τ_kB von 52N.