Diskussion:FSM2-2005

2008-11-24T18:28:18Z

Jens:

{{Chat}}


==Weihnachtsfeier==

{| {{Tabelle
}}

|+ {{Mark
|Weihnachtsfeier 2008}}
! Name
! 29.11.2008
! 06.12.2008
! 13.12.2008
! Wunsch<br />(Spieler pro Bahn)
! Spieldauer<br />(in Std.)
! Danach noch<br />weiterzechen
|-
| E. Abali
|
|
|
|
|
|
|-
| H. Ayyildiz
| x
| x
| x
| 3-5
| 2-3
| ?
|-
| M. Blesse
| x
| vielleicht
| x
| 1
| 2-3
| natürlich nicht
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| David Betz
|
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| B. Ercelebi
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| Jens Hübscher
| -
| -
| x
| 4
| 2- ...
| immer doch
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| Egmont Jank
| <div style="text-align: center;">
'''X'''
</div>
| <div style="text-align: center;">
'''X'''
</div>
| <div style="text-align: center;">
'''X'''
</div>
| <div style="text-align: center;">
'''4-6'''
</div>
|<div style="text-align: center;">
'''2-3'''
</div>
| <div style="text-align: center;">
'''logisch'''
</div>
|-
| Benjamin Kanzari
| -
| X
| X
| 4
| 2-3
| JA
|-
| A. Mergen
|
|
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|-
| J. Peplau
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|
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| A. Preuß
| nein
| Ja
| Ja
| 5-6
| max.1,5
| oh JA
|-
| Thimo R.
| X
| X
| X
| max 5
| 3
| jain
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| S. Schneider
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| J. Schünke
| '''<div style="text-align: center;">
-
</div>'''
| '''<div style="text-align: center;">
-
</div>'''
| '''<div style="text-align: center;">
-
</div>'''
| '''<div style="text-align: center;">
-
</div>'''
|'''<div style="text-align: center;">
-
</div>'''
| '''<div style="text-align: center;">
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</div>'''
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| R. Seefeldt
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| Frederik Stelle
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| Sandra Urban
| X
| -
| X
| 4 - 6
| 2 - 3
| "nö"
|-
| T. Wahne
| X
| X
| X
|max. 5
| 3
|tüllich
|-
| Jan Wörsdörfer
| X
| X
| X
| 4-6
| 3
| Nö
|-
| J. Wörsdörfer
| X
| X
| X
| 4-6
| 3
| Nein
|}
--[[Benutzer:Benni1981|Benni1981]]

=== {{Mark
|Reservierung}} ===
Ich gehe davon aus, dass alle, die sich jetzt am 13.12.08 eingetragen haben, auch Zeit haben! Nach meiner Zählung wären wir also 11 Personen. Bei Spielbeginn um 20 Uhr und einer Spielerzahl von 5-6 pro Bahn, kommen wir auf einen Preis von ca.11€ für 3h pro Spieler. So bowlen wir 2h normal und nehmen noch eine h Moonlight-Bowling mit! Ich werde heute Nachmittag dort anrufen und entsprechend reservieren. Bei der Personenzahl sollten auch 2 Bahnen langen, da 3h sonst auch ziemlich lang werden. Wenn ich fest reserviert habe, werde ich dies hier kundtun. Link zur Amiki-Seite: [http://www.amiki-bowling.de/pages/preise.html]
--[[Benutzer:Tobias W.|Tobi]] 11:53, 22. Nov. 2008 (CET)
<br/>

Habe jetzt zwei Bahnen am 13.12. reserviert! Und zwar in der Zeit von 19-21 Uhr. Leider waren die Bahnen nur noch zu dieser Zeit frei! Wenn keine Einwände kommen, werde ich es hierbei belassen! Der Preis pro Person für zwei Stunden beträgt dann etwa 7,20€ zzgl. 1€ Stiefelmiete.
<br/>
<br/>
<br/>

<br/>

Hi Tobi,

vielleicht ist die andere Bahn ja eine Alternative, soweit ich weiss sind (waren) 2 Bowlinganlagen in Lüneburg.Eggi weiss doch sicher mehr. ??? Amiki und eine am Bahnhof. Ich mein jetzt wegen der Zeit.

Gruss
--[[Benutzer:Jens|Jens]] 21:30, 23. Nov. 2008 (CET)

Ich habe da ein kleinen Einwand. Ich persönlich finde 2 std. zu wenig, habe nähmlich keine lust 1 std. im Auto zu verbringen um 2 mikrige Stunden zu Bowlen. Dafür ist mir das zu weit.--[[Benutzer:Thimo R.|Thimo R.]] 17:37, 24. Nov. 2008 (CET)

Tut mir leid, dass es nur zwei Stunden sind! Mehr war einfach nicht drin! Zudem ist es ja so, dass wir anschließend ja sowieso noch weiter wollten, etwas essen...trinken oder so. Die andere Bahn ist in meinen Augen keine richtige Alternative, da sie wesentlich weiter vom Bahnhof entfernt ist und relativ weit ab von der Stadt. Aber hier nochmal ein Link zum anschauen:<br/>[http://www.google.de/search?sourceid=navclient&hl=de&ie=UTF-8&rlz=1T4SUNA_deDE294DE294&q=bowling+l%c3%bcneburg].<br/> Die andere Bowlingbahn wäre diejenige ganz im Norden!<br />

Moin Leute,<br />
Also ich denke das wir jetzt mit den zwei Stunden mehr als zufrieden sein sollten. Es ist jetzt einfach die Zeit der Weihnachtsfeiern und wir müssen nehmen was wir kriegen. Wir sind halt recht spät dran. Ich für mein Teil würde vorschlagen das wir da schön zwei Stunden Bowlen und danach eine schöne Kneipe aufsuchen und dort fürs leibliche Wohl sorgen und danach noch irgendwo nen paar schöne Bierchen zischen gehen.Ich kenne dort auch ein sehr schönen Billard Laden mit Kickertisch und allem drum und dran. Dies ist in Lüneburg alles ohne Probleme möglich da wir die Bowlingbahn mitten in der Stadt haben. Die andere Bahn liegt etwas ausserhalb. Ich sehe da also überhaupt kein Problem. Ich denke nur Thimo sollte lieber mit der Bahn anreisen.<br />
[[Benutzer:Egmont|Egmont]] 19:17, 24. Nov. 2008 (CET)
<br />
<br />
<br />
Klingt gut...

--[[Benutzer:Jens|Jens]] 19:28, 24. Nov. 2008 (CET)

----

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Hallo liebe Klassenkameraden,<br />
hier habe ich noch mal einen sehr interessanten [http://www.techniker-forum.de/berufsleben-und-gehalt-37/umfrage-jahresgehalt-8955.html Link ] gefunden, wie es nach den nächsten (2009) Sommerferien weiter gehen könnte. Macht mich nicht wirklich glücklich...<br />
[[Benutzer:Egmont|Egmont]]

Ma ein wenig off-topic : Aktuelle Bilder aus Cern vom LHC ( in Anlehnung der Diskussion ) http://www.lhc-live.com/ [[Benutzer:Jens|Jens]]

Hallo,<br /> habe hier einen [http://de.wikipedia.org/wiki/Webfarben Link] aus der Wikipedia wo die ganzen Kennzahlen der Farben aufgelistet sind.<br />
[[Benutzer:Egmont|Egmont]]

'''Zahnräderberechnung''' per [http://www.roloff-matek.de/arbeitsblaetter/Zrg-01fc.xls Excel].<br /> Hier kann man deutlich sehen, dass einige in Excel mehr drauf haben als andere...<br />
--[[Benutzer:Egmont|Egmont]] 21:25, 2. Nov. 2008 (CET)

<br />
<br />

<div align="center">
{| width="100%" {{}}
|-
!style="background-color:#000080; color:#C0C0C0;" |NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU
|-
!So hier findet ihr die versprochene [[Zahnräder und Zahnradgetriebe#Aufgabensammlung|Aufgabensammlung]] hat leider doch etwas länger gedauert als gedacht wünsche trotzdem viel Spaß beim rechnen. --[[Benutzer:Timewarper|Timewarper]] 01:49, 9. Nov. 2008 (CET)
|-
!style="background-color:#000080; color:#C0C0C0;" |NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU
|-
|}</div>
<br />
<br />
<br />

Der Fehlerteufel :

Aufgabe 11 Handbohrmaschine:

c) Bei verminderter Drehzahl 3100min<sup>-1</sup>

In der Aufgabe gerechnet mit '''3200min<sup>-1</sup>''' somit ist das Ergebnis fehlerhaft: richtige Drehzahl sollte sein: 734min<sup>-1</sup> und daraus resultierende v<sub>c</sub>: 18,5 m/min

Gruss

[[Benutzer:Jens|Jens]]<br /><br />
Hallo Jens danke das du mich auf die Fehler Aufmerksam machst habe sie in meinem Dokument behoben. Sollten noch mehr Fehler zu Tage treten was ich nicht hoffe hier hin schreiben ich behebe sie und stelle dann eine neue Version des Dokuments Online.<br /><br />
<span style="color: green">Fehler behoben im '''Urdokument'''</span> --[[Benutzer:Timewarper|Timewarper]] 19:10, 9. Nov. 2008 (CET)

<br />
<br />
<br />
Der Fehlerteufel 2 :

Aufgabe 12 Fahrrad:

geg: z<sub>1</sub>= 47 und z<sub>2</sub>=19

ges: i

Lösung: i = z<sub>2</sub> / z<sub>1</sub> = 19 / 47 = 0,404 (oder sehe ich was falsch? Angegeben ist nämlich i = 2.47)

Gruss

[[Benutzer:Jens|Jens]]<br /><br />
<span style="color: green">Fehler behoben im '''Urdokument'''</span> --[[Benutzer:Timewarper|Timewarper]] 19:10, 9. Nov. 2008 (CET)<br />
<br />
<br />
<br />
Aufgabe 6. Zahntrieb mit Abdeckhaube: bei Berechnung der lichten Weite stimmt die Formel nicht.Du hast geschrieben 2 x m = 2 x 5mm es muß heissen: 2x(2 x m) da m =2,5mm--[[Benutzer:Benni1981|Benni1981]]<br /><br />

*Habe leider einen Tippfehler gemacht Sorry die Formelreihe muss so lauten<br /><br />
  x=d_1+d_2+2×m+2×10mm<br />
  x=105mm+60mm+2×<span style="color: red">2,</span>5mm+2×10mm<br />
  x=190mm<br /><br />
Das rot markierten fehlte in der Formel Klammern sind nicht notwendig meine ich da Punkt vor Strichrechnung geht.<br />
<span style="color: green">Fehler behoben im '''Urdokument'''</span>--[[Benutzer:Timewarper|Timewarper]] 19:52, 10. Nov. 2008 (CET)

Hallo Jan, Du hast Dich bei der Aufgabe 13 mit dem Zwischenrad ein paar mal vertippt. z. B z2 mit z3 vertauscht und zweimal ne2 berechnet.--[[Benutzer:Benni1981|Benni1981]] 14:28, 13. Nov. 2008 (CET)

Mit deiner Lösung zur Aufgabe 18 kann ich irgendwie nix anfangen. Wenn ich die Teilung berechne komme ich bei einem Modul m= 5mm auf p=15,71mm und somit bei einer Umdrehung mit 24 Zähnen auf l=p*z = 15,71 * 24 =377,04mm , somit braucht mein Zahnrad exakt 5 Umdrehungen um einen Zahnstangenweg von 1884mm zu absolvieren.--[[Benutzer:Benni1981|Benni1981]] 14:28, 13. Nov. 2008 (CET)
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'''{{Mark
|Neue Fragen wg. Abschlußprüfung:}}'''<br />
Hat einer die Lösungen zum Thema Riementriebe Aufgabe 5.2 und 5.3 die Lösungen stehen nämlich nicht im Wiki.--[[Benutzer:Benni1981|Benni1981]] 17:00, 19. Nov. 2008 (CET)

Von welchen aufgaben sprichst du? Buch, Aufgabenblatt??

Ich mein das Aufgabenblatt "Berechnungsaufgaben".--[[Benutzer:Benni1981|Benni1981]] 11:44, 20. Nov. 2008 (CET)

5.2 = 22.5 km/h--[[Benutzer:Thimo R.|Thimo R.]] 13:04, 20. Nov. 2008 (CET)

5.3 = z1=18,6 gewählt 19 --[[Benutzer:Thimo R.|Thimo R.]] 13:12, 20. Nov. 2008 (CET)

Diskussion:FSM2-2005

2008-11-23T20:30:58Z

Jens:

{{Chat}}


==Weihnachtsfeier==

{| {{Tabelle
}}

|+ {{Mark
|Weihnachtsfeier 2008}}
! Name
! 29.11.2008
! 06.12.2008
! 13.12.2008
! Wunsch<br />(Spieler pro Bahn)
! Spieldauer<br />(in Std.)
! Danach noch<br />weiterzechen
|-
| E. Abali
|
|
|
|
|
|
|-
| H. Ayyildiz
| x
| x
| x
| 3-5
| 2-3
| ?
|-
| M. Blesse
| x
| vielleicht
| x
| 1
| 2-3
| natürlich nicht
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| David Betz
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|-
| B. Ercelebi
|
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|-
| Jens Hübscher
| -
| -
| x
| 4
| 2- ...
| immer doch
|-
| Egmont Jank
| <div style="text-align: center;">
'''X'''
</div>
| <div style="text-align: center;">
'''X'''
</div>
| <div style="text-align: center;">
'''X'''
</div>
| <div style="text-align: center;">
'''4-6'''
</div>
|<div style="text-align: center;">
'''2-3'''
</div>
| <div style="text-align: center;">
'''logisch'''
</div>
|-
| Benjamin Kanzari
| -
| X
| X
| 4
| 2-3
| JA
|-
| A. Mergen
|
|
|
|
|
|
|-
| J. Peplau
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|
|
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|-
| A. Preuß
| nein
| Ja
| Ja
| 5-6
| max.1,5
| oh JA
|-
| Thimo R.
| X
| X
| X
| max 5
| 3
| jain
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| S. Schneider
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| J. Schünke
| '''<div style="text-align: center;">
-
</div>'''
| '''<div style="text-align: center;">
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</div>'''
| '''<div style="text-align: center;">
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</div>'''
| '''<div style="text-align: center;">
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</div>'''
|'''<div style="text-align: center;">
-
</div>'''
| '''<div style="text-align: center;">
-
</div>'''
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| R. Seefeldt
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| Frederik Stelle
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|-
| Sandra Urban
| X
| -
| X
| 4 - 6
| 2 - 3
| "nö"
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| T. Wahne
| X
| X
| X
|max. 5
| 3
|tüllich
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| Jan Wörsdörfer
| X
| X
| X
| 4-6
| 3
| Nö
|-
| J. Wörsdörfer
| X
| X
| X
| 4-6
| 3
| Nein
|}
--[[Benutzer:Benni1981|Benni1981]]

=== {{Mark
|Reservierung}} ===
Ich gehe davon aus, dass alle, die sich jetzt am 13.12.08 eingetragen haben, auch Zeit haben! Nach meiner Zählung wären wir also 11 Personen. Bei Spielbeginn um 20 Uhr und einer Spielerzahl von 5-6 pro Bahn, kommen wir auf einen Preis von ca.11€ für 3h pro Spieler. So bowlen wir 2h normal und nehmen noch eine h Moonlight-Bowling mit! Ich werde heute Nachmittag dort anrufen und entsprechend reservieren. Bei der Personenzahl sollten auch 2 Bahnen langen, da 3h sonst auch ziemlich lang werden. Wenn ich fest reserviert habe, werde ich dies hier kundtun. Link zur Amiki-Seite: [http://www.amiki-bowling.de/pages/preise.html]
--[[Benutzer:Tobias W.|Tobi]] 11:53, 22. Nov. 2008 (CET)
<br/>

Habe jetzt zwei Bahnen am 13.12. reserviert! Und zwar in der Zeit von 19-21 Uhr. Leider waren die Bahnen nur noch zu dieser Zeit frei! Wenn keine Einwände kommen, werde ich es hierbei belassen! Der Preis pro Person für zwei Stunden beträgt dann etwa 7,20€ zzgl. 1€ Stiefelmiete.
<br/>
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<br/>

Hi Tobi,

vielleicht ist die andere Bahn ja eine Alternative, soweit ich weiss sind (waren) 2 Bowlinganlagen in Lüneburg.Eggi weiss doch sicher mehr. ??? Amiki und eine am Bahnhof. Ich mein jetzt wegen der Zeit.

Gruss
--[[Benutzer:Jens|Jens]] 21:30, 23. Nov. 2008 (CET)

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Hallo liebe Klassenkameraden,<br />
hier habe ich noch mal einen sehr interessanten [http://www.techniker-forum.de/berufsleben-und-gehalt-37/umfrage-jahresgehalt-8955.html Link ] gefunden, wie es nach den nächsten (2009) Sommerferien weiter gehen könnte. Macht mich nicht wirklich glücklich...<br />
[[Benutzer:Egmont|Egmont]]

Ma ein wenig off-topic : Aktuelle Bilder aus Cern vom LHC ( in Anlehnung der Diskussion ) http://www.lhc-live.com/ [[Benutzer:Jens|Jens]]

Hallo,<br /> habe hier einen [http://de.wikipedia.org/wiki/Webfarben Link] aus der Wikipedia wo die ganzen Kennzahlen der Farben aufgelistet sind.<br />
[[Benutzer:Egmont|Egmont]]

'''Zahnräderberechnung''' per [http://www.roloff-matek.de/arbeitsblaetter/Zrg-01fc.xls Excel].<br /> Hier kann man deutlich sehen, dass einige in Excel mehr drauf haben als andere...<br />
--[[Benutzer:Egmont|Egmont]] 21:25, 2. Nov. 2008 (CET)

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<div align="center">
{| width="100%" {{}}
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!style="background-color:#000080; color:#C0C0C0;" |NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU
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!So hier findet ihr die versprochene [[Zahnräder und Zahnradgetriebe#Aufgabensammlung|Aufgabensammlung]] hat leider doch etwas länger gedauert als gedacht wünsche trotzdem viel Spaß beim rechnen. --[[Benutzer:Timewarper|Timewarper]] 01:49, 9. Nov. 2008 (CET)
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!style="background-color:#000080; color:#C0C0C0;" |NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU
|-
|}</div>
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<br />

Der Fehlerteufel :

Aufgabe 11 Handbohrmaschine:

c) Bei verminderter Drehzahl 3100min<sup>-1</sup>

In der Aufgabe gerechnet mit '''3200min<sup>-1</sup>''' somit ist das Ergebnis fehlerhaft: richtige Drehzahl sollte sein: 734min<sup>-1</sup> und daraus resultierende v<sub>c</sub>: 18,5 m/min

Gruss

[[Benutzer:Jens|Jens]]<br /><br />
Hallo Jens danke das du mich auf die Fehler Aufmerksam machst habe sie in meinem Dokument behoben. Sollten noch mehr Fehler zu Tage treten was ich nicht hoffe hier hin schreiben ich behebe sie und stelle dann eine neue Version des Dokuments Online.<br /><br />
<span style="color: green">Fehler behoben im '''Urdokument'''</span> --[[Benutzer:Timewarper|Timewarper]] 19:10, 9. Nov. 2008 (CET)

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Der Fehlerteufel 2 :

Aufgabe 12 Fahrrad:

geg: z<sub>1</sub>= 47 und z<sub>2</sub>=19

ges: i

Lösung: i = z<sub>2</sub> / z<sub>1</sub> = 19 / 47 = 0,404 (oder sehe ich was falsch? Angegeben ist nämlich i = 2.47)

Gruss

[[Benutzer:Jens|Jens]]<br /><br />
<span style="color: green">Fehler behoben im '''Urdokument'''</span> --[[Benutzer:Timewarper|Timewarper]] 19:10, 9. Nov. 2008 (CET)<br />
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Aufgabe 6. Zahntrieb mit Abdeckhaube: bei Berechnung der lichten Weite stimmt die Formel nicht.Du hast geschrieben 2 x m = 2 x 5mm es muß heissen: 2x(2 x m) da m =2,5mm--[[Benutzer:Benni1981|Benni1981]]<br /><br />

*Habe leider einen Tippfehler gemacht Sorry die Formelreihe muss so lauten<br /><br />
  x=d_1+d_2+2×m+2×10mm<br />
  x=105mm+60mm+2×<span style="color: red">2,</span>5mm+2×10mm<br />
  x=190mm<br /><br />
Das rot markierten fehlte in der Formel Klammern sind nicht notwendig meine ich da Punkt vor Strichrechnung geht.<br />
<span style="color: green">Fehler behoben im '''Urdokument'''</span>--[[Benutzer:Timewarper|Timewarper]] 19:52, 10. Nov. 2008 (CET)

Hallo Jan, Du hast Dich bei der Aufgabe 13 mit dem Zwischenrad ein paar mal vertippt. z. B z2 mit z3 vertauscht und zweimal ne2 berechnet.--[[Benutzer:Benni1981|Benni1981]] 14:28, 13. Nov. 2008 (CET)

Mit deiner Lösung zur Aufgabe 18 kann ich irgendwie nix anfangen. Wenn ich die Teilung berechne komme ich bei einem Modul m= 5mm auf p=15,71mm und somit bei einer Umdrehung mit 24 Zähnen auf l=p*z = 15,71 * 24 =377,04mm , somit braucht mein Zahnrad exakt 5 Umdrehungen um einen Zahnstangenweg von 1884mm zu absolvieren.--[[Benutzer:Benni1981|Benni1981]] 14:28, 13. Nov. 2008 (CET)
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'''{{Mark
|Neue Fragen wg. Abschlußprüfung:}}'''<br />
Hat einer die Lösungen zum Thema Riementriebe Aufgabe 5.2 und 5.3 die Lösungen stehen nämlich nicht im Wiki.--[[Benutzer:Benni1981|Benni1981]] 17:00, 19. Nov. 2008 (CET)

Von welchen aufgaben sprichst du? Buch, Aufgabenblatt??

Ich mein das Aufgabenblatt "Berechnungsaufgaben".--[[Benutzer:Benni1981|Benni1981]] 11:44, 20. Nov. 2008 (CET)

5.2 = 22.5 km/h--[[Benutzer:Thimo R.|Thimo R.]] 13:04, 20. Nov. 2008 (CET)

5.3 = z1=18,6 gewählt 19 --[[Benutzer:Thimo R.|Thimo R.]] 13:12, 20. Nov. 2008 (CET)

Diskussion:Motorbauarten

2008-11-20T19:21:56Z

Jens:

'''Zylinderzahl'''

Unten werden ja typische Zylinderzahlen angegebene und es gibt die Frage nach der maximalem Zylinderzahl bei Boxermotoren.

Da ist mir Unstimmigkeiten aufgefallen:

Es wird gesagt, ein Boxermotor hat maximal 6 Zylinder - das stimmt so nicht. Es gab schon einige B12 Motoren! B6 ist nur ein typischer Vertreter der Boxermotoren.
Wenn es darauf hinauslaufen soll, sollte man das vielleicht hinschreiben.

Zudem wird bei typischen Zylinderanzahlen bei den Motoren auch Zylinderzahlen angeben, die weniger typisch sind (oder was ist mit typisch gemeint?).

Denn ein R8 oder ein V16 ist nicht gerade häufig vertreten. Dann müsste man beim Boxermotor auch einen B8 und B12 hinschreiben.
Wo gibt es W3? - mir fält da grad nichts zu sein. Vermutlich mal in einem Motorrad.

Mal so ein paar Anregungen :)

--[[Benutzer:Elementardrache|Elementardrache]] 10:16, 20. Nov. 2008 (CET)
* Habe den Artikel auf wesentliche Inhalte reduziert.--[[Benutzer:Dg|Dg]] 16:54, 20. Nov. 2008 (CET)

Hallo,

was ist unter W3 zu verstehen? Der Wankelmotor ? Wenn ja, bekanntester Vertreter sollte der Mazda RX-8 sein .

Siehe: [http://de.wikipedia.org/wiki/Mazda_RX-8#Technische_Daten| Mazda RX-8]

Gruss
--[[Benutzer:Jens|Jens]] 17:26, 20. Nov. 2008 (CET)
* Nix Wankel, W-Motor siehe http://uni-protokolle.de/Lexikon/W-Motor.html<br />--[[Benutzer:Dg|Dg]] 17:47, 20. Nov. 2008 (CET)

Vielen dank. Das "W" bzw. die Anordnung war mir vollkommen unbekannt bisher.

Gruss
--[[Benutzer:Jens|Jens]] 20:21, 20. Nov. 2008 (CET)

2008-11-16T19:10:35Z

Jens:

Benutzer Diskussion:Egmont

2008-11-16T14:38:15Z

Jens:

PGP Public Key:
http://keys.cardboard.net:11371/pks/lookup?op=get&search=0xC5DA811BED6A69CF

== 500+ letzte Änderungen heute! ==

jetzt aber mal ab ins Bett!

Hi,

also ich hab ma gerechnet und ist stimmig. --[[Benutzer:Jens|Jens]] 15:38, 16. Nov. 2008 (CET)

Klebverbindungen

2008-10-11T21:59:45Z

Jens: /* Download */

<table width="100%" border="0">
<tr>
<td><div align="center">[[Bild:Adhesed.gif]]</div></td>
<td><div align="center">__TOC__</div></td>
</tr>
</table>
<p> </p>
<p> </p>

==Vorwort==

<div style="text-align: center;">
Dieser Artikel enthält sehr viele Informationen rund um das Thema Kleben. .....

Um direkt zu dem Bereich Entwicklung Konstruktion dieses Artikels zu gelangen bitte

<table width="18%" border="0" align="center">
<tr>
<td height="32" bgcolor="#CCCCCC"><div align="center">[[Klebverbindungen#Auslegung.2FGestaltung.2FBerechnung:| HIER KLICKEN!]]</div></td>
</tr>
</table>

</div>

==Allgemeines==

===<u>Geschichtliches</u>===

<p><u>Kurzer Exkurs über die geschichtliche Entwicklung der Klebstoffe:</u></p>
<table border="0" cellpadding="0" width="100%">
<tr>
<td width="19%" valign="top" bgcolor="#E6E6E6"> Ca. 5000 -2000 v. Chr.</td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Birkenharz diente zum Befestigen von Harpunen- und Speerspitzen im Schaft</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" valign="top" bgcolor="#E6E6E6"> </td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Sumerer und Ägypter, benutzten für ihre Tempel Asphalt. Weitere Rohstoffe aus denen sie Klebstoff gewinnen konnten waren: Erdpech und Baumharz. </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p>1754</p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Zum ersten mal wurde ein Klebstoff ( ein Tischlerleim ) in England patentiert.</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p>um 1870 </p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Synthetische Klebstoffe </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p> </p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Entdeckung der Nitrozellulose </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p>um 1900 </p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Entwicklung der Phenol-Formaldehydharze </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p>um 1912 </p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Entwicklung von PVAc </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p>bis 1935 </p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Entwicklung der Polyacrylate, Harnstoff-Formaldehydharze, Polyurethane, Polychloroprene </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p>um 1940 </p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Entwicklung der Epoxidharze </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p>um 1950 </p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Entwicklung der Cyanacrylate (Sekundenkleber) </p></td>
</tr>
</table>
<br />

===<u>Was versteht man eigentlich unter Kleben ?</u>===
Unter Kleben (nach [[DIN]] 16920) ist das oftmals nicht lösbare Verbinden/[[Fügen]] zwischen verschiedenen
oder gleichen Werkstoffen/Materialien zu verstehen. Das Verbinden/[[Fügen]] geschieht mit Hilfe eines
Klebstoffes, welcher auf die Werkstoffe/Materialien aufgetragen oder zwischen ihnen eingebracht wird.
Kleben ist somit eine feste und dauerhafte Oberflächenverbindung.

===<u>Was ist ein Klebstoff?</u>===

Definition des Klebstoffes nach DIN 16920: Ein Klebstoff ist ein nicht [[metall]]ischer flüssiger, plastischer
oder fester Stoff der Fügeteile unterschiedlicher oder gleicher Materialien durch Flächenhaftung
(Adhäsion) und innerer Festigkeit (Kohäsion) zeitweise oder dauerhaft miteinander verbinden kann.

===<u>Vorteile:</u>===

* verbinden unterschiedlicher (unterschiedlichster) Werkstoffpaarungen möglich
* ungünstige Werkstoffbeeinflussungen durch Oxidieren, Aushärten und Ausglühen entfallen
* geringer thermischer Verzug aufgrund keiner bzw. nur gering vorliegender thermischer Werkstoffbeanspruchung
* keine Kontaktkorrosion
* keine Oberflächenbeschädigung
* kraft- und Spannungsverteilung ist gleichmäßig
* optisch anspruchsvolle Konstruktion möglich
* schwingungsdämpfend
* hohe Steifigkeit und Gewichtsersparnis aufgrund von Sandwichbauweise (Leichtbau)
* Verbindungen sind dicht, spaltfrei und isolierend
* Querschnittsminderung der Bauteile aufgrund von Löchern für Schraubverbindungen oder Nietverbindungen entfällt. Daraus ergibt sich u.U. auch eine Gewichtsminderung.

===<u>Nachteile:</u>===

* häufig ist eine aufwendige Oberflächenbehandlung erforderlich
* u.U. lange Abbindezeiten bis zur Endfestigkeit der Verbindung
* vielfach Flächen[[druck]] und Wärme zum abbinden notwendig
* geringe Schäl-, Warm-, Dauerfestigkeit
* oft kein Zerstörungsfreies Prüfen der Verbindung möglich
* empfindlich gegen Schlag und Stoßbelastung
<br />

==Funktionsweise von Klebstoffen==
[[Bild:Ko-ad.jpg|thumb|Abb.1 Quelle: RM]]

Wie eingangs schon erwähnt beeinflussen Adhäsion und Kohäsion die Klebeverbindung.
Unter Adhäsion versteht man hierbei die herrschenden Kräfte zwischen dem Kleber und dem [[Werkstoff]]
welcher mit dem Kleber in direktem Kontakt steht und unter Kohäsion die wirkenden Kräfte in der
Klebeschicht.
Grafik zur Verdeutlichung:
[[Bild:Ko-ad2.jpg|thumb|left|Abb.2 Quelle: RM]]
Da die Adhäsionskräfte nur eine minimale Reichweite haben (molekulare Größenordnung) und
Oberflächen im mikroskopischen Bereich eher zerklüftet und rauh sind, kommen sich zwei Materialien in
der Realität nur selten so nahe, das es zu einer spürbaren Adhäsion (Grenzflächenhaftung) kommt. Nur
ein flüssiger Stoff kann sich den Oberflächenkonturen vollständig anpassen und als „Brückenmedium“ eine
Adhäsion bewirken. Da aber der innere Zusammenhalt (Kohäsion) von Flüssigkeiten im Normalfall äußerst
gering ist und sie somit als verbindendes Element nicht geeignet sind müssen sie die Eigenschaft haben,
nachdem sie sich an die Oberfläche geschmiegt haben zu verfestigen. Hier kommen nun die Klebstoffe ins
Spiel. Die benötigte Adhäsion ist gegeben und wenn ein Klebstoff aushärtet erhält er die nötige Kohäsion.

==Einteilung von Klebstoffen==

Klebstoffe können nach vielen verschiedenen Gesichtspunkten eingeteilt werden. z.B.

<p>- nach der Bindefestigkeit</p>
<p>- nach der Art des Abbindemechanismus</p>
<p>- nach Anwendungsgebieten</p>
<p>- nach Art des Grundwerkstoffes</p>

In der VDI-Richtline 2229, auf die im Folgenden eingegangen wird, werden Klebstoffe nach Art des
Abbindens eingeteilt:

<div style="text-align: center;">
[[Bild:einteilung.jpg]]
</div>

===<u>physikalisch abbindende Klebstoffe:</u>===

<p>Diese Arten der Klebstoffe sind häufig eine Lösung von natürlichen und makromolekularen Grundstoffen (z.B. [http://de.wikipedia.org/wiki/Kunstharz#Kunstharz Kunstharze], [http://de.wikipedia.org/wiki/Cellulosenitrat Nitrozellulose] oder [http://de.wikipedia.org/wiki/Kautschuk Kautschuk]) in organischen Lösemitteln (insb. [[Kohlenwasserstoffe|Kohlenwasserstoffe]])  bzw. Dispersionsmittel.</p>
<p>
Die Klebeschicht entsteht durch physikalische Vorgänge wie das Ablüften des [[Lösungsmittel]]s vor dem [[Fügen]], erstarren der Klebstoffschmelze oder Gelieren (bei einem mehrphasigen System).</p>
<p>
Diese Kleber sind besonders geeignet um [[Metalle]] (undurchlässiges Werkstoffe) mit porösen Werkstoffen wie z.B. Holz zu verbinden. Hingegen sind sie ungeeignet um zwei undurchlässige Werkstoffpaarungen wie z.B. [[Metall]] – [[Metall]] zu verbinden, da bei größeren Klebeflächen ein ausreichendes Ablüften und somit eine gute Bindung nicht möglich ist. </p>
<p>
Physikalisch abbindende Klebstoffe sind thermoplastisch und sind somit wärmeempfindlich, sie haben eine erhöhte Kriechneigung und sind anfälliger gegen Lösungsmittel als chemisch abbindende Klebstoffe.<br />
<br />
Sie werden unterteilt in:</p>
<p><br />
<em><u>Kontaktklebstoff:</u></em> wird beidseitig auf die Oberflächen aufgetragen und nach Ablüften des Lösungsmittels innerhalb der Kontaktklebzeit (Herstellerangaben beachten) unter (starkem) [[Druck]] gefügt.</p>
<p><br />
<em><u>Schmelzklebstoff:</u></em> wird in geschmolzenem Zustand ca. 150°C – 190°C aufgetragen und die Teile müssen vor erstarren der &bdquo;Schmelze“ gefügt werden. (Bp. Heissklebepistole)</p>
<p><br />
<em><u>Plastisole:</u></em><strong></strong> sind lösungsmittelfreie Klebstoffe die bei einer Temperatur von 140°C bis 200°C abbinden.</p>
<p> </p>

<table border="1" cellpadding="0" width="100%">
<tr>
<td width="16%" valign="top"><p align="center"><strong>Klebstofftyp</strong> </p></td>
<td width="11%" valign="top"><p align="center"><strong>Beispiel</strong> </p></td>
<td width="18%" valign="top"><p align="center"><strong>Bedingungen</strong> </p></td>
<td width="8%" valign="top"><p align="center"><strong>Kompo-nenten</strong> </p></td>
<td width="13%" valign="top"><p align="center"><strong>Abbinde-</strong> <br>
<strong>temperatur</strong></p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center"><strong>Lösungsmittel</strong> <br>
<strong>Dispersionsmittel</strong></p></td>
<td width="18%" valign="top"><p align="center"><strong>Anwendung</strong> </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">Schmelz-klebstoff</p></td>
<td width="11%" valign="top"><p align="center">Polyester, <br>
</p></td>
<td width="18%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="8%" valign="top"><p align="center">1</p></td>
<td width="13%" valign="top"><p align="center">warm</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">ohne</p></td>
<td width="18%" valign="top"><p align="center">Papier, Textilien, <br>
Leder, Kunststoffe</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">Plastisol-klebstoff</p></td>
<td width="11%" valign="top"><p align="center">PVC</p></td>
<td width="18%" valign="top"><p align="center">+Weichmacher <br>
und Haftvermittler</p></td>
<td width="8%" valign="top"><p align="center">1</p></td>
<td width="13%" valign="top"><p align="center">warm</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">ohne</p></td>
<td width="18%" valign="top"><p align="center">Metalle, <br>
Keramik</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">Kontakt-klebstoff</p></td>
<td width="11%" valign="top"><p align="center">Polychloropen</p></td>
<td width="18%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="8%" valign="top"><p align="center">1</p></td>
<td width="13%" valign="top"><p align="center">kalt</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">verdunsten vor <br>
dem Kleben</p></td>
<td width="18%" valign="top"><p align="center">Holz, Gummi, <br>
Kunststoffe, Metalle</p></td>
</tr>
</table>
<br />

===<u>chemisch abbindende Klebstoffe: (Reaktionsklebstoffe)</u>===

<p>Reaktionsklebstoffe sind  Klebstoffe, die durch zugesetzten Härter ([[Katalysator|Katalysator]]) oder weitere Komponenten [[Verlauf_chemischer_Reaktionen|chemische Reaktionen]] auslösen, und somit sehr feste und dauerhafte Verbindungen eingehen. Meist werden Reaktionsklebstoffe aus zwei Stoffen zusammengemischt Grundstoff (Bindemittel) und Härter ([[Katalysator|Katalysator]]) daher werden sie auch Zwei-Komponenten-Kleber genannt. (bestehend aus Epoxidharzen, Acrylatharzen und weiteren Harzen). Weiter gibt es bei den Reaktionsklebstoffen die Gruppe der &bdquo;Ein-Komponentenklebstoffe“ aus Cyanacrylat. ([[Sekundenkleber]]) Diese Klebstoffe benötigen eine &bdquo;unsichtbare“ zweite Komponente, die Feuchtigkeit, die sie aus der Umgebungsluft beziehen. Im Allgemeinen gilt das abbinden der Reaktionsklebstoffe wird durch einen Katalysator, einwirken erhöhter Temperatur, Luftfeuchtigkeit oder durch entziehen des Sauerstoffes (anaerob) in gang gesetzt.<br>
<br>
Da Reaktionsklebstoffe keine [[Lösungsmittel]] enthalten sind sie deshalb besonders geeignet für glatte, nicht poröse und feste Materialien wie z.B. Glas, [[Metalle]], Keramik, Kunststoffe und Gummi. Die Klebestellen sollten aber vor dem Fügen durch anschleifen von anhaftenden Oxidschichten befreit werden. Insbesondere gilt dies für Gummi, da es durch Einwirkung von [http://de.wikipedia.org/wiki/Ultraviolettstrahlung UV-Strahlen] und [[Ozon|Ozon]] geschädigt wird und keine klebefähige Schicht mehr hat. <br>
Da die Abbindung u.U. Tage dauert ist es sinnvoll eine weitere dritte Komponente einen Beschleuniger hinzuzufügen.<br>
<br>
Reaktionsklebstoffe werden unterteilt in:</p>
<p><br>
<em><u>Polymerisationsklebstoffe: </u></em><strong></strong>(Ein- oder Zweikomponentenkleber) Die Polymerisation wird durch die Reaktion mit dem [[Katalysator|Katalysator]] ausgelöst. Bei den anaerob abbindenden Klebstoffen bleibt die Reaktion aus, solange der [[Katalysator|Katalysator]] im Flüssigen Klebstoff mit Sauerstoff in Berührung kommt. Durch die Katalysatormenge und Temperaturänderungen ist die Reaktionszeit beeinflussbar.</p>
<p><br>
<em><u>Polyadditionsklebstoffe: </u></em><strong></strong>(Ein- oder Mehrkomponentenkleber) Durch die Reaktion von mindestens zwei chemisch unterschiedlichen und reaktionsfähigen Stoffen, welche im [[Stöchiometrie|stöchiometrischen]] Verhältnis miteinander gemischt werden entstehen diese Klebstoffe.<strong></strong></p>
<p><br>
<em><u>Polykondensationsklebstoffe</u></em><em>:</em> reagieren bei einem Anpressdruck ≥0,4 N/mm2 unter abspalten flüchtiger Stoffe und einer Abbindetemperatur von ca. 120°C bis 160°C.</p>
<p><br>
<u>Beispiele:</u></p>
<table border="1" cellpadding="0" width="98%">
<tr>
<td width="20%" valign="top"><div align="center"><strong>Kunststofftyp</strong> </div></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center"><strong>Reaktions-</strong> <br>
<strong>bedingungen</strong></p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center"><strong>Anzahl der</strong> <br>
<strong>Komponenten</strong></p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center"><strong>Abbinde-</strong> <br>
<strong>temperatur</strong></p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center"><strong>Reaktions-</strong> <br>
<strong>produkte</strong></p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center"><strong>Anwendung</strong> </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="20%" valign="top"><p align="center">Epoxid</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">+Säureanhydride</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">2</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">warm</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">[[Metalle]], Keramik, <br>
Kunststoffe</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="20%" valign="top"><p align="center">Epoxid</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">+Polyamine</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">2</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">kalt</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">[[Metalle]], Keramik, <br>
Kunststoffe</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="20%" valign="top"><p align="center">Polysocyanate</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">+Polyole</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">2</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">Kalt</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">[[Metalle]], Keramik, <br>
Kunststoffe</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="20%" valign="top"><p align="center">[http://de.wikipedia.org/wiki/Cyanoacrylate Cyanacrylate]</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">1</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">Kalt</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">[[Metalle]], Keramik, <br>
Kunststoffe, Gummi</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="20%" valign="top"><p align="center">Methacrylate</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">1</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">Kalt</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">[[Metalle]]</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="20%" valign="top"><p align="center">Harnstoff<br>
Formaldehyd</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">+Styrol oder <br>
Methacrylate</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">2</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">Kalt</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">bleiben in der <br>
Klebeschicht</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">[[Metalle]], Keramik,  <br>
Kunststoffe</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="20%" valign="top"><p align="center">Silicon-Harze</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">+ Feuchtigkeit</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">1</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">Kalt</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">verdunsten <br>
beim Kleben</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">Keramik</p></td>
</tr>
</table>
<br />

==Klebverbindungen herstellen:==
Aufgrund der großen Vielfalt von Klebstoffen mit ihren unterschiedlichen Eigenschaften kann man nur
allgemeine Richtlinien angeben. Für die richtige Verarbeitung und Anwendung eines Klebstoffes sind
immer die Herstellerangaben zu beachten.
===<u>Vorbehandlung:</u>===

<p> </p>
<table width="100%" border="0">
<tr>
<td width="73%" valign="top"><p>Um eine möglichst hohe Adhäsion des Klebstoffes zu erreichen müssen die Oberflächen der zu fügenden Teile von Schmutz, Rost, Oxidschichten und Fett befreit werden. Zu glatte Oberflächen müssen vor dem verkleben/fügen durch abschmirgeln oder sandstrahlen angeraut werden. </p>
<p></p></td>
<td width="27%">[[Bild:Tabelle1.jpg|thumb|Haftgrundbehandlung versch. Werkstoffe Quelle: RM]]</td>
</tr>
</table>

===<u>Klebvorgang:</u>===

<p>Hier gilt auch die Herstellerangaben unbedingt beachten um ein optimales Ergebnis zu erzielen. Im Normalfall werden [[Lösemittel]]haltige Klebstoffe entsprechend der Konsistenz beidseitig mit Pinsel oder Spachtel auf die Fügeteile aufgetragen, Dann sollten die Fügeteile eine Zeit &bdquo;ruhen“, damit ein Großteil des [[Lösemittel]]s verdunsten und der Grundstoff sich durch Adhäsion mit der Oberfläche verbinden kann. Nach genügender Abbindung des Klebstoffes werden beide Fügeteile unter [[Druck]] zusammengefügt. Nun wird die Verbindung durch Kohäsion in der Klebeschicht hergestellt. Die Klebeschicht ist in der Regel nach ein bis zwei tagen aufgrund des Verdunstens des Lösemittels vollständig abgebunden.</p>
<p><br>
Bei Reaktionsklebstoffen wird das Gemisch aus den Komponenten einseitig auf eines der Fügeteile, mit der vorbereiteten Oberfläche, aufgetragen (entsprechend des Klebstoffes auch gestreut oder bei Klebefolien aufgelegt). Die Teile können in der Regel sofort gefügt werden, da ja kein [[Lösemittel]] verdunsten muss. Entsprechend des Klebstoffes erfolgt das Abbinden mit oder ohne [[Druck]]/Wärmeeinfluss innerhalb weniger Minuten (Warmklebstoffen) oder in mehreren Tagen (Kaltklebstoffe).</p>
<p><br>
''Man sollte immer nur soviel Klebstoff anmischen wie gebraucht wird bzw. soviel wie während der Tropfzeit verarbeitet werden kann, da die Reaktion sofort nach dem vermischen der Komponenten einsetzt.''

===<u>Nachbehandlung:</u>===
Je nach Einsatz der Werkstücke und des verwendeten Klebstoffes müssen die Klebefugen nachbehandelt
werden. Dies geschieht durch einfaches Entfernen von Kleberesten (sofern nicht schon beim Kleben
geschehen) durch abschmirgeln/-schleifen bis hin zum Lackieren der Fugen. Das versehen mit
Lacküberzügen ist besonders bei vielen Reaktionsklebern wichtig, da sie oftmals wasserempfindlich sind.
<br />
<br />

== '''Auslegung/Gestaltung/Berechnung:''' ==
Grundsätzlich gilt:

'''Klebgerecht konstruieren und richtige Wahl des Klebers''' (siehe RM TB 5-2)

Weiter ist zu beachten:

* Klebefläche ausreichend dimensionieren (Überlappungen bevorzugen)
* Scherbeanspruchung in der Klebefuge anstreben
* Zugbeanspruchung nur in besonderen Fällen zulassen
* Fugenspalt so klein wie möglich halten
* Schälbeanspruchung unter allen Umständen vermeiden (konstruktive Maßnahmen z.B. Versteifungen)
* Schutz vor Witterung und Feuchtigkeit (z.B. Lacküberzug)<br />
<br />
<div style="text-align: center;">
[[Bild:beanspruchung1.jpg]]
</div>

Beispiel für eine Klebgerechte Konstruktion wenn Stumpf an Stumpf liegt:

<div style="text-align: center;">
[[Bild:Beanspruchung2.jpg]]
</div>

[[Bild:bsp.jpg|thumb|Weitere Beispiele einer klebgerechten Konstruktion]]
Folgernd lässt sich sagen:
<br />
In Bezug auf auftretende Kräfte:

* '''Bevorzugt sollten Klebverbindungen auf Druck/Zug oder Scherung belastet werden.
*Biege- und Schälbelastungen sollten vermieden werden.'''
<br />
In Bezug auf Abmessungen:

* '''Je grösser die Kraft ist die übertragen wird, desto grösser muss die Klebefläche sein.'''
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />

===Berechnungsgrundlagen:===

<div align="center">
<table width="87%" border="3">
<tr>
<td align="center" bgcolor="#CCCCCC"><div align="center">Folgendes sind vereinfachte Berechnungen und ergeben lediglich Richtwerte, da sehr viele Einflussfaktoren, vom verwendeten Klebstoff abhängig sind. Die Einflussfaktoren sind überdies nur sehr schwer zu erfassen und nur überschlägig berücksichtigt. Maßgebend für alle Anwendungsfälle sind die Angaben der Hersteller.</div></td>
</tr>
</table>
</div>
<br />
Wichtige Kenngrössen und deren Berechnung:

* '''Bindefestigkeit:''' ''(die wohl wichtigste Kenngrösse)'' Verweis: RM FS 4-1

Sie ist das Verhältnis zwischen Zerreißkraft (Bruchlast) zur Klebfugenfläche. Statische Bindefestigkeit.

[[Bild:tkb.jpg]]

* '''Schälfestigkeit:''' Verweis: RM FS 4-3

Sie ist der Widerstand gegen Schälbeanspruchung in N je mm Klebfugenbreite.

[[Bild:sf.jpg]]

* '''Zeitstands- und Dauerfestigkeit:''' Verweis: RM FS 4-2

Klebverbindungen, welche dauerbelastet werden neigen zur plastischen Verformung. Bei zeitstandsbelasteten Verbindungen kann bereits eine wesentliche geringere Belastung zum Bruch führen. Somit berechnet man die dynamische Bindefestigkeit folgendermaßen:

wechselnd: [[Bild:tklw.jpg]]

schwellend: [[Bild:tklsch.jpg]]

<table width="50%" border="1" align="center">
<tr>
<td><div align="center">Beanspruchungen verschiedener Klebnahtformen</div></td>
</tr>
<tr>
<td>[[Bild:kl-form.jpg]]</td>
</tr>
<tr>
<td>a) Stumpfstoß, zugbeansprucht unter Längskraft F</td>
</tr>
<tr>
<td>b) einfache Überlappung, zugscherbeansprucht unter Längskraft F</td>
</tr>
<tr>
<td>c) Rundklebung, schubbeansprucht unter Torsionsmoment T</td>
</tr>
</table>
<br />
Mit ausreichender Genauigkeit wird die unter der Belastung F bzw. T auftretende Beanspruchung als gleichmässig
verteilte Nennspannung berechnet.<br />
(Siehe Grafik / Formeln 5.3, 5.4, 5.5) Diese werden den zulässigen Spannungen gegenübergestellt.

Für den zugbeanspruchten Stumpfstoß gilt:

[[Bild:sigmak.jpg]] Verweis: RM 5.3

Für den zugscherbeanspruchten Überlappstoß gilt:

[[Bild:tauk.jpg]] Verweis: RM 5.4

Für die in Umfangsrichtung schubbeanspruchte Rundklebung gilt:

[[Bild:tauk2.jpg]] Verweis: RM 5.5

===<u>Aufgaben:</u>===

====Aufgabe 1:====
<br />
<br />
<table width="72%" height="1" border="3" align="center">
<tr>
<td colspan="3"><p><strong>Berechnungsaufgabe 1:</strong></p>
<p> Bei einem Zugversuch an einem Prüfstab (siehe Grafik) ergibt sich eine Bruchlast F<sub>m</sub>=5200N.<br />
Wie groß ist die Bindefestigkeit τ<sub>KB</sub> des verwendeten Reaktionsklebstoffes ? </p></td>
</tr>
<tr>
<td colspan="3"><div align="center">[[Bild:Kleb-aufg1a.JPG]]</div></td>
</tr>
<tr>
<td><div style="text-align: center;">
[[Klebverbindungen-Hinweis1|Hinweise zur Lösung]]
</div></td>
<td><div align="center">[[Klebverbindungen-Lösungen#Lösung-Aufgabe1|Lösung]]</div></td>
<td><div style="text-align: center;">
Download: [[Media:Kleben-Aufgaben.pdf‎|Aufgaben Kleben]] / [[Media:Lösungen-Kleben.pdf‎|Lösungen]]
</div></td>
</tr>
</table>
<br />
<br />
<br />

====Aufgabe 2:====
<br />
<br />
<table width="72%" border="3" align="center">
<tr valign="top">
<td colspan="2"><p><strong>Berechnungsaufgabe 2:</strong></p>
<p>Bei einem Schälversuch an dem Prüfkörper war zum Einreißen der</p>
<p>Klebverbindung eine Kraft F<sub>1</sub>=450N und zum fortlaufenden Schälen</p>
<p>die Kraft F<sub>2</sub>=180N erforderlich.</p>
<p>Zu ermitteln sind:</p>
<p> a: die absolute Schälfestigkeit σ_abs</p>
<p>b: die relative Schälfestigkeit σ_rel</p></td>
<td width="34%"><div align="center">[[Bild:Kleb-aufg2a.jpg]]</div></td>
</tr>

<tr>
<td width="31%"><div align="center">[[Klebverbindungen-Hinweis2|Hinweise zur Lösung]]</div></td>
<td width="25%"><div align="center">[[Klebverbindungen-Lösungen#Lösung-Aufgabe2|Lösung]]</div></td>
<td><div align="center">Download: [[Media:Kleben-Aufgaben.pdf‎|Aufgaben Kleben]] / [[Media:Lösungen-Kleben.pdf‎|Lösungen]]</div></td>
</tr>
</table>
<br />
<br />
<br />

====Aufgabe 3:====
<br />
<br />

<table width="72%" border="3" align="center">
<tr valign="top">
<td colspan="2" valign="top"><p>'''Berechnungsaufgabe 3:'''</p>
<p>Das Ende eines Wasserrohres aus [http://de.wikipedia.org/wiki/Polyvinylchlorid Polyvinylchlorid] (PVC)</p>
<p>mit Aussendurchmesser da=63mm und einer Wandstärke</p>
<p>von t=3mm wird mit einer Kappe verschlossen, welche</p>
<p>aufgeklebt werden soll.</p>
<p>Es ist zu ermitteln ob die Klebverbindung bei einem</p>
<p>maximalen Wasserdruck von p=4 bar sicher hält, wenn die</p>
<p>Bindefestigkeit des Klebers bei 20mm Überlappungslänge</p>
<p>τ<sub>KB</sub>= 8 N/mm2 beträgt. Standard Sicherheit 1,5-2,5. </p></td>
<td width="44%"><div align="center">[[Bild:Kleb-aufg3a.jpg]]</div></td>
</tr>

<tr>
<td width="31%" valign="top"><div align="center">[[Klebverbindungen-Hinweis3|Hinweise zur Lösung]]</div></td>
<td width="25%"><div align="center">[[Klebverbindungen-Lösungen#Lösung-Aufgabe3|Lösung]]</div></td>
<td><div align="center">Download: [[Media:Kleben-Aufgaben.pdf‎|Aufgaben Kleben]] / [[Media:Lösungen-Kleben.pdf‎|Lösungen]]</div></td>
</tr>
</table>
<br />
<br />

==Festigkeit und Einflüsse darauf:==
Die Festigkeit von Klebverbindungen ist von einer Vielzahl von Faktoren abhängig. Hier gilt angaben des
Herstellers beachten. Bp.

* Temperatur
* Verarbeitung
* Vorbereitung
* Umwelteinflüsse
<br />
Es gibt mehrere Faktoren die die Festigkeit der Klebverbindung beeinflussen:

* [[Korrosion]]sbeständigkeit
* Alterungsbeständigkeit/Zeit
* Warmfestigkeit

<table width="100%" border="0">
<tr>
<td height="107" valign="top"><table width="98%" border="0">
<tr>
<td>'''Korrosionsbeständigkeit:''' Reaktionsklebstoffe sind im Allgemeinen beständiger als Lösungsmittelklebstoffen gegenüber [[Lösungsmittel]]n (z.B. [[Alkohol]], [[Aceton]], [[Benzin]], etc.) und anderen Flüssigkeiten (z.B. Öle, [[Säure]]n, [[Lauge]]n, etc.) Bei Einwirkung von Wasser über einen längeren Zeitraum ergeben sich jedoch Festigkeitsminderungen (verstärkt noch durch Wärmeeinwirkung) durch Beeinträchtigung der Adhäsion und Kohäsion.</td>
</tr>
</table>
</td>
<td valign="top"><div align="left">Die Abbildung zeigt Das Festigkeitsverhalten eines Klebstoffes (Sicomet-Standard) bei verschiedenen Umwelteinflüssen über einen grösseren Zeitraum.</div></td>
</tr>
<tr>
<td height="107" valign="top"><table width="98%" border="0">
<tr>
<td>'''Alterungsbeständigkeit:''' bei [[Metall]]klebungen ist abhängig von der Art des verwendeten Klebstoffes, den zu fügenden Materialien, der Vorbehandlung der Oberfläche und besonders von schädigenden Umwelteinflüssen. Die warmabbindenden Klebstoffe sind in der Regel beständiger als kaltabbindende Klebstoffe. Direkt nach dem Abbinden besitzen die Klebstoffe die größte Bindefestigkeit, daraufhin stellt sich jedoch ein u.U. über längeren Zeitraum andauernder Festigkeitsabfall ein.</td>
</tr>
</table> </td>
<td rowspan="2" valign="top"><div align="left" style="text-align: center;">
<div align="center">[[Bild:Korrosion-kl.jpg|thumb||left|Korrosion Quelle: RM]] </div>
</div></td>
</tr>
<tr valign="top">
<td height="93"><table width="98%" border="0">
<tr>
<td>'''Warmfestigkeit:''' Klebstofffestigkeit ist stark Temperaturabhängig. Auch hier zeigen die warmabbindenden Klebstoffe ein besseres verhalten als die kaltabbindenden. Je nach Klebstoffsorte lässt sich kurzzeitige Beständigkeit bis zu +350°C realisieren, zu berücksichtigen ist dabei jedoch ein Festigkeitsverlust. In der Regel liegt die zulässige Dauertemperatur zwischen ca. +80°C und +150°C.</td>
</tr>
</table> </td>
</tr>
</table>

==Anwendungsgebiete und Belastbarkeit: ==
So vielfältig die Welt der Klebstoffe ist so vielfältig sind auch ihre Anwendungsgebiete. Man kann sagen,
dass für so ziemlich jede Anwendung ein spezieller Klebstoff erhältlich ist. Hauptanwendungen in
Werkstätten sind
* [[Schraubenverbindungen|Schraubensicherung]]
* Verbinden von Werkstücken verschiedenster Materialien
* Verbinden von [[Achsen%2C_Wellen_und_Zapfen#Wellen|Wellen]]/Naben
* Flächen[[dichtungen]]
Auch bei der Belastbarkeit muss man sich an die Vorgaben zum Verarbeiten des Klebstoffes halten um
eine optimale Verbindung zu erhalten.

==Gefahren von Klebstoffen für den Menschen: ==

<table width="100%" border="0">
<tr>
<td width="69%" valign="top">Das Hauptproblem des Klebens, stellen die [[Lösungsmittel]] dar. Weitere enthaltene Problemstoffe sind (pilzabtötende Stoffe), Konservierungsmittel oder Weichmacher. Die größte Gefahr geht aber in erster Linie von den leichtflüchtigen Anteilen des Klebstoffes aus, welche je nach individueller Empfindlichkeit und Vorschädigung bei häufigerem Kontakt äußerst schwerwiegende Krankheiten und Zerstörungen anrichten können. Das Spektrum geht von Schleimhautreizungen über Kopfschmerzen, Übelkeit bis hin zur krebserregenden Wirkung einiger Komponenten und Schädigung von Leber und Niere (Entgiftung). Daher müssen bei der Verwendung von Klebstoffen eine ganze Reihe von Vorsichtsmaßnahmen und Richtlinien beachtet werden.
* Absauganlagen bzw. ausreichende Lüftung
* Körperschutz (Persönliche Schutzausrüstung)
* Lagerung in überschaubaren Mengen
* Beachten der Warnhinweise des Herstellers ([[R-Sätze]] und [[S-Sätze]])
<br />
Informationen über den sicheren Umgang mit Klebstoffen kann man bei jedem Klebstoffhersteller anfordern.</td>
<td width="31%"><div align="center">[[Bild:warn.jpg|thumb|Beispiel für Warnhinweise.]]</div></td>
</tr>
<tr>
<td colspan="2"></td>
</tr>
</table>

== Besondere Anwendungen von Klebstoffen: ==

Cyanacrylatklebstoff besser bekannt als Sekundenkleber ist ein 1-Komponentenkleber, welcher binnen
kürzester Zeit Abbindet. Bei dem Abbindevorgang entstehen dämpfe mit deren Hilfe man Fingerabdrücke
sichtbar machen kann.<br />

Dieses verfahren wurde und wird in der Kriminalistik auch heute noch angewendet.[http://voigtlaender-technik.de/images/pdf/Latente%20Fingerspurenuntersuchung.pdf Voigtländer Kriminaltechnik]
<br />
<br />

'''Geräte und Chemikalien:'''
<br />

Becherglas 250ml, Aluminiumfolie, kleine Aluminiumschale (gefertigt aus der Aluminiumfolie), Cyanacrylat
(Sekundenkleber), Polyethylenfolie (Frischhaltefolie), Heizschrank (ca. 60°C vorgeheizt), Gummiband, Spritze 2ml,
Einweg Handschuhe. Zange ( Pinzette)
<br />
<br />

'''Sicherheit:'''
<br />

Cyanacrylat ist reizend (Xi), kann innerhalb von Sekunden Haut und Augenlider verkleben. In gut
gelüfteten Räumen verarbeiten.
<br />
<br />

'''Durchführung:'''
<br />

Auf ein ca. 10x10 cm großes Stück Pe oder Aluminium Folie wird mittig ein oder mehrere Fingerabdrücke
durch anfassen bzw. berühren der Folie mit der Fingerkuppe, aufgebracht ggf. kann man den Bereich mit
einem Edding markieren.

Aus einem weiteren Stück Aluminiumfolie wird eine kleine schale geformt in welche später der Klebstoff
eingefüllt wird. Größe: ca. 10mm Durchmesser, Höhe ca. 5mm {{Mark
|Wichtig!}} ist, das der Boden der schale
keine löcher aufweist wo Kleber entweichen kann.

Mit der Spritze werden ca. 2ml Wasser in das Becherglas gegeben.

In die Aluminiumschale wird eine ca. erbsengroße Menge Cyanacrylat gegeben {{Mark
|!!ACHTUNG!!}} Die schale
wird vorsichtig in das Becherglas gestellt. (Pinzette, Zange)

Mit der Vorbereiteten Pe bzw. Aluminiumfolie wird das Becherglas verschlossen und mit einem
Gummiband fixiert. Die Folie ist so aufzulegen, das die Oberfläche mit dem Fingerabdruck nach innen
zeigt.

Man stellt nun das Gefäß in den Heizschrank bei ca. 60°C und für eine Dauer von ca. 20-30 Minuten.
<br />
<br />

'''Beobachtung:'''
<br />
Fingerabdrücke werden als weißes Muster auf der Folie sichtbar. (siehe Foto)
Durch Cyanacrylat sichtbar gemachte Fingerabdrücke.

<table width="50%" border="0" align="center">
<tr>
<td>[[Bild:Cyan-f.jpg]]</td>
</tr>
</table>

Download: [[Media:Cyanacrylatversuch.pdf|Der Versuch als *.pdf Dokument]]

== Fragen: ==

Zum Abschluss noch ein paar einfache Fragen zum Thema Klebverbindungen:
<br />
<br />
<table width="89%" border="1" align="center">
<tr>
<td bgcolor="#CCCCCC">1. Welche Kräfte wirken beim Kleben? </td>
<td bgcolor="#CCCCCC"><div align="center">[[Klebverbindungen: Antworten#Frage_1:|Antwort]]</div></td>
</tr>
<tr>
<td bgcolor="#CCCCCC">2. Wofür sind physikalisch abbindende Klebstoffe geeignet und wöfür überhaupt nicht? </td>
<td bgcolor="#CCCCCC"><div align="center">[[Klebverbindungen: Antworten#Frage_2:|Antwort]]</div></td>
</tr>
<tr>
<td bgcolor="#CCCCCC">3. Wie sollten Klebverbindungen vorbereitet werden ? </td>
<td bgcolor="#CCCCCC"><div align="center">[[Klebverbindungen: Antworten#Frage_3:|Antwort]]</div></td>
</tr>
<tr>
<td bgcolor="#CCCCCC">4. Was ist bei der Berechnung von Klebverbindungen zu beachten? </td>
<td bgcolor="#CCCCCC"><div align="center">[[Klebverbindungen: Antworten#Frage_4:|Antwort]]</div></td>
</tr>
<tr>
<td bgcolor="#CCCCCC">5. Was ist Dir über Anwendungsgebiete von Klebstoffen bekannt und deren Festigkeit? </td>
<td bgcolor="#CCCCCC"><div align="center">[[Klebverbindungen: Antworten#Frage_5:|Antwort]]</div></td>
</tr>
</table>
<br />
<br />

==Normung:==
=== DIN-Normen===
[[DIN]] 8593-8 Fertigungsverfahren [[Fügen]]; Kleben; <br />
[[DIN]] 16920 Klebstoffe und Klebstoffverarbeitung<br />
[[DIN]] 16921<br />
[[DIN]] EN 923 Definition von Klebstoffen und Benennungen <br />
[[DIN]] EN ISO 9664<br />

===VDI-Richtlinien===
VDI 3821 Kunststoffkleben<br />
VDI 2229 [[Metall]]kleben<br /><br />
Alle DIN-Normen/VDI-Richtlinien kann man beim [http://www.beuth.de BEUTH Verlag] bzw. bei [http://www.vdi.de VDI] beziehen.

==Weblinks:==
Hersteller:

*- [http://www.loctite.de Loctite]
*- [http://www.sika.de Sika]
*- [http://www.Uhu.de Uhu]
*- ...

Informationen:
*- [http://www.klebstoffe.com/index_02.htm Industrieverband Klebstoffe]
*- [http://video.tu-clausthal.de/vorlesungen/imw/ml1-ws0405/23112004/ml1-23112004.html TU-Clausthal] (Folie 23: Löt und Klebverbindungen)
*- [http://www.ifam.fraunhofer.de/index.php?seite=/2804/ Fraunhofer IFAM]
*- …

==Quellen ==
Quellen
*Roloff/Matek: Maschinenelemente, Lehrbuch und Tabellenbuch, Vieweg Verlag, 18. Aufl. 2007,
ISBN 978-3-8348-0262-0
*Roloff/Matek Maschinenelemente Formelsammlung, Vieweg Verlag, 8. Aufl. 2006,
ISBN 978-3-8348-0119-7
*Roloff/Matek Maschinenelemente Aufgabensammlung, Vieweg Verlag,
ISBN 978-3-8348-0340-5
*Fertigungstechnik 2, Handwerk + Technik GmbH, 10. Auflage,
ISBN 978-3-582-02313-1
*Tabellenbuch [[Metall]] 43. Auflage mit Formelsammlung
ISBN 3-8085-1723-9

---------------------------

== Download ==

Dieser Artikel/Aufgaben und Lösungen stehen euch auch als *.pdf Dokument zur Verfügung.
<br />

1. [[Media:Klebverbindungen.pdf‎|Klebverbindungen]]
2. [[Media:Kleben-Aufgaben.pdf‎|Aufgaben Kleben]]</p>
<p>3. [[Media:Lösungen-Kleben.pdf‎|Lösungen zu den Aufgaben]]</p>
<p>4. [[Media:Cyanacrylatversuch.pdf|Experiment Cyanacrylat/Fingerabdruck]]</p>
<br />
<br />
<br />

[[Kategorie:Entwicklung und Konstruktion]]
--[[Benutzer:Jens|Jens]] 19:53, 11. Okt. 2008 (CEST)

Klebverbindungen

2008-10-11T21:58:46Z

Jens:

<table width="100%" border="0">
<tr>
<td><div align="center">[[Bild:Adhesed.gif]]</div></td>
<td><div align="center">__TOC__</div></td>
</tr>
</table>
<p> </p>
<p> </p>

==Vorwort==

<div style="text-align: center;">
Dieser Artikel enthält sehr viele Informationen rund um das Thema Kleben. .....

Um direkt zu dem Bereich Entwicklung Konstruktion dieses Artikels zu gelangen bitte

<table width="18%" border="0" align="center">
<tr>
<td height="32" bgcolor="#CCCCCC"><div align="center">[[Klebverbindungen#Auslegung.2FGestaltung.2FBerechnung:| HIER KLICKEN!]]</div></td>
</tr>
</table>

</div>

==Allgemeines==

===<u>Geschichtliches</u>===

<p><u>Kurzer Exkurs über die geschichtliche Entwicklung der Klebstoffe:</u></p>
<table border="0" cellpadding="0" width="100%">
<tr>
<td width="19%" valign="top" bgcolor="#E6E6E6"> Ca. 5000 -2000 v. Chr.</td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Birkenharz diente zum Befestigen von Harpunen- und Speerspitzen im Schaft</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" valign="top" bgcolor="#E6E6E6"> </td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Sumerer und Ägypter, benutzten für ihre Tempel Asphalt. Weitere Rohstoffe aus denen sie Klebstoff gewinnen konnten waren: Erdpech und Baumharz. </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p>1754</p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Zum ersten mal wurde ein Klebstoff ( ein Tischlerleim ) in England patentiert.</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p>um 1870 </p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Synthetische Klebstoffe </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p> </p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Entdeckung der Nitrozellulose </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p>um 1900 </p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Entwicklung der Phenol-Formaldehydharze </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p>um 1912 </p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Entwicklung von PVAc </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p>bis 1935 </p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Entwicklung der Polyacrylate, Harnstoff-Formaldehydharze, Polyurethane, Polychloroprene </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p>um 1940 </p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Entwicklung der Epoxidharze </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p>um 1950 </p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Entwicklung der Cyanacrylate (Sekundenkleber) </p></td>
</tr>
</table>
<br />

===<u>Was versteht man eigentlich unter Kleben ?</u>===
Unter Kleben (nach [[DIN]] 16920) ist das oftmals nicht lösbare Verbinden/[[Fügen]] zwischen verschiedenen
oder gleichen Werkstoffen/Materialien zu verstehen. Das Verbinden/[[Fügen]] geschieht mit Hilfe eines
Klebstoffes, welcher auf die Werkstoffe/Materialien aufgetragen oder zwischen ihnen eingebracht wird.
Kleben ist somit eine feste und dauerhafte Oberflächenverbindung.

===<u>Was ist ein Klebstoff?</u>===

Definition des Klebstoffes nach DIN 16920: Ein Klebstoff ist ein nicht [[metall]]ischer flüssiger, plastischer
oder fester Stoff der Fügeteile unterschiedlicher oder gleicher Materialien durch Flächenhaftung
(Adhäsion) und innerer Festigkeit (Kohäsion) zeitweise oder dauerhaft miteinander verbinden kann.

===<u>Vorteile:</u>===

* verbinden unterschiedlicher (unterschiedlichster) Werkstoffpaarungen möglich
* ungünstige Werkstoffbeeinflussungen durch Oxidieren, Aushärten und Ausglühen entfallen
* geringer thermischer Verzug aufgrund keiner bzw. nur gering vorliegender thermischer Werkstoffbeanspruchung
* keine Kontaktkorrosion
* keine Oberflächenbeschädigung
* kraft- und Spannungsverteilung ist gleichmäßig
* optisch anspruchsvolle Konstruktion möglich
* schwingungsdämpfend
* hohe Steifigkeit und Gewichtsersparnis aufgrund von Sandwichbauweise (Leichtbau)
* Verbindungen sind dicht, spaltfrei und isolierend
* Querschnittsminderung der Bauteile aufgrund von Löchern für Schraubverbindungen oder Nietverbindungen entfällt. Daraus ergibt sich u.U. auch eine Gewichtsminderung.

===<u>Nachteile:</u>===

* häufig ist eine aufwendige Oberflächenbehandlung erforderlich
* u.U. lange Abbindezeiten bis zur Endfestigkeit der Verbindung
* vielfach Flächen[[druck]] und Wärme zum abbinden notwendig
* geringe Schäl-, Warm-, Dauerfestigkeit
* oft kein Zerstörungsfreies Prüfen der Verbindung möglich
* empfindlich gegen Schlag und Stoßbelastung
<br />

==Funktionsweise von Klebstoffen==
[[Bild:Ko-ad.jpg|thumb|Abb.1 Quelle: RM]]

Wie eingangs schon erwähnt beeinflussen Adhäsion und Kohäsion die Klebeverbindung.
Unter Adhäsion versteht man hierbei die herrschenden Kräfte zwischen dem Kleber und dem [[Werkstoff]]
welcher mit dem Kleber in direktem Kontakt steht und unter Kohäsion die wirkenden Kräfte in der
Klebeschicht.
Grafik zur Verdeutlichung:
[[Bild:Ko-ad2.jpg|thumb|left|Abb.2 Quelle: RM]]
Da die Adhäsionskräfte nur eine minimale Reichweite haben (molekulare Größenordnung) und
Oberflächen im mikroskopischen Bereich eher zerklüftet und rauh sind, kommen sich zwei Materialien in
der Realität nur selten so nahe, das es zu einer spürbaren Adhäsion (Grenzflächenhaftung) kommt. Nur
ein flüssiger Stoff kann sich den Oberflächenkonturen vollständig anpassen und als „Brückenmedium“ eine
Adhäsion bewirken. Da aber der innere Zusammenhalt (Kohäsion) von Flüssigkeiten im Normalfall äußerst
gering ist und sie somit als verbindendes Element nicht geeignet sind müssen sie die Eigenschaft haben,
nachdem sie sich an die Oberfläche geschmiegt haben zu verfestigen. Hier kommen nun die Klebstoffe ins
Spiel. Die benötigte Adhäsion ist gegeben und wenn ein Klebstoff aushärtet erhält er die nötige Kohäsion.

==Einteilung von Klebstoffen==

Klebstoffe können nach vielen verschiedenen Gesichtspunkten eingeteilt werden. z.B.

<p>- nach der Bindefestigkeit</p>
<p>- nach der Art des Abbindemechanismus</p>
<p>- nach Anwendungsgebieten</p>
<p>- nach Art des Grundwerkstoffes</p>

In der VDI-Richtline 2229, auf die im Folgenden eingegangen wird, werden Klebstoffe nach Art des
Abbindens eingeteilt:

<div style="text-align: center;">
[[Bild:einteilung.jpg]]
</div>

===<u>physikalisch abbindende Klebstoffe:</u>===

<p>Diese Arten der Klebstoffe sind häufig eine Lösung von natürlichen und makromolekularen Grundstoffen (z.B. [http://de.wikipedia.org/wiki/Kunstharz#Kunstharz Kunstharze], [http://de.wikipedia.org/wiki/Cellulosenitrat Nitrozellulose] oder [http://de.wikipedia.org/wiki/Kautschuk Kautschuk]) in organischen Lösemitteln (insb. [[Kohlenwasserstoffe|Kohlenwasserstoffe]])  bzw. Dispersionsmittel.</p>
<p>
Die Klebeschicht entsteht durch physikalische Vorgänge wie das Ablüften des [[Lösungsmittel]]s vor dem [[Fügen]], erstarren der Klebstoffschmelze oder Gelieren (bei einem mehrphasigen System).</p>
<p>
Diese Kleber sind besonders geeignet um [[Metalle]] (undurchlässiges Werkstoffe) mit porösen Werkstoffen wie z.B. Holz zu verbinden. Hingegen sind sie ungeeignet um zwei undurchlässige Werkstoffpaarungen wie z.B. [[Metall]] – [[Metall]] zu verbinden, da bei größeren Klebeflächen ein ausreichendes Ablüften und somit eine gute Bindung nicht möglich ist. </p>
<p>
Physikalisch abbindende Klebstoffe sind thermoplastisch und sind somit wärmeempfindlich, sie haben eine erhöhte Kriechneigung und sind anfälliger gegen Lösungsmittel als chemisch abbindende Klebstoffe.<br />
<br />
Sie werden unterteilt in:</p>
<p><br />
<em><u>Kontaktklebstoff:</u></em> wird beidseitig auf die Oberflächen aufgetragen und nach Ablüften des Lösungsmittels innerhalb der Kontaktklebzeit (Herstellerangaben beachten) unter (starkem) [[Druck]] gefügt.</p>
<p><br />
<em><u>Schmelzklebstoff:</u></em> wird in geschmolzenem Zustand ca. 150°C – 190°C aufgetragen und die Teile müssen vor erstarren der &bdquo;Schmelze“ gefügt werden. (Bp. Heissklebepistole)</p>
<p><br />
<em><u>Plastisole:</u></em><strong></strong> sind lösungsmittelfreie Klebstoffe die bei einer Temperatur von 140°C bis 200°C abbinden.</p>
<p> </p>

<table border="1" cellpadding="0" width="100%">
<tr>
<td width="16%" valign="top"><p align="center"><strong>Klebstofftyp</strong> </p></td>
<td width="11%" valign="top"><p align="center"><strong>Beispiel</strong> </p></td>
<td width="18%" valign="top"><p align="center"><strong>Bedingungen</strong> </p></td>
<td width="8%" valign="top"><p align="center"><strong>Kompo-nenten</strong> </p></td>
<td width="13%" valign="top"><p align="center"><strong>Abbinde-</strong> <br>
<strong>temperatur</strong></p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center"><strong>Lösungsmittel</strong> <br>
<strong>Dispersionsmittel</strong></p></td>
<td width="18%" valign="top"><p align="center"><strong>Anwendung</strong> </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">Schmelz-klebstoff</p></td>
<td width="11%" valign="top"><p align="center">Polyester, <br>
</p></td>
<td width="18%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="8%" valign="top"><p align="center">1</p></td>
<td width="13%" valign="top"><p align="center">warm</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">ohne</p></td>
<td width="18%" valign="top"><p align="center">Papier, Textilien, <br>
Leder, Kunststoffe</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">Plastisol-klebstoff</p></td>
<td width="11%" valign="top"><p align="center">PVC</p></td>
<td width="18%" valign="top"><p align="center">+Weichmacher <br>
und Haftvermittler</p></td>
<td width="8%" valign="top"><p align="center">1</p></td>
<td width="13%" valign="top"><p align="center">warm</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">ohne</p></td>
<td width="18%" valign="top"><p align="center">Metalle, <br>
Keramik</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">Kontakt-klebstoff</p></td>
<td width="11%" valign="top"><p align="center">Polychloropen</p></td>
<td width="18%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="8%" valign="top"><p align="center">1</p></td>
<td width="13%" valign="top"><p align="center">kalt</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">verdunsten vor <br>
dem Kleben</p></td>
<td width="18%" valign="top"><p align="center">Holz, Gummi, <br>
Kunststoffe, Metalle</p></td>
</tr>
</table>
<br />

===<u>chemisch abbindende Klebstoffe: (Reaktionsklebstoffe)</u>===

<p>Reaktionsklebstoffe sind  Klebstoffe, die durch zugesetzten Härter ([[Katalysator|Katalysator]]) oder weitere Komponenten [[Verlauf_chemischer_Reaktionen|chemische Reaktionen]] auslösen, und somit sehr feste und dauerhafte Verbindungen eingehen. Meist werden Reaktionsklebstoffe aus zwei Stoffen zusammengemischt Grundstoff (Bindemittel) und Härter ([[Katalysator|Katalysator]]) daher werden sie auch Zwei-Komponenten-Kleber genannt. (bestehend aus Epoxidharzen, Acrylatharzen und weiteren Harzen). Weiter gibt es bei den Reaktionsklebstoffen die Gruppe der &bdquo;Ein-Komponentenklebstoffe“ aus Cyanacrylat. ([[Sekundenkleber]]) Diese Klebstoffe benötigen eine &bdquo;unsichtbare“ zweite Komponente, die Feuchtigkeit, die sie aus der Umgebungsluft beziehen. Im Allgemeinen gilt das abbinden der Reaktionsklebstoffe wird durch einen Katalysator, einwirken erhöhter Temperatur, Luftfeuchtigkeit oder durch entziehen des Sauerstoffes (anaerob) in gang gesetzt.<br>
<br>
Da Reaktionsklebstoffe keine [[Lösungsmittel]] enthalten sind sie deshalb besonders geeignet für glatte, nicht poröse und feste Materialien wie z.B. Glas, [[Metalle]], Keramik, Kunststoffe und Gummi. Die Klebestellen sollten aber vor dem Fügen durch anschleifen von anhaftenden Oxidschichten befreit werden. Insbesondere gilt dies für Gummi, da es durch Einwirkung von [http://de.wikipedia.org/wiki/Ultraviolettstrahlung UV-Strahlen] und [[Ozon|Ozon]] geschädigt wird und keine klebefähige Schicht mehr hat. <br>
Da die Abbindung u.U. Tage dauert ist es sinnvoll eine weitere dritte Komponente einen Beschleuniger hinzuzufügen.<br>
<br>
Reaktionsklebstoffe werden unterteilt in:</p>
<p><br>
<em><u>Polymerisationsklebstoffe: </u></em><strong></strong>(Ein- oder Zweikomponentenkleber) Die Polymerisation wird durch die Reaktion mit dem [[Katalysator|Katalysator]] ausgelöst. Bei den anaerob abbindenden Klebstoffen bleibt die Reaktion aus, solange der [[Katalysator|Katalysator]] im Flüssigen Klebstoff mit Sauerstoff in Berührung kommt. Durch die Katalysatormenge und Temperaturänderungen ist die Reaktionszeit beeinflussbar.</p>
<p><br>
<em><u>Polyadditionsklebstoffe: </u></em><strong></strong>(Ein- oder Mehrkomponentenkleber) Durch die Reaktion von mindestens zwei chemisch unterschiedlichen und reaktionsfähigen Stoffen, welche im [[Stöchiometrie|stöchiometrischen]] Verhältnis miteinander gemischt werden entstehen diese Klebstoffe.<strong></strong></p>
<p><br>
<em><u>Polykondensationsklebstoffe</u></em><em>:</em> reagieren bei einem Anpressdruck ≥0,4 N/mm2 unter abspalten flüchtiger Stoffe und einer Abbindetemperatur von ca. 120°C bis 160°C.</p>
<p><br>
<u>Beispiele:</u></p>
<table border="1" cellpadding="0" width="98%">
<tr>
<td width="20%" valign="top"><div align="center"><strong>Kunststofftyp</strong> </div></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center"><strong>Reaktions-</strong> <br>
<strong>bedingungen</strong></p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center"><strong>Anzahl der</strong> <br>
<strong>Komponenten</strong></p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center"><strong>Abbinde-</strong> <br>
<strong>temperatur</strong></p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center"><strong>Reaktions-</strong> <br>
<strong>produkte</strong></p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center"><strong>Anwendung</strong> </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="20%" valign="top"><p align="center">Epoxid</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">+Säureanhydride</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">2</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">warm</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">[[Metalle]], Keramik, <br>
Kunststoffe</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="20%" valign="top"><p align="center">Epoxid</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">+Polyamine</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">2</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">kalt</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">[[Metalle]], Keramik, <br>
Kunststoffe</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="20%" valign="top"><p align="center">Polysocyanate</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">+Polyole</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">2</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">Kalt</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">[[Metalle]], Keramik, <br>
Kunststoffe</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="20%" valign="top"><p align="center">[http://de.wikipedia.org/wiki/Cyanoacrylate Cyanacrylate]</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">1</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">Kalt</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">[[Metalle]], Keramik, <br>
Kunststoffe, Gummi</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="20%" valign="top"><p align="center">Methacrylate</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">1</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">Kalt</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">[[Metalle]]</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="20%" valign="top"><p align="center">Harnstoff<br>
Formaldehyd</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">+Styrol oder <br>
Methacrylate</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">2</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">Kalt</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">bleiben in der <br>
Klebeschicht</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">[[Metalle]], Keramik,  <br>
Kunststoffe</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="20%" valign="top"><p align="center">Silicon-Harze</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">+ Feuchtigkeit</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">1</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">Kalt</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">verdunsten <br>
beim Kleben</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">Keramik</p></td>
</tr>
</table>
<br />

==Klebverbindungen herstellen:==
Aufgrund der großen Vielfalt von Klebstoffen mit ihren unterschiedlichen Eigenschaften kann man nur
allgemeine Richtlinien angeben. Für die richtige Verarbeitung und Anwendung eines Klebstoffes sind
immer die Herstellerangaben zu beachten.
===<u>Vorbehandlung:</u>===

<p> </p>
<table width="100%" border="0">
<tr>
<td width="73%" valign="top"><p>Um eine möglichst hohe Adhäsion des Klebstoffes zu erreichen müssen die Oberflächen der zu fügenden Teile von Schmutz, Rost, Oxidschichten und Fett befreit werden. Zu glatte Oberflächen müssen vor dem verkleben/fügen durch abschmirgeln oder sandstrahlen angeraut werden. </p>
<p></p></td>
<td width="27%">[[Bild:Tabelle1.jpg|thumb|Haftgrundbehandlung versch. Werkstoffe Quelle: RM]]</td>
</tr>
</table>

===<u>Klebvorgang:</u>===

<p>Hier gilt auch die Herstellerangaben unbedingt beachten um ein optimales Ergebnis zu erzielen. Im Normalfall werden [[Lösemittel]]haltige Klebstoffe entsprechend der Konsistenz beidseitig mit Pinsel oder Spachtel auf die Fügeteile aufgetragen, Dann sollten die Fügeteile eine Zeit &bdquo;ruhen“, damit ein Großteil des [[Lösemittel]]s verdunsten und der Grundstoff sich durch Adhäsion mit der Oberfläche verbinden kann. Nach genügender Abbindung des Klebstoffes werden beide Fügeteile unter [[Druck]] zusammengefügt. Nun wird die Verbindung durch Kohäsion in der Klebeschicht hergestellt. Die Klebeschicht ist in der Regel nach ein bis zwei tagen aufgrund des Verdunstens des Lösemittels vollständig abgebunden.</p>
<p><br>
Bei Reaktionsklebstoffen wird das Gemisch aus den Komponenten einseitig auf eines der Fügeteile, mit der vorbereiteten Oberfläche, aufgetragen (entsprechend des Klebstoffes auch gestreut oder bei Klebefolien aufgelegt). Die Teile können in der Regel sofort gefügt werden, da ja kein [[Lösemittel]] verdunsten muss. Entsprechend des Klebstoffes erfolgt das Abbinden mit oder ohne [[Druck]]/Wärmeeinfluss innerhalb weniger Minuten (Warmklebstoffen) oder in mehreren Tagen (Kaltklebstoffe).</p>
<p><br>
''Man sollte immer nur soviel Klebstoff anmischen wie gebraucht wird bzw. soviel wie während der Tropfzeit verarbeitet werden kann, da die Reaktion sofort nach dem vermischen der Komponenten einsetzt.''

===<u>Nachbehandlung:</u>===
Je nach Einsatz der Werkstücke und des verwendeten Klebstoffes müssen die Klebefugen nachbehandelt
werden. Dies geschieht durch einfaches Entfernen von Kleberesten (sofern nicht schon beim Kleben
geschehen) durch abschmirgeln/-schleifen bis hin zum Lackieren der Fugen. Das versehen mit
Lacküberzügen ist besonders bei vielen Reaktionsklebern wichtig, da sie oftmals wasserempfindlich sind.
<br />
<br />

== '''Auslegung/Gestaltung/Berechnung:''' ==
Grundsätzlich gilt:

'''Klebgerecht konstruieren und richtige Wahl des Klebers''' (siehe RM TB 5-2)

Weiter ist zu beachten:

* Klebefläche ausreichend dimensionieren (Überlappungen bevorzugen)
* Scherbeanspruchung in der Klebefuge anstreben
* Zugbeanspruchung nur in besonderen Fällen zulassen
* Fugenspalt so klein wie möglich halten
* Schälbeanspruchung unter allen Umständen vermeiden (konstruktive Maßnahmen z.B. Versteifungen)
* Schutz vor Witterung und Feuchtigkeit (z.B. Lacküberzug)<br />
<br />
<div style="text-align: center;">
[[Bild:beanspruchung1.jpg]]
</div>

Beispiel für eine Klebgerechte Konstruktion wenn Stumpf an Stumpf liegt:

<div style="text-align: center;">
[[Bild:Beanspruchung2.jpg]]
</div>

[[Bild:bsp.jpg|thumb|Weitere Beispiele einer klebgerechten Konstruktion]]
Folgernd lässt sich sagen:
<br />
In Bezug auf auftretende Kräfte:

* '''Bevorzugt sollten Klebverbindungen auf Druck/Zug oder Scherung belastet werden.
*Biege- und Schälbelastungen sollten vermieden werden.'''
<br />
In Bezug auf Abmessungen:

* '''Je grösser die Kraft ist die übertragen wird, desto grösser muss die Klebefläche sein.'''
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />

===Berechnungsgrundlagen:===

<div align="center">
<table width="87%" border="3">
<tr>
<td align="center" bgcolor="#CCCCCC"><div align="center">Folgendes sind vereinfachte Berechnungen und ergeben lediglich Richtwerte, da sehr viele Einflussfaktoren, vom verwendeten Klebstoff abhängig sind. Die Einflussfaktoren sind überdies nur sehr schwer zu erfassen und nur überschlägig berücksichtigt. Maßgebend für alle Anwendungsfälle sind die Angaben der Hersteller.</div></td>
</tr>
</table>
</div>
<br />
Wichtige Kenngrössen und deren Berechnung:

* '''Bindefestigkeit:''' ''(die wohl wichtigste Kenngrösse)'' Verweis: RM FS 4-1

Sie ist das Verhältnis zwischen Zerreißkraft (Bruchlast) zur Klebfugenfläche. Statische Bindefestigkeit.

[[Bild:tkb.jpg]]

* '''Schälfestigkeit:''' Verweis: RM FS 4-3

Sie ist der Widerstand gegen Schälbeanspruchung in N je mm Klebfugenbreite.

[[Bild:sf.jpg]]

* '''Zeitstands- und Dauerfestigkeit:''' Verweis: RM FS 4-2

Klebverbindungen, welche dauerbelastet werden neigen zur plastischen Verformung. Bei zeitstandsbelasteten Verbindungen kann bereits eine wesentliche geringere Belastung zum Bruch führen. Somit berechnet man die dynamische Bindefestigkeit folgendermaßen:

wechselnd: [[Bild:tklw.jpg]]

schwellend: [[Bild:tklsch.jpg]]

<table width="50%" border="1" align="center">
<tr>
<td><div align="center">Beanspruchungen verschiedener Klebnahtformen</div></td>
</tr>
<tr>
<td>[[Bild:kl-form.jpg]]</td>
</tr>
<tr>
<td>a) Stumpfstoß, zugbeansprucht unter Längskraft F</td>
</tr>
<tr>
<td>b) einfache Überlappung, zugscherbeansprucht unter Längskraft F</td>
</tr>
<tr>
<td>c) Rundklebung, schubbeansprucht unter Torsionsmoment T</td>
</tr>
</table>
<br />
Mit ausreichender Genauigkeit wird die unter der Belastung F bzw. T auftretende Beanspruchung als gleichmässig
verteilte Nennspannung berechnet.<br />
(Siehe Grafik / Formeln 5.3, 5.4, 5.5) Diese werden den zulässigen Spannungen gegenübergestellt.

Für den zugbeanspruchten Stumpfstoß gilt:

[[Bild:sigmak.jpg]] Verweis: RM 5.3

Für den zugscherbeanspruchten Überlappstoß gilt:

[[Bild:tauk.jpg]] Verweis: RM 5.4

Für die in Umfangsrichtung schubbeanspruchte Rundklebung gilt:

[[Bild:tauk2.jpg]] Verweis: RM 5.5

===<u>Aufgaben:</u>===

====Aufgabe 1:====
<br />
<br />
<table width="72%" height="1" border="3" align="center">
<tr>
<td colspan="3"><p><strong>Berechnungsaufgabe 1:</strong></p>
<p> Bei einem Zugversuch an einem Prüfstab (siehe Grafik) ergibt sich eine Bruchlast F<sub>m</sub>=5200N.<br />
Wie groß ist die Bindefestigkeit τ<sub>KB</sub> des verwendeten Reaktionsklebstoffes ? </p></td>
</tr>
<tr>
<td colspan="3"><div align="center">[[Bild:Kleb-aufg1a.JPG]]</div></td>
</tr>
<tr>
<td><div style="text-align: center;">
[[Klebverbindungen-Hinweis1|Hinweise zur Lösung]]
</div></td>
<td><div align="center">[[Klebverbindungen-Lösungen#Lösung-Aufgabe1|Lösung]]</div></td>
<td><div style="text-align: center;">
Download: [[Media:Kleben-Aufgaben.pdf‎|Aufgaben Kleben]] / [[Media:Lösungen-Kleben.pdf‎|Lösungen]]
</div></td>
</tr>
</table>
<br />
<br />
<br />

====Aufgabe 2:====
<br />
<br />
<table width="72%" border="3" align="center">
<tr valign="top">
<td colspan="2"><p><strong>Berechnungsaufgabe 2:</strong></p>
<p>Bei einem Schälversuch an dem Prüfkörper war zum Einreißen der</p>
<p>Klebverbindung eine Kraft F<sub>1</sub>=450N und zum fortlaufenden Schälen</p>
<p>die Kraft F<sub>2</sub>=180N erforderlich.</p>
<p>Zu ermitteln sind:</p>
<p> a: die absolute Schälfestigkeit σ_abs</p>
<p>b: die relative Schälfestigkeit σ_rel</p></td>
<td width="34%"><div align="center">[[Bild:Kleb-aufg2a.jpg]]</div></td>
</tr>

<tr>
<td width="31%"><div align="center">[[Klebverbindungen-Hinweis2|Hinweise zur Lösung]]</div></td>
<td width="25%"><div align="center">[[Klebverbindungen-Lösungen#Lösung-Aufgabe2|Lösung]]</div></td>
<td><div align="center">Download: [[Media:Kleben-Aufgaben.pdf‎|Aufgaben Kleben]] / [[Media:Lösungen-Kleben.pdf‎|Lösungen]]</div></td>
</tr>
</table>
<br />
<br />
<br />

====Aufgabe 3:====
<br />
<br />

<table width="72%" border="3" align="center">
<tr valign="top">
<td colspan="2" valign="top"><p>'''Berechnungsaufgabe 3:'''</p>
<p>Das Ende eines Wasserrohres aus [http://de.wikipedia.org/wiki/Polyvinylchlorid Polyvinylchlorid] (PVC)</p>
<p>mit Aussendurchmesser da=63mm und einer Wandstärke</p>
<p>von t=3mm wird mit einer Kappe verschlossen, welche</p>
<p>aufgeklebt werden soll.</p>
<p>Es ist zu ermitteln ob die Klebverbindung bei einem</p>
<p>maximalen Wasserdruck von p=4 bar sicher hält, wenn die</p>
<p>Bindefestigkeit des Klebers bei 20mm Überlappungslänge</p>
<p>τ<sub>KB</sub>= 8 N/mm2 beträgt. Standard Sicherheit 1,5-2,5. </p></td>
<td width="44%"><div align="center">[[Bild:Kleb-aufg3a.jpg]]</div></td>
</tr>

<tr>
<td width="31%" valign="top"><div align="center">[[Klebverbindungen-Hinweis3|Hinweise zur Lösung]]</div></td>
<td width="25%"><div align="center">[[Klebverbindungen-Lösungen#Lösung-Aufgabe3|Lösung]]</div></td>
<td><div align="center">Download: [[Media:Kleben-Aufgaben.pdf‎|Aufgaben Kleben]] / [[Media:Lösungen-Kleben.pdf‎|Lösungen]]</div></td>
</tr>
</table>
<br />
<br />

==Festigkeit und Einflüsse darauf:==
Die Festigkeit von Klebverbindungen ist von einer Vielzahl von Faktoren abhängig. Hier gilt angaben des
Herstellers beachten. Bp.

* Temperatur
* Verarbeitung
* Vorbereitung
* Umwelteinflüsse
<br />
Es gibt mehrere Faktoren die die Festigkeit der Klebverbindung beeinflussen:

* [[Korrosion]]sbeständigkeit
* Alterungsbeständigkeit/Zeit
* Warmfestigkeit

<table width="100%" border="0">
<tr>
<td height="107" valign="top"><table width="98%" border="0">
<tr>
<td>'''Korrosionsbeständigkeit:''' Reaktionsklebstoffe sind im Allgemeinen beständiger als Lösungsmittelklebstoffen gegenüber [[Lösungsmittel]]n (z.B. [[Alkohol]], [[Aceton]], [[Benzin]], etc.) und anderen Flüssigkeiten (z.B. Öle, [[Säure]]n, [[Lauge]]n, etc.) Bei Einwirkung von Wasser über einen längeren Zeitraum ergeben sich jedoch Festigkeitsminderungen (verstärkt noch durch Wärmeeinwirkung) durch Beeinträchtigung der Adhäsion und Kohäsion.</td>
</tr>
</table>
</td>
<td valign="top"><div align="left">Die Abbildung zeigt Das Festigkeitsverhalten eines Klebstoffes (Sicomet-Standard) bei verschiedenen Umwelteinflüssen über einen grösseren Zeitraum.</div></td>
</tr>
<tr>
<td height="107" valign="top"><table width="98%" border="0">
<tr>
<td>'''Alterungsbeständigkeit:''' bei [[Metall]]klebungen ist abhängig von der Art des verwendeten Klebstoffes, den zu fügenden Materialien, der Vorbehandlung der Oberfläche und besonders von schädigenden Umwelteinflüssen. Die warmabbindenden Klebstoffe sind in der Regel beständiger als kaltabbindende Klebstoffe. Direkt nach dem Abbinden besitzen die Klebstoffe die größte Bindefestigkeit, daraufhin stellt sich jedoch ein u.U. über längeren Zeitraum andauernder Festigkeitsabfall ein.</td>
</tr>
</table> </td>
<td rowspan="2" valign="top"><div align="left" style="text-align: center;">
<div align="center">[[Bild:Korrosion-kl.jpg|thumb||left|Korrosion Quelle: RM]] </div>
</div></td>
</tr>
<tr valign="top">
<td height="93"><table width="98%" border="0">
<tr>
<td>'''Warmfestigkeit:''' Klebstofffestigkeit ist stark Temperaturabhängig. Auch hier zeigen die warmabbindenden Klebstoffe ein besseres verhalten als die kaltabbindenden. Je nach Klebstoffsorte lässt sich kurzzeitige Beständigkeit bis zu +350°C realisieren, zu berücksichtigen ist dabei jedoch ein Festigkeitsverlust. In der Regel liegt die zulässige Dauertemperatur zwischen ca. +80°C und +150°C.</td>
</tr>
</table> </td>
</tr>
</table>

==Anwendungsgebiete und Belastbarkeit: ==
So vielfältig die Welt der Klebstoffe ist so vielfältig sind auch ihre Anwendungsgebiete. Man kann sagen,
dass für so ziemlich jede Anwendung ein spezieller Klebstoff erhältlich ist. Hauptanwendungen in
Werkstätten sind
* [[Schraubenverbindungen|Schraubensicherung]]
* Verbinden von Werkstücken verschiedenster Materialien
* Verbinden von [[Achsen%2C_Wellen_und_Zapfen#Wellen|Wellen]]/Naben
* Flächen[[dichtungen]]
Auch bei der Belastbarkeit muss man sich an die Vorgaben zum Verarbeiten des Klebstoffes halten um
eine optimale Verbindung zu erhalten.

==Gefahren von Klebstoffen für den Menschen: ==

<table width="100%" border="0">
<tr>
<td width="69%" valign="top">Das Hauptproblem des Klebens, stellen die [[Lösungsmittel]] dar. Weitere enthaltene Problemstoffe sind (pilzabtötende Stoffe), Konservierungsmittel oder Weichmacher. Die größte Gefahr geht aber in erster Linie von den leichtflüchtigen Anteilen des Klebstoffes aus, welche je nach individueller Empfindlichkeit und Vorschädigung bei häufigerem Kontakt äußerst schwerwiegende Krankheiten und Zerstörungen anrichten können. Das Spektrum geht von Schleimhautreizungen über Kopfschmerzen, Übelkeit bis hin zur krebserregenden Wirkung einiger Komponenten und Schädigung von Leber und Niere (Entgiftung). Daher müssen bei der Verwendung von Klebstoffen eine ganze Reihe von Vorsichtsmaßnahmen und Richtlinien beachtet werden.
* Absauganlagen bzw. ausreichende Lüftung
* Körperschutz (Persönliche Schutzausrüstung)
* Lagerung in überschaubaren Mengen
* Beachten der Warnhinweise des Herstellers ([[R-Sätze]] und [[S-Sätze]])
<br />
Informationen über den sicheren Umgang mit Klebstoffen kann man bei jedem Klebstoffhersteller anfordern.</td>
<td width="31%"><div align="center">[[Bild:warn.jpg|thumb|Beispiel für Warnhinweise.]]</div></td>
</tr>
<tr>
<td colspan="2"></td>
</tr>
</table>

== Besondere Anwendungen von Klebstoffen: ==

Cyanacrylatklebstoff besser bekannt als Sekundenkleber ist ein 1-Komponentenkleber, welcher binnen
kürzester Zeit Abbindet. Bei dem Abbindevorgang entstehen dämpfe mit deren Hilfe man Fingerabdrücke
sichtbar machen kann.<br />

Dieses verfahren wurde und wird in der Kriminalistik auch heute noch angewendet.[http://voigtlaender-technik.de/images/pdf/Latente%20Fingerspurenuntersuchung.pdf Voigtländer Kriminaltechnik]
<br />
<br />

'''Geräte und Chemikalien:'''
<br />

Becherglas 250ml, Aluminiumfolie, kleine Aluminiumschale (gefertigt aus der Aluminiumfolie), Cyanacrylat
(Sekundenkleber), Polyethylenfolie (Frischhaltefolie), Heizschrank (ca. 60°C vorgeheizt), Gummiband, Spritze 2ml,
Einweg Handschuhe. Zange ( Pinzette)
<br />
<br />

'''Sicherheit:'''
<br />

Cyanacrylat ist reizend (Xi), kann innerhalb von Sekunden Haut und Augenlider verkleben. In gut
gelüfteten Räumen verarbeiten.
<br />
<br />

'''Durchführung:'''
<br />

Auf ein ca. 10x10 cm großes Stück Pe oder Aluminium Folie wird mittig ein oder mehrere Fingerabdrücke
durch anfassen bzw. berühren der Folie mit der Fingerkuppe, aufgebracht ggf. kann man den Bereich mit
einem Edding markieren.

Aus einem weiteren Stück Aluminiumfolie wird eine kleine schale geformt in welche später der Klebstoff
eingefüllt wird. Größe: ca. 10mm Durchmesser, Höhe ca. 5mm {{Mark
|Wichtig!}} ist, das der Boden der schale
keine löcher aufweist wo Kleber entweichen kann.

Mit der Spritze werden ca. 2ml Wasser in das Becherglas gegeben.

In die Aluminiumschale wird eine ca. erbsengroße Menge Cyanacrylat gegeben {{Mark
|!!ACHTUNG!!}} Die schale
wird vorsichtig in das Becherglas gestellt. (Pinzette, Zange)

Mit der Vorbereiteten Pe bzw. Aluminiumfolie wird das Becherglas verschlossen und mit einem
Gummiband fixiert. Die Folie ist so aufzulegen, das die Oberfläche mit dem Fingerabdruck nach innen
zeigt.

Man stellt nun das Gefäß in den Heizschrank bei ca. 60°C und für eine Dauer von ca. 20-30 Minuten.
<br />
<br />

'''Beobachtung:'''
<br />
Fingerabdrücke werden als weißes Muster auf der Folie sichtbar. (siehe Foto)
Durch Cyanacrylat sichtbar gemachte Fingerabdrücke.

<table width="50%" border="0" align="center">
<tr>
<td>[[Bild:Cyan-f.jpg]]</td>
</tr>
</table>

Download: [[Media:Cyanacrylatversuch.pdf|Der Versuch als *.pdf Dokument]]

== Fragen: ==

Zum Abschluss noch ein paar einfache Fragen zum Thema Klebverbindungen:
<br />
<br />
<table width="89%" border="1" align="center">
<tr>
<td bgcolor="#CCCCCC">1. Welche Kräfte wirken beim Kleben? </td>
<td bgcolor="#CCCCCC"><div align="center">[[Klebverbindungen: Antworten#Frage_1:|Antwort]]</div></td>
</tr>
<tr>
<td bgcolor="#CCCCCC">2. Wofür sind physikalisch abbindende Klebstoffe geeignet und wöfür überhaupt nicht? </td>
<td bgcolor="#CCCCCC"><div align="center">[[Klebverbindungen: Antworten#Frage_2:|Antwort]]</div></td>
</tr>
<tr>
<td bgcolor="#CCCCCC">3. Wie sollten Klebverbindungen vorbereitet werden ? </td>
<td bgcolor="#CCCCCC"><div align="center">[[Klebverbindungen: Antworten#Frage_3:|Antwort]]</div></td>
</tr>
<tr>
<td bgcolor="#CCCCCC">4. Was ist bei der Berechnung von Klebverbindungen zu beachten? </td>
<td bgcolor="#CCCCCC"><div align="center">[[Klebverbindungen: Antworten#Frage_4:|Antwort]]</div></td>
</tr>
<tr>
<td bgcolor="#CCCCCC">5. Was ist Dir über Anwendungsgebiete von Klebstoffen bekannt und deren Festigkeit? </td>
<td bgcolor="#CCCCCC"><div align="center">[[Klebverbindungen: Antworten#Frage_5:|Antwort]]</div></td>
</tr>
</table>
<br />
<br />

==Normung:==
=== DIN-Normen===
[[DIN]] 8593-8 Fertigungsverfahren [[Fügen]]; Kleben; <br />
[[DIN]] 16920 Klebstoffe und Klebstoffverarbeitung<br />
[[DIN]] 16921<br />
[[DIN]] EN 923 Definition von Klebstoffen und Benennungen <br />
[[DIN]] EN ISO 9664<br />

===VDI-Richtlinien===
VDI 3821 Kunststoffkleben<br />
VDI 2229 [[Metall]]kleben<br /><br />
Alle DIN-Normen/VDI-Richtlinien kann man beim [http://www.beuth.de BEUTH Verlag] bzw. bei [http://www.vdi.de VDI] beziehen.

==Weblinks:==
Hersteller:

*- [http://www.loctite.de Loctite]
*- [http://www.sika.de Sika]
*- [http://www.Uhu.de Uhu]
*- ...

Informationen:
*- [http://www.klebstoffe.com/index_02.htm Industrieverband Klebstoffe]
*- [http://video.tu-clausthal.de/vorlesungen/imw/ml1-ws0405/23112004/ml1-23112004.html TU-Clausthal] (Folie 23: Löt und Klebverbindungen)
*- [http://www.ifam.fraunhofer.de/index.php?seite=/2804/ Fraunhofer IFAM]
*- …

==Quellen ==
Quellen
*Roloff/Matek: Maschinenelemente, Lehrbuch und Tabellenbuch, Vieweg Verlag, 18. Aufl. 2007,
ISBN 978-3-8348-0262-0
*Roloff/Matek Maschinenelemente Formelsammlung, Vieweg Verlag, 8. Aufl. 2006,
ISBN 978-3-8348-0119-7
*Roloff/Matek Maschinenelemente Aufgabensammlung, Vieweg Verlag,
ISBN 978-3-8348-0340-5
*Fertigungstechnik 2, Handwerk + Technik GmbH, 10. Auflage,
ISBN 978-3-582-02313-1
*Tabellenbuch [[Metall]] 43. Auflage mit Formelsammlung
ISBN 3-8085-1723-9

---------------------------

== Download ==

Dieser Artikel/Aufgaben und Lösungen stehen euch auch als *.pdf Dokument zur Verfügung.
<br />

1. [[Media:Klebverbindungen.pdf‎|Klebverbindungen]]
2. [[Media:Kleben-Aufgaben.pdf‎|Aufgaben Kleben]]</p>
<p>3. [[Media:Lösungen-Kleben.pdf‎|Lösungen zu den Aufgaben]]</p>
<p>4. [[Media:Cyanacrylatversuch.pdf|Experiment Cyanacrylat/Fingerabdruck]]</p>
<br />
<br />
<br />

[[Kategorie:Entwicklung und Konstruktion]]
[[Kategorie:Maschinenelemente]]
--[[Benutzer:Jens|Jens]] 19:53, 11. Okt. 2008 (CEST)

Benutzer:Jens

2008-10-11T21:46:41Z

Jens:

Hallo, ich bin Jens, ich bin in der [[FSM2-2005]] in der [http://www.bbs-winsen.de BBS Winsen].

Mein Thema in [[:Kategorie:Entwicklung und Konstruktion|Entwicklung und Konstruktion]] ist: [[Klebverbindungen]]

Im Zuge des Artikels [[Klebverbindungen]] entstanden folgende dazu gehörende Artikel:

* [[Klebverbindungen-Hinweis1]]
* [[Klebverbindungen-Hinweis2]]
* [[Klebverbindungen-Hinweis3]]
* [[Klebverbindungen-L%C3%B6sungen]]
* [[Klebverbindungen: Antworten]]

Immer wieder interessant zum reinschnuppern : [http://www.shortnews.de/ Shortnews]

und aktuelles Wetter gibst hier: [http://www.wetter.com Wetter]

Seid meiner Ausbildung bin ich beim [http://www.gkss.de GKSS-Forschungszentrum] im [http://www.gkss.de/central_departments/technikum/index.html.de Technikum] tätig.

Sofern es sich zeitlich einrichten lässt verbringe ich meine knappe Freizeit meist auf der [http://www.bowlingcenter-geesthacht.de/ Bowlinganlage], wo ich mit
den "Die Forschen" (zur Zeit allerdings Schulpause) versuche die Hausliga ein wenig aufzumischen.
<br />
<br />

[[Bild:bowling.jpg]]

--[[Benutzer:Jens|Jens]] 20:08, 11. Okt. 2008 (CEST)

Benutzer:Jens

2008-10-11T21:40:51Z

Jens:

Hallo, ich bin Jens, ich bin in der [[FSM2-2005]] in der [http://www.bbs-winsen.de BBS Winsen].

Mein Thema in [[:Kategorie:Entwicklung und Konstruktion|Entwicklung und Konstruktion]] ist: [[Klebverbindungen]]

Im Zuge des Artikels [[Klebverbindungen]] entstanden folgende dazu gehörende Artikel:

* [[Klebverbindungen-Hinweis1]]
* [[Klebverbindungen-Hinweis2]]
* [[Klebverbindungen-Hinweis3]]
* [[Klebverbindungen-L%C3%B6sungen]]
* [[Klebverbindungen: Antworten]]

Immer wieder interessant zum reinschnuppern : [http://www.shortnews.de/ Shortnews]

und aktuelles Wetter gibst hier: [http://www.wetter.com Wetter]

Seid meiner Ausbildung bin ich beim [http://www.gkss.de GKSS-Forschungszentrum] im [http://www.gkss.de/central_departments/technikum/index.html.de Technikum] tätig.

Sofern es sich zeitlich einrichten lässt verbringe ich meine knappe Freizeit meist auf der [http://www.bowlingcenter-geesthacht.de/ Bowlinganlage], wo ich mit
den "Die Forschen" (zur Zeit allerdings Schulpause) versuche die Liga ein wenig aufzumischen.
<br />
<br />

[[Bild:bowling.jpg]]

--[[Benutzer:Jens|Jens]] 20:08, 11. Okt. 2008 (CEST)

Datei:Bowling.jpg

2008-10-11T21:37:05Z

Jens:

2008-10-11T21:23:11Z

Jens: /* Fragen: */

<table width="100%" border="0">
<tr>
<td><div align="center">[[Bild:Adhesed.gif]]</div></td>
<td><div align="center">__TOC__</div></td>
</tr>
</table>
<p> </p>
<p> </p>

==Vorwort==

<div style="text-align: center;">
Dieser Artikel enthält sehr viele Informationen rund um das Thema Kleben. .....

Um direkt zu dem Bereich Entwicklung Konstruktion dieses Artikels zu gelangen bitte

<table width="18%" border="0" align="center">
<tr>
<td height="32" bgcolor="#CCCCCC"><div align="center">[[Klebverbindungen#Auslegung.2FGestaltung.2FBerechnung:| HIER KLICKEN!]]</div></td>
</tr>
</table>

</div>

==Allgemeines==

===<u>Geschichtliches</u>===

<p><u>Kurzer Exkurs über die geschichtliche Entwicklung der Klebstoffe:</u></p>
<table border="0" cellpadding="0" width="100%">
<tr>
<td width="19%" valign="top" bgcolor="#E6E6E6"> Ca. 5000 -2000 v. Chr.</td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Birkenharz diente zum Befestigen von Harpunen- und Speerspitzen im Schaft</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" valign="top" bgcolor="#E6E6E6"> </td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Sumerer und Ägypter, benutzten für ihre Tempel Asphalt. Weitere Rohstoffe aus denen sie Klebstoff gewinnen konnten waren: Erdpech und Baumharz. </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p>1754</p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Zum ersten mal wurde ein Klebstoff ( ein Tischlerleim ) in England patentiert.</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p>um 1870 </p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Synthetische Klebstoffe </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p> </p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Entdeckung der Nitrozellulose </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p>um 1900 </p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Entwicklung der Phenol-Formaldehydharze </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p>um 1912 </p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Entwicklung von PVAc </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p>bis 1935 </p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Entwicklung der Polyacrylate, Harnstoff-Formaldehydharze, Polyurethane, Polychloroprene </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p>um 1940 </p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Entwicklung der Epoxidharze </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p>um 1950 </p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Entwicklung der Cyanacrylate (Sekundenkleber) </p></td>
</tr>
</table>
<br />

===<u>Was versteht man eigentlich unter Kleben ?</u>===
Unter Kleben (nach [[DIN]] 16920) ist das oftmals nicht lösbare Verbinden/[[Fügen]] zwischen verschiedenen
oder gleichen Werkstoffen/Materialien zu verstehen. Das Verbinden/[[Fügen]] geschieht mit Hilfe eines
Klebstoffes, welcher auf die Werkstoffe/Materialien aufgetragen oder zwischen ihnen eingebracht wird.
Kleben ist somit eine feste und dauerhafte Oberflächenverbindung.

===<u>Was ist ein Klebstoff?</u>===

Definition des Klebstoffes nach DIN 16920: Ein Klebstoff ist ein nicht [[metall]]ischer flüssiger, plastischer
oder fester Stoff der Fügeteile unterschiedlicher oder gleicher Materialien durch Flächenhaftung
(Adhäsion) und innerer Festigkeit (Kohäsion) zeitweise oder dauerhaft miteinander verbinden kann.

===<u>Vorteile:</u>===

* verbinden unterschiedlicher (unterschiedlichster) Werkstoffpaarungen möglich
* ungünstige Werkstoffbeeinflussungen durch Oxidieren, Aushärten und Ausglühen entfallen
* geringer thermischer Verzug aufgrund keiner bzw. nur gering vorliegender thermischer Werkstoffbeanspruchung
* keine Kontaktkorrosion
* keine Oberflächenbeschädigung
* kraft- und Spannungsverteilung ist gleichmäßig
* optisch anspruchsvolle Konstruktion möglich
* schwingungsdämpfend
* hohe Steifigkeit und Gewichtsersparnis aufgrund von Sandwichbauweise (Leichtbau)
* Verbindungen sind dicht, spaltfrei und isolierend
* Querschnittsminderung der Bauteile aufgrund von Löchern für Schraubverbindungen oder Nietverbindungen entfällt. Daraus ergibt sich u.U. auch eine Gewichtsminderung.

===<u>Nachteile:</u>===

* häufig ist eine aufwendige Oberflächenbehandlung erforderlich
* u.U. lange Abbindezeiten bis zur Endfestigkeit der Verbindung
* vielfach Flächen[[druck]] und Wärme zum abbinden notwendig
* geringe Schäl-, Warm-, Dauerfestigkeit
* oft kein Zerstörungsfreies Prüfen der Verbindung möglich
* empfindlich gegen Schlag und Stoßbelastung
<br />

==Funktionsweise von Klebstoffen==
[[Bild:Ko-ad.jpg|thumb|Abb.1 Quelle: RM]]

Wie eingangs schon erwähnt beeinflussen Adhäsion und Kohäsion die Klebeverbindung.
Unter Adhäsion versteht man hierbei die herrschenden Kräfte zwischen dem Kleber und dem [[Werkstoff]]
welcher mit dem Kleber in direktem Kontakt steht und unter Kohäsion die wirkenden Kräfte in der
Klebeschicht.
Grafik zur Verdeutlichung:
[[Bild:Ko-ad2.jpg|thumb|left|Abb.2 Quelle: RM]]
Da die Adhäsionskräfte nur eine minimale Reichweite haben (molekulare Größenordnung) und
Oberflächen im mikroskopischen Bereich eher zerklüftet und rauh sind, kommen sich zwei Materialien in
der Realität nur selten so nahe, das es zu einer spürbaren Adhäsion (Grenzflächenhaftung) kommt. Nur
ein flüssiger Stoff kann sich den Oberflächenkonturen vollständig anpassen und als „Brückenmedium“ eine
Adhäsion bewirken. Da aber der innere Zusammenhalt (Kohäsion) von Flüssigkeiten im Normalfall äußerst
gering ist und sie somit als verbindendes Element nicht geeignet sind müssen sie die Eigenschaft haben,
nachdem sie sich an die Oberfläche geschmiegt haben zu verfestigen. Hier kommen nun die Klebstoffe ins
Spiel. Die benötigte Adhäsion ist gegeben und wenn ein Klebstoff aushärtet erhält er die nötige Kohäsion.

==Einteilung von Klebstoffen==

Klebstoffe können nach vielen verschiedenen Gesichtspunkten eingeteilt werden. z.B.

<p>- nach der Bindefestigkeit</p>
<p>- nach der Art des Abbindemechanismus</p>
<p>- nach Anwendungsgebieten</p>
<p>- nach Art des Grundwerkstoffes</p>

In der VDI-Richtline 2229, auf die im Folgenden eingegangen wird, werden Klebstoffe nach Art des
Abbindens eingeteilt:

<div style="text-align: center;">
[[Bild:einteilung.jpg]]
</div>

===<u>physikalisch abbindende Klebstoffe:</u>===

<p>Diese Arten der Klebstoffe sind häufig eine Lösung von natürlichen und makromolekularen Grundstoffen (z.B. [http://de.wikipedia.org/wiki/Kunstharz#Kunstharz Kunstharze], [http://de.wikipedia.org/wiki/Cellulosenitrat Nitrozellulose] oder [http://de.wikipedia.org/wiki/Kautschuk Kautschuk]) in organischen Lösemitteln (insb. [[Kohlenwasserstoffe|Kohlenwasserstoffe]])  bzw. Dispersionsmittel.</p>
<p>
Die Klebeschicht entsteht durch physikalische Vorgänge wie das Ablüften des [[Lösungsmittel]]s vor dem [[Fügen]], erstarren der Klebstoffschmelze oder Gelieren (bei einem mehrphasigen System).</p>
<p>
Diese Kleber sind besonders geeignet um [[Metalle]] (undurchlässiges Werkstoffe) mit porösen Werkstoffen wie z.B. Holz zu verbinden. Hingegen sind sie ungeeignet um zwei undurchlässige Werkstoffpaarungen wie z.B. [[Metall]] – [[Metall]] zu verbinden, da bei größeren Klebeflächen ein ausreichendes Ablüften und somit eine gute Bindung nicht möglich ist. </p>
<p>
Physikalisch abbindende Klebstoffe sind thermoplastisch und sind somit wärmeempfindlich, sie haben eine erhöhte Kriechneigung und sind anfälliger gegen Lösungsmittel als chemisch abbindende Klebstoffe.<br />
<br />
Sie werden unterteilt in:</p>
<p><br />
<em><u>Kontaktklebstoff:</u></em> wird beidseitig auf die Oberflächen aufgetragen und nach Ablüften des Lösungsmittels innerhalb der Kontaktklebzeit (Herstellerangaben beachten) unter (starkem) [[Druck]] gefügt.</p>
<p><br />
<em><u>Schmelzklebstoff:</u></em> wird in geschmolzenem Zustand ca. 150°C – 190°C aufgetragen und die Teile müssen vor erstarren der &bdquo;Schmelze“ gefügt werden. (Bp. Heissklebepistole)</p>
<p><br />
<em><u>Plastisole:</u></em><strong></strong> sind lösungsmittelfreie Klebstoffe die bei einer Temperatur von 140°C bis 200°C abbinden.</p>
<p> </p>

<table border="1" cellpadding="0" width="100%">
<tr>
<td width="16%" valign="top"><p align="center"><strong>Klebstofftyp</strong> </p></td>
<td width="11%" valign="top"><p align="center"><strong>Beispiel</strong> </p></td>
<td width="18%" valign="top"><p align="center"><strong>Bedingungen</strong> </p></td>
<td width="8%" valign="top"><p align="center"><strong>Kompo-nenten</strong> </p></td>
<td width="13%" valign="top"><p align="center"><strong>Abbinde-</strong> <br>
<strong>temperatur</strong></p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center"><strong>Lösungsmittel</strong> <br>
<strong>Dispersionsmittel</strong></p></td>
<td width="18%" valign="top"><p align="center"><strong>Anwendung</strong> </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">Schmelz-klebstoff</p></td>
<td width="11%" valign="top"><p align="center">Polyester, <br>
</p></td>
<td width="18%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="8%" valign="top"><p align="center">1</p></td>
<td width="13%" valign="top"><p align="center">warm</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">ohne</p></td>
<td width="18%" valign="top"><p align="center">Papier, Textilien, <br>
Leder, Kunststoffe</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">Plastisol-klebstoff</p></td>
<td width="11%" valign="top"><p align="center">PVC</p></td>
<td width="18%" valign="top"><p align="center">+Weichmacher <br>
und Haftvermittler</p></td>
<td width="8%" valign="top"><p align="center">1</p></td>
<td width="13%" valign="top"><p align="center">warm</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">ohne</p></td>
<td width="18%" valign="top"><p align="center">Metalle, <br>
Keramik</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">Kontakt-klebstoff</p></td>
<td width="11%" valign="top"><p align="center">Polychloropen</p></td>
<td width="18%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="8%" valign="top"><p align="center">1</p></td>
<td width="13%" valign="top"><p align="center">kalt</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">verdunsten vor <br>
dem Kleben</p></td>
<td width="18%" valign="top"><p align="center">Holz, Gummi, <br>
Kunststoffe, Metalle</p></td>
</tr>
</table>
<br />

===<u>chemisch abbindende Klebstoffe: (Reaktionsklebstoffe)</u>===

<p>Reaktionsklebstoffe sind  Klebstoffe, die durch zugesetzten Härter ([[Katalysator|Katalysator]]) oder weitere Komponenten [[Verlauf_chemischer_Reaktionen|chemische Reaktionen]] auslösen, und somit sehr feste und dauerhafte Verbindungen eingehen. Meist werden Reaktionsklebstoffe aus zwei Stoffen zusammengemischt Grundstoff (Bindemittel) und Härter ([[Katalysator|Katalysator]]) daher werden sie auch Zwei-Komponenten-Kleber genannt. (bestehend aus Epoxidharzen, Acrylatharzen und weiteren Harzen). Weiter gibt es bei den Reaktionsklebstoffen die Gruppe der &bdquo;Ein-Komponentenklebstoffe“ aus Cyanacrylat. ([[Sekundenkleber]]) Diese Klebstoffe benötigen eine &bdquo;unsichtbare“ zweite Komponente, die Feuchtigkeit, die sie aus der Umgebungsluft beziehen. Im Allgemeinen gilt das abbinden der Reaktionsklebstoffe wird durch einen Katalysator, einwirken erhöhter Temperatur, Luftfeuchtigkeit oder durch entziehen des Sauerstoffes (anaerob) in gang gesetzt.<br>
<br>
Da Reaktionsklebstoffe keine [[Lösungsmittel]] enthalten sind sie deshalb besonders geeignet für glatte, nicht poröse und feste Materialien wie z.B. Glas, [[Metalle]], Keramik, Kunststoffe und Gummi. Die Klebestellen sollten aber vor dem Fügen durch anschleifen von anhaftenden Oxidschichten befreit werden. Insbesondere gilt dies für Gummi, da es durch Einwirkung von [http://de.wikipedia.org/wiki/Ultraviolettstrahlung UV-Strahlen] und [[Ozon|Ozon]] geschädigt wird und keine klebefähige Schicht mehr hat. <br>
Da die Abbindung u.U. Tage dauert ist es sinnvoll eine weitere dritte Komponente einen Beschleuniger hinzuzufügen.<br>
<br>
Reaktionsklebstoffe werden unterteilt in:</p>
<p><br>
<em><u>Polymerisationsklebstoffe: </u></em><strong></strong>(Ein- oder Zweikomponentenkleber) Die Polymerisation wird durch die Reaktion mit dem [[Katalysator|Katalysator]] ausgelöst. Bei den anaerob abbindenden Klebstoffen bleibt die Reaktion aus, solange der [[Katalysator|Katalysator]] im Flüssigen Klebstoff mit Sauerstoff in Berührung kommt. Durch die Katalysatormenge und Temperaturänderungen ist die Reaktionszeit beeinflussbar.</p>
<p><br>
<em><u>Polyadditionsklebstoffe: </u></em><strong></strong>(Ein- oder Mehrkomponentenkleber) Durch die Reaktion von mindestens zwei chemisch unterschiedlichen und reaktionsfähigen Stoffen, welche im [[Stöchiometrie|stöchiometrischen]] Verhältnis miteinander gemischt werden entstehen diese Klebstoffe.<strong></strong></p>
<p><br>
<em><u>Polykondensationsklebstoffe</u></em><em>:</em> reagieren bei einem Anpressdruck ≥0,4 N/mm2 unter abspalten flüchtiger Stoffe und einer Abbindetemperatur von ca. 120°C bis 160°C.</p>
<p><br>
<u>Beispiele:</u></p>
<table border="1" cellpadding="0" width="98%">
<tr>
<td width="20%" valign="top"><div align="center"><strong>Kunststofftyp</strong> </div></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center"><strong>Reaktions-</strong> <br>
<strong>bedingungen</strong></p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center"><strong>Anzahl der</strong> <br>
<strong>Komponenten</strong></p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center"><strong>Abbinde-</strong> <br>
<strong>temperatur</strong></p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center"><strong>Reaktions-</strong> <br>
<strong>produkte</strong></p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center"><strong>Anwendung</strong> </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="20%" valign="top"><p align="center">Epoxid</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">+Säureanhydride</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">2</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">warm</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">[[Metalle]], Keramik, <br>
Kunststoffe</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="20%" valign="top"><p align="center">Epoxid</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">+Polyamine</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">2</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">kalt</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">[[Metalle]], Keramik, <br>
Kunststoffe</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="20%" valign="top"><p align="center">Polysocyanate</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">+Polyole</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">2</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">Kalt</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">[[Metalle]], Keramik, <br>
Kunststoffe</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="20%" valign="top"><p align="center">[http://de.wikipedia.org/wiki/Cyanoacrylate Cyanacrylate]</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">1</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">Kalt</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">[[Metalle]], Keramik, <br>
Kunststoffe, Gummi</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="20%" valign="top"><p align="center">Methacrylate</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">1</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">Kalt</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">[[Metalle]]</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="20%" valign="top"><p align="center">Harnstoff<br>
Formaldehyd</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">+Styrol oder <br>
Methacrylate</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">2</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">Kalt</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">bleiben in der <br>
Klebeschicht</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">[[Metalle]], Keramik,  <br>
Kunststoffe</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="20%" valign="top"><p align="center">Silicon-Harze</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">+ Feuchtigkeit</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">1</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">Kalt</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">verdunsten <br>
beim Kleben</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">Keramik</p></td>
</tr>
</table>
<br />

==Klebverbindungen herstellen:==
Aufgrund der großen Vielfalt von Klebstoffen mit ihren unterschiedlichen Eigenschaften kann man nur
allgemeine Richtlinien angeben. Für die richtige Verarbeitung und Anwendung eines Klebstoffes sind
immer die Herstellerangaben zu beachten.
===<u>Vorbehandlung:</u>===

<p> </p>
<table width="100%" border="0">
<tr>
<td width="73%" valign="top"><p>Um eine möglichst hohe Adhäsion des Klebstoffes zu erreichen müssen die Oberflächen der zu fügenden Teile von Schmutz, Rost, Oxidschichten und Fett befreit werden. Zu glatte Oberflächen müssen vor dem verkleben/fügen durch abschmirgeln oder sandstrahlen angeraut werden. </p>
<p></p></td>
<td width="27%">[[Bild:Tabelle1.jpg|thumb|Haftgrundbehandlung versch. Werkstoffe Quelle: RM]]</td>
</tr>
</table>

===<u>Klebvorgang:</u>===

<p>Hier gilt auch die Herstellerangaben unbedingt beachten um ein optimales Ergebnis zu erzielen. Im Normalfall werden [[Lösemittel]]haltige Klebstoffe entsprechend der Konsistenz beidseitig mit Pinsel oder Spachtel auf die Fügeteile aufgetragen, Dann sollten die Fügeteile eine Zeit &bdquo;ruhen“, damit ein Großteil des [[Lösemittel]]s verdunsten und der Grundstoff sich durch Adhäsion mit der Oberfläche verbinden kann. Nach genügender Abbindung des Klebstoffes werden beide Fügeteile unter [[Druck]] zusammengefügt. Nun wird die Verbindung durch Kohäsion in der Klebeschicht hergestellt. Die Klebeschicht ist in der Regel nach ein bis zwei tagen aufgrund des Verdunstens des Lösemittels vollständig abgebunden.</p>
<p><br>
Bei Reaktionsklebstoffen wird das Gemisch aus den Komponenten einseitig auf eines der Fügeteile, mit der vorbereiteten Oberfläche, aufgetragen (entsprechend des Klebstoffes auch gestreut oder bei Klebefolien aufgelegt). Die Teile können in der Regel sofort gefügt werden, da ja kein [[Lösemittel]] verdunsten muss. Entsprechend des Klebstoffes erfolgt das Abbinden mit oder ohne [[Druck]]/Wärmeeinfluss innerhalb weniger Minuten (Warmklebstoffen) oder in mehreren Tagen (Kaltklebstoffe).</p>
<p><br>
''Man sollte immer nur soviel Klebstoff anmischen wie gebraucht wird bzw. soviel wie während der Tropfzeit verarbeitet werden kann, da die Reaktion sofort nach dem vermischen der Komponenten einsetzt.''

===<u>Nachbehandlung:</u>===
Je nach Einsatz der Werkstücke und des verwendeten Klebstoffes müssen die Klebefugen nachbehandelt
werden. Dies geschieht durch einfaches Entfernen von Kleberesten (sofern nicht schon beim Kleben
geschehen) durch abschmirgeln/-schleifen bis hin zum Lackieren der Fugen. Das versehen mit
Lacküberzügen ist besonders bei vielen Reaktionsklebern wichtig, da sie oftmals wasserempfindlich sind.
<br />
<br />

== '''Auslegung/Gestaltung/Berechnung:''' ==
Grundsätzlich gilt:

'''Klebgerecht konstruieren und richtige Wahl des Klebers''' (siehe RM TB 5-2)

Weiter ist zu beachten:

* Klebefläche ausreichend dimensionieren (Überlappungen bevorzugen)
* Scherbeanspruchung in der Klebefuge anstreben
* Zugbeanspruchung nur in besonderen Fällen zulassen
* Fugenspalt so klein wie möglich halten
* Schälbeanspruchung unter allen Umständen vermeiden (konstruktive Maßnahmen z.B. Versteifungen)
* Schutz vor Witterung und Feuchtigkeit (z.B. Lacküberzug)<br />
<br />
<div style="text-align: center;">
[[Bild:beanspruchung1.jpg]]
</div>

Beispiel für eine Klebgerechte Konstruktion wenn Stumpf an Stumpf liegt:

<div style="text-align: center;">
[[Bild:Beanspruchung2.jpg]]
</div>

[[Bild:bsp.jpg|thumb|Weitere Beispiele einer klebgerechten Konstruktion]]
Folgernd lässt sich sagen:
<br />
In Bezug auf auftretende Kräfte:

* '''Bevorzugt sollten Klebverbindungen auf Druck/Zug oder Scherung belastet werden.
*Biege- und Schälbelastungen sollten vermieden werden.'''
<br />
In Bezug auf Abmessungen:

* '''Je grösser die Kraft ist die übertragen wird, desto grösser muss die Klebefläche sein.'''
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />

===Berechnungsgrundlagen:===

<div align="center">
<table width="87%" border="3">
<tr>
<td align="center" bgcolor="#CCCCCC"><div align="center">Folgendes sind vereinfachte Berechnungen und ergeben lediglich Richtwerte, da sehr viele Einflussfaktoren, vom verwendeten Klebstoff abhängig sind. Die Einflussfaktoren sind überdies nur sehr schwer zu erfassen und nur überschlägig berücksichtigt. Maßgebend für alle Anwendungsfälle sind die Angaben der Hersteller.</div></td>
</tr>
</table>
</div>
<br />
Wichtige Kenngrössen und deren Berechnung:

* '''Bindefestigkeit:''' ''(die wohl wichtigste Kenngrösse)'' Verweis: RM FS 4-1

Sie ist das Verhältnis zwischen Zerreißkraft (Bruchlast) zur Klebfugenfläche. Statische Bindefestigkeit.

[[Bild:tkb.jpg]]

* '''Schälfestigkeit:''' Verweis: RM FS 4-3

Sie ist der Widerstand gegen Schälbeanspruchung in N je mm Klebfugenbreite.

[[Bild:sf.jpg]]

* '''Zeitstands- und Dauerfestigkeit:''' Verweis: RM FS 4-2

Klebverbindungen, welche dauerbelastet werden neigen zur plastischen Verformung. Bei zeitstandsbelasteten Verbindungen kann bereits eine wesentliche geringere Belastung zum Bruch führen. Somit berechnet man die dynamische Bindefestigkeit folgendermaßen:

wechselnd: [[Bild:tklw.jpg]]

schwellend: [[Bild:tklsch.jpg]]

<table width="50%" border="1" align="center">
<tr>
<td><div align="center">Beanspruchungen verschiedener Klebnahtformen</div></td>
</tr>
<tr>
<td>[[Bild:kl-form.jpg]]</td>
</tr>
<tr>
<td>a) Stumpfstoß, zugbeansprucht unter Längskraft F</td>
</tr>
<tr>
<td>b) einfache Überlappung, zugscherbeansprucht unter Längskraft F</td>
</tr>
<tr>
<td>c) Rundklebung, schubbeansprucht unter Torsionsmoment T</td>
</tr>
</table>
<br />
Mit ausreichender Genauigkeit wird die unter der Belastung F bzw. T auftretende Beanspruchung als gleichmässig
verteilte Nennspannung berechnet.<br />
(Siehe Grafik / Formeln 5.3, 5.4, 5.5) Diese werden den zulässigen Spannungen gegenübergestellt.

Für den zugbeanspruchten Stumpfstoß gilt:

[[Bild:sigmak.jpg]] Verweis: RM 5.3

Für den zugscherbeanspruchten Überlappstoß gilt:

[[Bild:tauk.jpg]] Verweis: RM 5.4

Für die in Umfangsrichtung schubbeanspruchte Rundklebung gilt:

[[Bild:tauk2.jpg]] Verweis: RM 5.5

===<u>Aufgaben:</u>===

====Aufgabe 1:====
<br />
<br />
<table width="72%" height="1" border="3" align="center">
<tr>
<td colspan="3"><p><strong>Berechnungsaufgabe 1:</strong></p>
<p> Bei einem Zugversuch an einem Prüfstab (siehe Grafik) ergibt sich eine Bruchlast F<sub>m</sub>=5200N.<br />
Wie groß ist die Bindefestigkeit τ<sub>KB</sub> des verwendeten Reaktionsklebstoffes ? </p></td>
</tr>
<tr>
<td colspan="3"><div align="center">[[Bild:Kleb-aufg1a.JPG]]</div></td>
</tr>
<tr>
<td><div style="text-align: center;">
[[Klebverbindungen-Hinweis1|Hinweise zur Lösung]]
</div></td>
<td><div align="center">[[Klebverbindungen-Lösungen#Lösung-Aufgabe1|Lösung]]</div></td>
<td><div style="text-align: center;">
Download: [[Media:Kleben-Aufgaben.pdf‎|Aufgaben Kleben]] / [[Media:Lösungen-Kleben.pdf‎|Lösungen]]
</div></td>
</tr>
</table>
<br />
<br />
<br />

====Aufgabe 2:====
<br />
<br />
<table width="72%" border="3" align="center">
<tr valign="top">
<td colspan="2"><p><strong>Berechnungsaufgabe 2:</strong></p>
<p>Bei einem Schälversuch an dem Prüfkörper war zum Einreißen der</p>
<p>Klebverbindung eine Kraft F<sub>1</sub>=450N und zum fortlaufenden Schälen</p>
<p>die Kraft F<sub>2</sub>=180N erforderlich.</p>
<p>Zu ermitteln sind:</p>
<p> a: die absolute Schälfestigkeit σ_abs</p>
<p>b: die relative Schälfestigkeit σ_rel</p></td>
<td width="34%"><div align="center">[[Bild:Kleb-aufg2a.jpg]]</div></td>
</tr>

<tr>
<td width="31%"><div align="center">[[Klebverbindungen-Hinweis2|Hinweise zur Lösung]]</div></td>
<td width="25%"><div align="center">[[Klebverbindungen-Lösungen#Lösung-Aufgabe2|Lösung]]</div></td>
<td><div align="center">Download: [[Media:Kleben-Aufgaben.pdf‎|Aufgaben Kleben]] / [[Media:Lösungen-Kleben.pdf‎|Lösungen]]</div></td>
</tr>
</table>
<br />
<br />
<br />

====Aufgabe 3:====
<br />
<br />

<table width="72%" border="3" align="center">
<tr valign="top">
<td colspan="2" valign="top"><p>'''Berechnungsaufgabe 3:'''</p>
<p>Das Ende eines Wasserrohres aus [http://de.wikipedia.org/wiki/Polyvinylchlorid Polyvinylchlorid] (PVC)</p>
<p>mit Aussendurchmesser da=63mm und einer Wandstärke</p>
<p>von t=3mm wird mit einer Kappe verschlossen, welche</p>
<p>aufgeklebt werden soll.</p>
<p>Es ist zu ermitteln ob die Klebverbindung bei einem</p>
<p>maximalen Wasserdruck von p=4 bar sicher hält, wenn die</p>
<p>Bindefestigkeit des Klebers bei 20mm Überlappungslänge</p>
<p>τ<sub>KB</sub>= 8 N/mm2 beträgt. Standard Sicherheit 1,5-2,5. </p></td>
<td width="44%"><div align="center">[[Bild:Kleb-aufg3a.jpg]]</div></td>
</tr>

<tr>
<td width="31%" valign="top"><div align="center">[[Klebverbindungen-Hinweis3|Hinweise zur Lösung]]</div></td>
<td width="25%"><div align="center">[[Klebverbindungen-Lösungen#Lösung-Aufgabe3|Lösung]]</div></td>
<td><div align="center">Download: [[Media:Kleben-Aufgaben.pdf‎|Aufgaben Kleben]] / [[Media:Lösungen-Kleben.pdf‎|Lösungen]]</div></td>
</tr>
</table>
<br />
<br />

==Festigkeit und Einflüsse darauf:==
Die Festigkeit von Klebverbindungen ist von einer Vielzahl von Faktoren abhängig. Hier gilt angaben des
Herstellers beachten. Bp.

* Temperatur
* Verarbeitung
* Vorbereitung
* Umwelteinflüsse
<br />
Es gibt mehrere Faktoren die die Festigkeit der Klebverbindung beeinflussen:

* [[Korrosion]]sbeständigkeit
* Alterungsbeständigkeit/Zeit
* Warmfestigkeit

<table width="100%" border="0">
<tr>
<td height="107" valign="top"><table width="98%" border="0">
<tr>
<td>'''Korrosionsbeständigkeit:''' Reaktionsklebstoffe sind im Allgemeinen beständiger als Lösungsmittelklebstoffen gegenüber [[Lösungsmittel]]n (z.B. [[Alkohol]], [[Aceton]], [[Benzin]], etc.) und anderen Flüssigkeiten (z.B. Öle, [[Säure]]n, [[Lauge]]n, etc.) Bei Einwirkung von Wasser über einen längeren Zeitraum ergeben sich jedoch Festigkeitsminderungen (verstärkt noch durch Wärmeeinwirkung) durch Beeinträchtigung der Adhäsion und Kohäsion.</td>
</tr>
</table>
</td>
<td valign="top"><div align="left">Die Abbildung zeigt Das Festigkeitsverhalten eines Klebstoffes (Sicomet-Standard) bei verschiedenen Umwelteinflüssen über einen grösseren Zeitraum.</div></td>
</tr>
<tr>
<td height="107" valign="top"><table width="98%" border="0">
<tr>
<td>'''Alterungsbeständigkeit:''' bei [[Metall]]klebungen ist abhängig von der Art des verwendeten Klebstoffes, den zu fügenden Materialien, der Vorbehandlung der Oberfläche und besonders von schädigenden Umwelteinflüssen. Die warmabbindenden Klebstoffe sind in der Regel beständiger als kaltabbindende Klebstoffe. Direkt nach dem Abbinden besitzen die Klebstoffe die größte Bindefestigkeit, daraufhin stellt sich jedoch ein u.U. über längeren Zeitraum andauernder Festigkeitsabfall ein.</td>
</tr>
</table> </td>
<td rowspan="2" valign="top"><div align="left" style="text-align: center;">
<div align="center">[[Bild:Korrosion-kl.jpg|thumb||left|Korrosion Quelle: RM]] </div>
</div></td>
</tr>
<tr valign="top">
<td height="93"><table width="98%" border="0">
<tr>
<td>'''Warmfestigkeit:''' Klebstofffestigkeit ist stark Temperaturabhängig. Auch hier zeigen die warmabbindenden Klebstoffe ein besseres verhalten als die kaltabbindenden. Je nach Klebstoffsorte lässt sich kurzzeitige Beständigkeit bis zu +350°C realisieren, zu berücksichtigen ist dabei jedoch ein Festigkeitsverlust. In der Regel liegt die zulässige Dauertemperatur zwischen ca. +80°C und +150°C.</td>
</tr>
</table> </td>
</tr>
</table>

==Anwendungsgebiete und Belastbarkeit: ==
So vielfältig die Welt der Klebstoffe ist so vielfältig sind auch ihre Anwendungsgebiete. Man kann sagen,
dass für so ziemlich jede Anwendung ein spezieller Klebstoff erhältlich ist. Hauptanwendungen in
Werkstätten sind
* [[Schraubenverbindungen|Schraubensicherung]]
* Verbinden von Werkstücken verschiedenster Materialien
* Verbinden von [[Achsen%2C_Wellen_und_Zapfen#Wellen|Wellen]]/Naben
* Flächen[[dichtungen]]
Auch bei der Belastbarkeit muss man sich an die Vorgaben zum Verarbeiten des Klebstoffes halten um
eine optimale Verbindung zu erhalten.

==Gefahren von Klebstoffen für den Menschen: ==

<table width="100%" border="0">
<tr>
<td width="69%" valign="top">Das Hauptproblem des Klebens, stellen die [[Lösungsmittel]] dar. Weitere enthaltene Problemstoffe sind (pilzabtötende Stoffe), Konservierungsmittel oder Weichmacher. Die größte Gefahr geht aber in erster Linie von den leichtflüchtigen Anteilen des Klebstoffes aus, welche je nach individueller Empfindlichkeit und Vorschädigung bei häufigerem Kontakt äußerst schwerwiegende Krankheiten und Zerstörungen anrichten können. Das Spektrum geht von Schleimhautreizungen über Kopfschmerzen, Übelkeit bis hin zur krebserregenden Wirkung einiger Komponenten und Schädigung von Leber und Niere (Entgiftung). Daher müssen bei der Verwendung von Klebstoffen eine ganze Reihe von Vorsichtsmaßnahmen und Richtlinien beachtet werden.
* Absauganlagen bzw. ausreichende Lüftung
* Körperschutz (Persönliche Schutzausrüstung)
* Lagerung in überschaubaren Mengen
* Beachten der Warnhinweise des Herstellers ([[R-Sätze]] und [[S-Sätze]])
<br />
Informationen über den sicheren Umgang mit Klebstoffen kann man bei jedem Klebstoffhersteller anfordern.</td>
<td width="31%"><div align="center">[[Bild:warn.jpg|thumb|Beispiel für Warnhinweise.]]</div></td>
</tr>
<tr>
<td colspan="2"></td>
</tr>
</table>

== Besondere Anwendungen von Klebstoffen: ==

Cyanacrylatklebstoff besser bekannt als Sekundenkleber ist ein 1-Komponentenkleber, welcher binnen
kürzester Zeit Abbindet. Bei dem Abbindevorgang entstehen dämpfe mit deren Hilfe man Fingerabdrücke
sichtbar machen kann.<br />

Dieses verfahren wurde und wird in der Kriminalistik auch heute noch angewendet.[http://voigtlaender-technik.de/images/pdf/Latente%20Fingerspurenuntersuchung.pdf Voigtländer Kriminaltechnik]
<br />
<br />

'''Geräte und Chemikalien:'''
<br />

Becherglas 250ml, Aluminiumfolie, kleine Aluminiumschale (gefertigt aus der Aluminiumfolie), Cyanacrylat
(Sekundenkleber), Polyethylenfolie (Frischhaltefolie), Heizschrank (ca. 60°C vorgeheizt), Gummiband, Spritze 2ml,
Einweg Handschuhe. Zange ( Pinzette)
<br />
<br />

'''Sicherheit:'''
<br />

Cyanacrylat ist reizend (Xi), kann innerhalb von Sekunden Haut und Augenlider verkleben. In gut
gelüfteten Räumen verarbeiten.
<br />
<br />

'''Durchführung:'''
<br />

Auf ein ca. 10x10 cm großes Stück Pe oder Aluminium Folie wird mittig ein oder mehrere Fingerabdrücke
durch anfassen bzw. berühren der Folie mit der Fingerkuppe, aufgebracht ggf. kann man den Bereich mit
einem Edding markieren.

Aus einem weiteren Stück Aluminiumfolie wird eine kleine schale geformt in welche später der Klebstoff
eingefüllt wird. Größe: ca. 10mm Durchmesser, Höhe ca. 5mm {{Mark
|Wichtig!}} ist, das der Boden der schale
keine löcher aufweist wo Kleber entweichen kann.

Mit der Spritze werden ca. 2ml Wasser in das Becherglas gegeben.

In die Aluminiumschale wird eine ca. erbsengroße Menge Cyanacrylat gegeben {{Mark
|!!ACHTUNG!!}} Die schale
wird vorsichtig in das Becherglas gestellt. (Pinzette, Zange)

Mit der Vorbereiteten Pe bzw. Aluminiumfolie wird das Becherglas verschlossen und mit einem
Gummiband fixiert. Die Folie ist so aufzulegen, das die Oberfläche mit dem Fingerabdruck nach innen
zeigt.

Man stellt nun das Gefäß in den Heizschrank bei ca. 60°C und für eine Dauer von ca. 20-30 Minuten.
<br />
<br />

'''Beobachtung:'''
<br />
Fingerabdrücke werden als weißes Muster auf der Folie sichtbar. (siehe Foto)
Durch Cyanacrylat sichtbar gemachte Fingerabdrücke.

<table width="50%" border="0" align="center">
<tr>
<td>[[Bild:Cyan-f.jpg]]</td>
</tr>
</table>

Download: [[Media:Cyanacrylatversuch.pdf|Der Versuch als *.pdf Dokument]]

== Fragen: ==

Zum Abschluss noch ein paar einfache Fragen zum Thema Klebverbindungen:
<br />
<br />
<table width="89%" border="1" align="center">
<tr>
<td bgcolor="#CCCCCC">1. Welche Kräfte wirken beim Kleben? </td>
<td bgcolor="#CCCCCC"><div align="center">[[Klebverbindungen: Antworten|Antwort]]</div></td>
</tr>
<tr>
<td bgcolor="#CCCCCC">2. Wofür sind physikalisch abbindende Klebstoffe geeignet und wöfür überhaupt nicht? </td>
<td bgcolor="#CCCCCC"><div align="center">[[Klebverbindungen: Antworten|Antwort]]</div></td>
</tr>
<tr>
<td bgcolor="#CCCCCC">3. Wie sollten Klebverbindungen vorbereitet werden ? </td>
<td bgcolor="#CCCCCC"><div align="center">[[Klebverbindungen: Antworten|Antwort]]</div></td>
</tr>
<tr>
<td bgcolor="#CCCCCC">4. Was ist bei der Berechnung von Klebverbindungen zu beachten? </td>
<td bgcolor="#CCCCCC"><div align="center">[[Klebverbindungen: Antworten|Antwort]]</div></td>
</tr>
<tr>
<td bgcolor="#CCCCCC">5. Was ist Dir über Anwendungsgebiete von Klebstoffen bekannt und deren Festigkeit? </td>
<td bgcolor="#CCCCCC"><div align="center">[[Klebverbindungen: Antworten|Antwort]]</div></td>
</tr>
</table>
<br />
<br />

==Normung:==
=== DIN-Normen===
[[DIN]] 8593-8 Fertigungsverfahren [[Fügen]]; Kleben; <br />
[[DIN]] 16920 Klebstoffe und Klebstoffverarbeitung<br />
[[DIN]] 16921<br />
[[DIN]] EN 923 Definition von Klebstoffen und Benennungen <br />
[[DIN]] EN ISO 9664<br />

===VDI-Richtlinien===
VDI 3821 Kunststoffkleben<br />
VDI 2229 [[Metall]]kleben<br /><br />
Alle DIN-Normen/VDI-Richtlinien kann man beim [http://www.beuth.de BEUTH Verlag] bzw. bei [http://www.vdi.de VDI] beziehen.

==Weblinks:==
Hersteller:

*- [http://www.loctite.de Loctite]
*- [http://www.sika.de Sika]
*- [http://www.Uhu.de Uhu]
*- ...

Informationen:
*- [http://www.klebstoffe.com/index_02.htm Industrieverband Klebstoffe]
*- [http://video.tu-clausthal.de/vorlesungen/imw/ml1-ws0405/23112004/ml1-23112004.html TU-Clausthal] (Folie 23: Löt und Klebverbindungen)
*- [http://www.ifam.fraunhofer.de/index.php?seite=/2804/ Fraunhofer IFAM]
*- …

==Quellen ==
Quellen
*Roloff/Matek: Maschinenelemente, Lehrbuch und Tabellenbuch, Vieweg Verlag, 18. Aufl. 2007,
ISBN 978-3-8348-0262-0
*Roloff/Matek Maschinenelemente Formelsammlung, Vieweg Verlag, 8. Aufl. 2006,
ISBN 978-3-8348-0119-7
*Roloff/Matek Maschinenelemente Aufgabensammlung, Vieweg Verlag,
ISBN 978-3-8348-0340-5
*Fertigungstechnik 2, Handwerk + Technik GmbH, 10. Auflage,
ISBN 978-3-582-02313-1
*Tabellenbuch [[Metall]] 43. Auflage mit Formelsammlung
ISBN 3-8085-1723-9

---------------------------

== Download ==

Dieser Artikel/Aufgaben und Lösungen stehen euch auch als *.pdf Dokument zur Verfügung.
<br />

1. [[Media:Klebverbindungen.pdf‎|Klebverbindungen]]
2. [[Media:Kleben-Aufgaben.pdf‎|Aufgaben Kleben]]</p>
<p>3. [[Media:Lösungen-Kleben.pdf‎|Lösungen zu den Aufgaben]]</p>
<p>4. [[Media:Cyanacrylatversuch.pdf|Experiment Cyanacrylat/Fingerabdruck]]</p>
<br />
<br />
<br />

[[Kategorie:Entwicklung und Konstruktion]]

--[[Benutzer:Jens|Jens]] 19:53, 11. Okt. 2008 (CEST)

Klebverbindungen

2008-10-11T21:22:29Z

Jens: /* Fragen: */

<table width="100%" border="0">
<tr>
<td><div align="center">[[Bild:Adhesed.gif]]</div></td>
<td><div align="center">__TOC__</div></td>
</tr>
</table>
<p> </p>
<p> </p>

==Vorwort==

<div style="text-align: center;">
Dieser Artikel enthält sehr viele Informationen rund um das Thema Kleben. .....

Um direkt zu dem Bereich Entwicklung Konstruktion dieses Artikels zu gelangen bitte

<table width="18%" border="0" align="center">
<tr>
<td height="32" bgcolor="#CCCCCC"><div align="center">[[Klebverbindungen#Auslegung.2FGestaltung.2FBerechnung:| HIER KLICKEN!]]</div></td>
</tr>
</table>

</div>

==Allgemeines==

===<u>Geschichtliches</u>===

<p><u>Kurzer Exkurs über die geschichtliche Entwicklung der Klebstoffe:</u></p>
<table border="0" cellpadding="0" width="100%">
<tr>
<td width="19%" valign="top" bgcolor="#E6E6E6"> Ca. 5000 -2000 v. Chr.</td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Birkenharz diente zum Befestigen von Harpunen- und Speerspitzen im Schaft</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" valign="top" bgcolor="#E6E6E6"> </td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Sumerer und Ägypter, benutzten für ihre Tempel Asphalt. Weitere Rohstoffe aus denen sie Klebstoff gewinnen konnten waren: Erdpech und Baumharz. </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p>1754</p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Zum ersten mal wurde ein Klebstoff ( ein Tischlerleim ) in England patentiert.</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p>um 1870 </p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Synthetische Klebstoffe </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p> </p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Entdeckung der Nitrozellulose </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p>um 1900 </p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Entwicklung der Phenol-Formaldehydharze </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p>um 1912 </p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Entwicklung von PVAc </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p>bis 1935 </p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Entwicklung der Polyacrylate, Harnstoff-Formaldehydharze, Polyurethane, Polychloroprene </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p>um 1940 </p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Entwicklung der Epoxidharze </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="19%" bgcolor="#E6E6E6"><p>um 1950 </p></td>
<td width="81%" bgcolor="#E6E6E6"><p>Entwicklung der Cyanacrylate (Sekundenkleber) </p></td>
</tr>
</table>
<br />

===<u>Was versteht man eigentlich unter Kleben ?</u>===
Unter Kleben (nach [[DIN]] 16920) ist das oftmals nicht lösbare Verbinden/[[Fügen]] zwischen verschiedenen
oder gleichen Werkstoffen/Materialien zu verstehen. Das Verbinden/[[Fügen]] geschieht mit Hilfe eines
Klebstoffes, welcher auf die Werkstoffe/Materialien aufgetragen oder zwischen ihnen eingebracht wird.
Kleben ist somit eine feste und dauerhafte Oberflächenverbindung.

===<u>Was ist ein Klebstoff?</u>===

Definition des Klebstoffes nach DIN 16920: Ein Klebstoff ist ein nicht [[metall]]ischer flüssiger, plastischer
oder fester Stoff der Fügeteile unterschiedlicher oder gleicher Materialien durch Flächenhaftung
(Adhäsion) und innerer Festigkeit (Kohäsion) zeitweise oder dauerhaft miteinander verbinden kann.

===<u>Vorteile:</u>===

* verbinden unterschiedlicher (unterschiedlichster) Werkstoffpaarungen möglich
* ungünstige Werkstoffbeeinflussungen durch Oxidieren, Aushärten und Ausglühen entfallen
* geringer thermischer Verzug aufgrund keiner bzw. nur gering vorliegender thermischer Werkstoffbeanspruchung
* keine Kontaktkorrosion
* keine Oberflächenbeschädigung
* kraft- und Spannungsverteilung ist gleichmäßig
* optisch anspruchsvolle Konstruktion möglich
* schwingungsdämpfend
* hohe Steifigkeit und Gewichtsersparnis aufgrund von Sandwichbauweise (Leichtbau)
* Verbindungen sind dicht, spaltfrei und isolierend
* Querschnittsminderung der Bauteile aufgrund von Löchern für Schraubverbindungen oder Nietverbindungen entfällt. Daraus ergibt sich u.U. auch eine Gewichtsminderung.

===<u>Nachteile:</u>===

* häufig ist eine aufwendige Oberflächenbehandlung erforderlich
* u.U. lange Abbindezeiten bis zur Endfestigkeit der Verbindung
* vielfach Flächen[[druck]] und Wärme zum abbinden notwendig
* geringe Schäl-, Warm-, Dauerfestigkeit
* oft kein Zerstörungsfreies Prüfen der Verbindung möglich
* empfindlich gegen Schlag und Stoßbelastung
<br />

==Funktionsweise von Klebstoffen==
[[Bild:Ko-ad.jpg|thumb|Abb.1 Quelle: RM]]

Wie eingangs schon erwähnt beeinflussen Adhäsion und Kohäsion die Klebeverbindung.
Unter Adhäsion versteht man hierbei die herrschenden Kräfte zwischen dem Kleber und dem [[Werkstoff]]
welcher mit dem Kleber in direktem Kontakt steht und unter Kohäsion die wirkenden Kräfte in der
Klebeschicht.
Grafik zur Verdeutlichung:
[[Bild:Ko-ad2.jpg|thumb|left|Abb.2 Quelle: RM]]
Da die Adhäsionskräfte nur eine minimale Reichweite haben (molekulare Größenordnung) und
Oberflächen im mikroskopischen Bereich eher zerklüftet und rauh sind, kommen sich zwei Materialien in
der Realität nur selten so nahe, das es zu einer spürbaren Adhäsion (Grenzflächenhaftung) kommt. Nur
ein flüssiger Stoff kann sich den Oberflächenkonturen vollständig anpassen und als „Brückenmedium“ eine
Adhäsion bewirken. Da aber der innere Zusammenhalt (Kohäsion) von Flüssigkeiten im Normalfall äußerst
gering ist und sie somit als verbindendes Element nicht geeignet sind müssen sie die Eigenschaft haben,
nachdem sie sich an die Oberfläche geschmiegt haben zu verfestigen. Hier kommen nun die Klebstoffe ins
Spiel. Die benötigte Adhäsion ist gegeben und wenn ein Klebstoff aushärtet erhält er die nötige Kohäsion.

==Einteilung von Klebstoffen==

Klebstoffe können nach vielen verschiedenen Gesichtspunkten eingeteilt werden. z.B.

<p>- nach der Bindefestigkeit</p>
<p>- nach der Art des Abbindemechanismus</p>
<p>- nach Anwendungsgebieten</p>
<p>- nach Art des Grundwerkstoffes</p>

In der VDI-Richtline 2229, auf die im Folgenden eingegangen wird, werden Klebstoffe nach Art des
Abbindens eingeteilt:

<div style="text-align: center;">
[[Bild:einteilung.jpg]]
</div>

===<u>physikalisch abbindende Klebstoffe:</u>===

<p>Diese Arten der Klebstoffe sind häufig eine Lösung von natürlichen und makromolekularen Grundstoffen (z.B. [http://de.wikipedia.org/wiki/Kunstharz#Kunstharz Kunstharze], [http://de.wikipedia.org/wiki/Cellulosenitrat Nitrozellulose] oder [http://de.wikipedia.org/wiki/Kautschuk Kautschuk]) in organischen Lösemitteln (insb. [[Kohlenwasserstoffe|Kohlenwasserstoffe]])  bzw. Dispersionsmittel.</p>
<p>
Die Klebeschicht entsteht durch physikalische Vorgänge wie das Ablüften des [[Lösungsmittel]]s vor dem [[Fügen]], erstarren der Klebstoffschmelze oder Gelieren (bei einem mehrphasigen System).</p>
<p>
Diese Kleber sind besonders geeignet um [[Metalle]] (undurchlässiges Werkstoffe) mit porösen Werkstoffen wie z.B. Holz zu verbinden. Hingegen sind sie ungeeignet um zwei undurchlässige Werkstoffpaarungen wie z.B. [[Metall]] – [[Metall]] zu verbinden, da bei größeren Klebeflächen ein ausreichendes Ablüften und somit eine gute Bindung nicht möglich ist. </p>
<p>
Physikalisch abbindende Klebstoffe sind thermoplastisch und sind somit wärmeempfindlich, sie haben eine erhöhte Kriechneigung und sind anfälliger gegen Lösungsmittel als chemisch abbindende Klebstoffe.<br />
<br />
Sie werden unterteilt in:</p>
<p><br />
<em><u>Kontaktklebstoff:</u></em> wird beidseitig auf die Oberflächen aufgetragen und nach Ablüften des Lösungsmittels innerhalb der Kontaktklebzeit (Herstellerangaben beachten) unter (starkem) [[Druck]] gefügt.</p>
<p><br />
<em><u>Schmelzklebstoff:</u></em> wird in geschmolzenem Zustand ca. 150°C – 190°C aufgetragen und die Teile müssen vor erstarren der &bdquo;Schmelze“ gefügt werden. (Bp. Heissklebepistole)</p>
<p><br />
<em><u>Plastisole:</u></em><strong></strong> sind lösungsmittelfreie Klebstoffe die bei einer Temperatur von 140°C bis 200°C abbinden.</p>
<p> </p>

<table border="1" cellpadding="0" width="100%">
<tr>
<td width="16%" valign="top"><p align="center"><strong>Klebstofftyp</strong> </p></td>
<td width="11%" valign="top"><p align="center"><strong>Beispiel</strong> </p></td>
<td width="18%" valign="top"><p align="center"><strong>Bedingungen</strong> </p></td>
<td width="8%" valign="top"><p align="center"><strong>Kompo-nenten</strong> </p></td>
<td width="13%" valign="top"><p align="center"><strong>Abbinde-</strong> <br>
<strong>temperatur</strong></p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center"><strong>Lösungsmittel</strong> <br>
<strong>Dispersionsmittel</strong></p></td>
<td width="18%" valign="top"><p align="center"><strong>Anwendung</strong> </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">Schmelz-klebstoff</p></td>
<td width="11%" valign="top"><p align="center">Polyester, <br>
</p></td>
<td width="18%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="8%" valign="top"><p align="center">1</p></td>
<td width="13%" valign="top"><p align="center">warm</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">ohne</p></td>
<td width="18%" valign="top"><p align="center">Papier, Textilien, <br>
Leder, Kunststoffe</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">Plastisol-klebstoff</p></td>
<td width="11%" valign="top"><p align="center">PVC</p></td>
<td width="18%" valign="top"><p align="center">+Weichmacher <br>
und Haftvermittler</p></td>
<td width="8%" valign="top"><p align="center">1</p></td>
<td width="13%" valign="top"><p align="center">warm</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">ohne</p></td>
<td width="18%" valign="top"><p align="center">Metalle, <br>
Keramik</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">Kontakt-klebstoff</p></td>
<td width="11%" valign="top"><p align="center">Polychloropen</p></td>
<td width="18%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="8%" valign="top"><p align="center">1</p></td>
<td width="13%" valign="top"><p align="center">kalt</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">verdunsten vor <br>
dem Kleben</p></td>
<td width="18%" valign="top"><p align="center">Holz, Gummi, <br>
Kunststoffe, Metalle</p></td>
</tr>
</table>
<br />

===<u>chemisch abbindende Klebstoffe: (Reaktionsklebstoffe)</u>===

<p>Reaktionsklebstoffe sind  Klebstoffe, die durch zugesetzten Härter ([[Katalysator|Katalysator]]) oder weitere Komponenten [[Verlauf_chemischer_Reaktionen|chemische Reaktionen]] auslösen, und somit sehr feste und dauerhafte Verbindungen eingehen. Meist werden Reaktionsklebstoffe aus zwei Stoffen zusammengemischt Grundstoff (Bindemittel) und Härter ([[Katalysator|Katalysator]]) daher werden sie auch Zwei-Komponenten-Kleber genannt. (bestehend aus Epoxidharzen, Acrylatharzen und weiteren Harzen). Weiter gibt es bei den Reaktionsklebstoffen die Gruppe der &bdquo;Ein-Komponentenklebstoffe“ aus Cyanacrylat. ([[Sekundenkleber]]) Diese Klebstoffe benötigen eine &bdquo;unsichtbare“ zweite Komponente, die Feuchtigkeit, die sie aus der Umgebungsluft beziehen. Im Allgemeinen gilt das abbinden der Reaktionsklebstoffe wird durch einen Katalysator, einwirken erhöhter Temperatur, Luftfeuchtigkeit oder durch entziehen des Sauerstoffes (anaerob) in gang gesetzt.<br>
<br>
Da Reaktionsklebstoffe keine [[Lösungsmittel]] enthalten sind sie deshalb besonders geeignet für glatte, nicht poröse und feste Materialien wie z.B. Glas, [[Metalle]], Keramik, Kunststoffe und Gummi. Die Klebestellen sollten aber vor dem Fügen durch anschleifen von anhaftenden Oxidschichten befreit werden. Insbesondere gilt dies für Gummi, da es durch Einwirkung von [http://de.wikipedia.org/wiki/Ultraviolettstrahlung UV-Strahlen] und [[Ozon|Ozon]] geschädigt wird und keine klebefähige Schicht mehr hat. <br>
Da die Abbindung u.U. Tage dauert ist es sinnvoll eine weitere dritte Komponente einen Beschleuniger hinzuzufügen.<br>
<br>
Reaktionsklebstoffe werden unterteilt in:</p>
<p><br>
<em><u>Polymerisationsklebstoffe: </u></em><strong></strong>(Ein- oder Zweikomponentenkleber) Die Polymerisation wird durch die Reaktion mit dem [[Katalysator|Katalysator]] ausgelöst. Bei den anaerob abbindenden Klebstoffen bleibt die Reaktion aus, solange der [[Katalysator|Katalysator]] im Flüssigen Klebstoff mit Sauerstoff in Berührung kommt. Durch die Katalysatormenge und Temperaturänderungen ist die Reaktionszeit beeinflussbar.</p>
<p><br>
<em><u>Polyadditionsklebstoffe: </u></em><strong></strong>(Ein- oder Mehrkomponentenkleber) Durch die Reaktion von mindestens zwei chemisch unterschiedlichen und reaktionsfähigen Stoffen, welche im [[Stöchiometrie|stöchiometrischen]] Verhältnis miteinander gemischt werden entstehen diese Klebstoffe.<strong></strong></p>
<p><br>
<em><u>Polykondensationsklebstoffe</u></em><em>:</em> reagieren bei einem Anpressdruck ≥0,4 N/mm2 unter abspalten flüchtiger Stoffe und einer Abbindetemperatur von ca. 120°C bis 160°C.</p>
<p><br>
<u>Beispiele:</u></p>
<table border="1" cellpadding="0" width="98%">
<tr>
<td width="20%" valign="top"><div align="center"><strong>Kunststofftyp</strong> </div></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center"><strong>Reaktions-</strong> <br>
<strong>bedingungen</strong></p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center"><strong>Anzahl der</strong> <br>
<strong>Komponenten</strong></p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center"><strong>Abbinde-</strong> <br>
<strong>temperatur</strong></p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center"><strong>Reaktions-</strong> <br>
<strong>produkte</strong></p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center"><strong>Anwendung</strong> </p></td>
</tr>
<tr>
<td width="20%" valign="top"><p align="center">Epoxid</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">+Säureanhydride</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">2</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">warm</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">[[Metalle]], Keramik, <br>
Kunststoffe</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="20%" valign="top"><p align="center">Epoxid</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">+Polyamine</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">2</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">kalt</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">[[Metalle]], Keramik, <br>
Kunststoffe</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="20%" valign="top"><p align="center">Polysocyanate</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">+Polyole</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">2</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">Kalt</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">[[Metalle]], Keramik, <br>
Kunststoffe</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="20%" valign="top"><p align="center">[http://de.wikipedia.org/wiki/Cyanoacrylate Cyanacrylate]</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">1</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">Kalt</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">[[Metalle]], Keramik, <br>
Kunststoffe, Gummi</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="20%" valign="top"><p align="center">Methacrylate</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">1</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">Kalt</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p> </p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">[[Metalle]]</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="20%" valign="top"><p align="center">Harnstoff<br>
Formaldehyd</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">+Styrol oder <br>
Methacrylate</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">2</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">Kalt</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">bleiben in der <br>
Klebeschicht</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">[[Metalle]], Keramik,  <br>
Kunststoffe</p></td>
</tr>
<tr>
<td width="20%" valign="top"><p align="center">Silicon-Harze</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">+ Feuchtigkeit</p></td>
<td width="16%" valign="top"><p align="center">1</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">Kalt</p></td>
<td width="15%" valign="top"><p align="center">verdunsten <br>
beim Kleben</p></td>
<td width="17%" valign="top"><p align="center">Keramik</p></td>
</tr>
</table>
<br />

==Klebverbindungen herstellen:==
Aufgrund der großen Vielfalt von Klebstoffen mit ihren unterschiedlichen Eigenschaften kann man nur
allgemeine Richtlinien angeben. Für die richtige Verarbeitung und Anwendung eines Klebstoffes sind
immer die Herstellerangaben zu beachten.
===<u>Vorbehandlung:</u>===

<p> </p>
<table width="100%" border="0">
<tr>
<td width="73%" valign="top"><p>Um eine möglichst hohe Adhäsion des Klebstoffes zu erreichen müssen die Oberflächen der zu fügenden Teile von Schmutz, Rost, Oxidschichten und Fett befreit werden. Zu glatte Oberflächen müssen vor dem verkleben/fügen durch abschmirgeln oder sandstrahlen angeraut werden. </p>
<p></p></td>
<td width="27%">[[Bild:Tabelle1.jpg|thumb|Haftgrundbehandlung versch. Werkstoffe Quelle: RM]]</td>
</tr>
</table>

===<u>Klebvorgang:</u>===

<p>Hier gilt auch die Herstellerangaben unbedingt beachten um ein optimales Ergebnis zu erzielen. Im Normalfall werden [[Lösemittel]]haltige Klebstoffe entsprechend der Konsistenz beidseitig mit Pinsel oder Spachtel auf die Fügeteile aufgetragen, Dann sollten die Fügeteile eine Zeit &bdquo;ruhen“, damit ein Großteil des [[Lösemittel]]s verdunsten und der Grundstoff sich durch Adhäsion mit der Oberfläche verbinden kann. Nach genügender Abbindung des Klebstoffes werden beide Fügeteile unter [[Druck]] zusammengefügt. Nun wird die Verbindung durch Kohäsion in der Klebeschicht hergestellt. Die Klebeschicht ist in der Regel nach ein bis zwei tagen aufgrund des Verdunstens des Lösemittels vollständig abgebunden.</p>
<p><br>
Bei Reaktionsklebstoffen wird das Gemisch aus den Komponenten einseitig auf eines der Fügeteile, mit der vorbereiteten Oberfläche, aufgetragen (entsprechend des Klebstoffes auch gestreut oder bei Klebefolien aufgelegt). Die Teile können in der Regel sofort gefügt werden, da ja kein [[Lösemittel]] verdunsten muss. Entsprechend des Klebstoffes erfolgt das Abbinden mit oder ohne [[Druck]]/Wärmeeinfluss innerhalb weniger Minuten (Warmklebstoffen) oder in mehreren Tagen (Kaltklebstoffe).</p>
<p><br>
''Man sollte immer nur soviel Klebstoff anmischen wie gebraucht wird bzw. soviel wie während der Tropfzeit verarbeitet werden kann, da die Reaktion sofort nach dem vermischen der Komponenten einsetzt.''

===<u>Nachbehandlung:</u>===
Je nach Einsatz der Werkstücke und des verwendeten Klebstoffes müssen die Klebefugen nachbehandelt
werden. Dies geschieht durch einfaches Entfernen von Kleberesten (sofern nicht schon beim Kleben
geschehen) durch abschmirgeln/-schleifen bis hin zum Lackieren der Fugen. Das versehen mit
Lacküberzügen ist besonders bei vielen Reaktionsklebern wichtig, da sie oftmals wasserempfindlich sind.
<br />
<br />

== '''Auslegung/Gestaltung/Berechnung:''' ==
Grundsätzlich gilt:

'''Klebgerecht konstruieren und richtige Wahl des Klebers''' (siehe RM TB 5-2)

Weiter ist zu beachten:

* Klebefläche ausreichend dimensionieren (Überlappungen bevorzugen)
* Scherbeanspruchung in der Klebefuge anstreben
* Zugbeanspruchung nur in besonderen Fällen zulassen
* Fugenspalt so klein wie möglich halten
* Schälbeanspruchung unter allen Umständen vermeiden (konstruktive Maßnahmen z.B. Versteifungen)
* Schutz vor Witterung und Feuchtigkeit (z.B. Lacküberzug)<br />
<br />
<div style="text-align: center;">
[[Bild:beanspruchung1.jpg]]
</div>

Beispiel für eine Klebgerechte Konstruktion wenn Stumpf an Stumpf liegt:

<div style="text-align: center;">
[[Bild:Beanspruchung2.jpg]]
</div>

[[Bild:bsp.jpg|thumb|Weitere Beispiele einer klebgerechten Konstruktion]]
Folgernd lässt sich sagen:
<br />
In Bezug auf auftretende Kräfte:

* '''Bevorzugt sollten Klebverbindungen auf Druck/Zug oder Scherung belastet werden.
*Biege- und Schälbelastungen sollten vermieden werden.'''
<br />
In Bezug auf Abmessungen:

* '''Je grösser die Kraft ist die übertragen wird, desto grösser muss die Klebefläche sein.'''
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />

===Berechnungsgrundlagen:===

<div align="center">
<table width="87%" border="3">
<tr>
<td align="center" bgcolor="#CCCCCC"><div align="center">Folgendes sind vereinfachte Berechnungen und ergeben lediglich Richtwerte, da sehr viele Einflussfaktoren, vom verwendeten Klebstoff abhängig sind. Die Einflussfaktoren sind überdies nur sehr schwer zu erfassen und nur überschlägig berücksichtigt. Maßgebend für alle Anwendungsfälle sind die Angaben der Hersteller.</div></td>
</tr>
</table>
</div>
<br />
Wichtige Kenngrössen und deren Berechnung:

* '''Bindefestigkeit:''' ''(die wohl wichtigste Kenngrösse)'' Verweis: RM FS 4-1

Sie ist das Verhältnis zwischen Zerreißkraft (Bruchlast) zur Klebfugenfläche. Statische Bindefestigkeit.

[[Bild:tkb.jpg]]

* '''Schälfestigkeit:''' Verweis: RM FS 4-3

Sie ist der Widerstand gegen Schälbeanspruchung in N je mm Klebfugenbreite.

[[Bild:sf.jpg]]

* '''Zeitstands- und Dauerfestigkeit:''' Verweis: RM FS 4-2

Klebverbindungen, welche dauerbelastet werden neigen zur plastischen Verformung. Bei zeitstandsbelasteten Verbindungen kann bereits eine wesentliche geringere Belastung zum Bruch führen. Somit berechnet man die dynamische Bindefestigkeit folgendermaßen:

wechselnd: [[Bild:tklw.jpg]]

schwellend: [[Bild:tklsch.jpg]]

<table width="50%" border="1" align="center">
<tr>
<td><div align="center">Beanspruchungen verschiedener Klebnahtformen</div></td>
</tr>
<tr>
<td>[[Bild:kl-form.jpg]]</td>
</tr>
<tr>
<td>a) Stumpfstoß, zugbeansprucht unter Längskraft F</td>
</tr>
<tr>
<td>b) einfache Überlappung, zugscherbeansprucht unter Längskraft F</td>
</tr>
<tr>
<td>c) Rundklebung, schubbeansprucht unter Torsionsmoment T</td>
</tr>
</table>
<br />
Mit ausreichender Genauigkeit wird die unter der Belastung F bzw. T auftretende Beanspruchung als gleichmässig
verteilte Nennspannung berechnet.<br />
(Siehe Grafik / Formeln 5.3, 5.4, 5.5) Diese werden den zulässigen Spannungen gegenübergestellt.

Für den zugbeanspruchten Stumpfstoß gilt:

[[Bild:sigmak.jpg]] Verweis: RM 5.3

Für den zugscherbeanspruchten Überlappstoß gilt:

[[Bild:tauk.jpg]] Verweis: RM 5.4

Für die in Umfangsrichtung schubbeanspruchte Rundklebung gilt:

[[Bild:tauk2.jpg]] Verweis: RM 5.5

===<u>Aufgaben:</u>===

====Aufgabe 1:====
<br />
<br />
<table width="72%" height="1" border="3" align="center">
<tr>
<td colspan="3"><p><strong>Berechnungsaufgabe 1:</strong></p>
<p> Bei einem Zugversuch an einem Prüfstab (siehe Grafik) ergibt sich eine Bruchlast F<sub>m</sub>=5200N.<br />
Wie groß ist die Bindefestigkeit τ<sub>KB</sub> des verwendeten Reaktionsklebstoffes ? </p></td>
</tr>
<tr>
<td colspan="3"><div align="center">[[Bild:Kleb-aufg1a.JPG]]</div></td>
</tr>
<tr>
<td><div style="text-align: center;">
[[Klebverbindungen-Hinweis1|Hinweise zur Lösung]]
</div></td>
<td><div align="center">[[Klebverbindungen-Lösungen#Lösung-Aufgabe1|Lösung]]</div></td>
<td><div style="text-align: center;">
Download: [[Media:Kleben-Aufgaben.pdf‎|Aufgaben Kleben]] / [[Media:Lösungen-Kleben.pdf‎|Lösungen]]
</div></td>
</tr>
</table>
<br />
<br />
<br />

====Aufgabe 2:====
<br />
<br />
<table width="72%" border="3" align="center">
<tr valign="top">
<td colspan="2"><p><strong>Berechnungsaufgabe 2:</strong></p>
<p>Bei einem Schälversuch an dem Prüfkörper war zum Einreißen der</p>
<p>Klebverbindung eine Kraft F<sub>1</sub>=450N und zum fortlaufenden Schälen</p>
<p>die Kraft F<sub>2</sub>=180N erforderlich.</p>
<p>Zu ermitteln sind:</p>
<p> a: die absolute Schälfestigkeit σ_abs</p>
<p>b: die relative Schälfestigkeit σ_rel</p></td>
<td width="34%"><div align="center">[[Bild:Kleb-aufg2a.jpg]]</div></td>
</tr>

<tr>
<td width="31%"><div align="center">[[Klebverbindungen-Hinweis2|Hinweise zur Lösung]]</div></td>
<td width="25%"><div align="center">[[Klebverbindungen-Lösungen#Lösung-Aufgabe2|Lösung]]</div></td>
<td><div align="center">Download: [[Media:Kleben-Aufgaben.pdf‎|Aufgaben Kleben]] / [[Media:Lösungen-Kleben.pdf‎|Lösungen]]</div></td>
</tr>
</table>
<br />
<br />
<br />

====Aufgabe 3:====
<br />
<br />

<table width="72%" border="3" align="center">
<tr valign="top">
<td colspan="2" valign="top"><p>'''Berechnungsaufgabe 3:'''</p>
<p>Das Ende eines Wasserrohres aus [http://de.wikipedia.org/wiki/Polyvinylchlorid Polyvinylchlorid] (PVC)</p>
<p>mit Aussendurchmesser da=63mm und einer Wandstärke</p>
<p>von t=3mm wird mit einer Kappe verschlossen, welche</p>
<p>aufgeklebt werden soll.</p>
<p>Es ist zu ermitteln ob die Klebverbindung bei einem</p>
<p>maximalen Wasserdruck von p=4 bar sicher hält, wenn die</p>
<p>Bindefestigkeit des Klebers bei 20mm Überlappungslänge</p>
<p>τ<sub>KB</sub>= 8 N/mm2 beträgt. Standard Sicherheit 1,5-2,5. </p></td>
<td width="44%"><div align="center">[[Bild:Kleb-aufg3a.jpg]]</div></td>
</tr>

<tr>
<td width="31%" valign="top"><div align="center">[[Klebverbindungen-Hinweis3|Hinweise zur Lösung]]</div></td>
<td width="25%"><div align="center">[[Klebverbindungen-Lösungen#Lösung-Aufgabe3|Lösung]]</div></td>
<td><div align="center">Download: [[Media:Kleben-Aufgaben.pdf‎|Aufgaben Kleben]] / [[Media:Lösungen-Kleben.pdf‎|Lösungen]]</div></td>
</tr>
</table>
<br />
<br />

==Festigkeit und Einflüsse darauf:==
Die Festigkeit von Klebverbindungen ist von einer Vielzahl von Faktoren abhängig. Hier gilt angaben des
Herstellers beachten. Bp.

* Temperatur
* Verarbeitung
* Vorbereitung
* Umwelteinflüsse
<br />
Es gibt mehrere Faktoren die die Festigkeit der Klebverbindung beeinflussen:

* [[Korrosion]]sbeständigkeit
* Alterungsbeständigkeit/Zeit
* Warmfestigkeit

<table width="100%" border="0">
<tr>
<td height="107" valign="top"><table width="98%" border="0">
<tr>
<td>'''Korrosionsbeständigkeit:''' Reaktionsklebstoffe sind im Allgemeinen beständiger als Lösungsmittelklebstoffen gegenüber [[Lösungsmittel]]n (z.B. [[Alkohol]], [[Aceton]], [[Benzin]], etc.) und anderen Flüssigkeiten (z.B. Öle, [[Säure]]n, [[Lauge]]n, etc.) Bei Einwirkung von Wasser über einen längeren Zeitraum ergeben sich jedoch Festigkeitsminderungen (verstärkt noch durch Wärmeeinwirkung) durch Beeinträchtigung der Adhäsion und Kohäsion.</td>
</tr>
</table>
</td>
<td valign="top"><div align="left">Die Abbildung zeigt Das Festigkeitsverhalten eines Klebstoffes (Sicomet-Standard) bei verschiedenen Umwelteinflüssen über einen grösseren Zeitraum.</div></td>
</tr>
<tr>
<td height="107" valign="top"><table width="98%" border="0">
<tr>
<td>'''Alterungsbeständigkeit:''' bei [[Metall]]klebungen ist abhängig von der Art des verwendeten Klebstoffes, den zu fügenden Materialien, der Vorbehandlung der Oberfläche und besonders von schädigenden Umwelteinflüssen. Die warmabbindenden Klebstoffe sind in der Regel beständiger als kaltabbindende Klebstoffe. Direkt nach dem Abbinden besitzen die Klebstoffe die größte Bindefestigkeit, daraufhin stellt sich jedoch ein u.U. über längeren Zeitraum andauernder Festigkeitsabfall ein.</td>
</tr>
</table> </td>
<td rowspan="2" valign="top"><div align="left" style="text-align: center;">
<div align="center">[[Bild:Korrosion-kl.jpg|thumb||left|Korrosion Quelle: RM]] </div>
</div></td>
</tr>
<tr valign="top">
<td height="93"><table width="98%" border="0">
<tr>
<td>'''Warmfestigkeit:''' Klebstofffestigkeit ist stark Temperaturabhängig. Auch hier zeigen die warmabbindenden Klebstoffe ein besseres verhalten als die kaltabbindenden. Je nach Klebstoffsorte lässt sich kurzzeitige Beständigkeit bis zu +350°C realisieren, zu berücksichtigen ist dabei jedoch ein Festigkeitsverlust. In der Regel liegt die zulässige Dauertemperatur zwischen ca. +80°C und +150°C.</td>
</tr>
</table> </td>
</tr>
</table>

==Anwendungsgebiete und Belastbarkeit: ==
So vielfältig die Welt der Klebstoffe ist so vielfältig sind auch ihre Anwendungsgebiete. Man kann sagen,
dass für so ziemlich jede Anwendung ein spezieller Klebstoff erhältlich ist. Hauptanwendungen in
Werkstätten sind
* [[Schraubenverbindungen|Schraubensicherung]]
* Verbinden von Werkstücken verschiedenster Materialien
* Verbinden von [[Achsen%2C_Wellen_und_Zapfen#Wellen|Wellen]]/Naben
* Flächen[[dichtungen]]
Auch bei der Belastbarkeit muss man sich an die Vorgaben zum Verarbeiten des Klebstoffes halten um
eine optimale Verbindung zu erhalten.

==Gefahren von Klebstoffen für den Menschen: ==

<table width="100%" border="0">
<tr>
<td width="69%" valign="top">Das Hauptproblem des Klebens, stellen die [[Lösungsmittel]] dar. Weitere enthaltene Problemstoffe sind (pilzabtötende Stoffe), Konservierungsmittel oder Weichmacher. Die größte Gefahr geht aber in erster Linie von den leichtflüchtigen Anteilen des Klebstoffes aus, welche je nach individueller Empfindlichkeit und Vorschädigung bei häufigerem Kontakt äußerst schwerwiegende Krankheiten und Zerstörungen anrichten können. Das Spektrum geht von Schleimhautreizungen über Kopfschmerzen, Übelkeit bis hin zur krebserregenden Wirkung einiger Komponenten und Schädigung von Leber und Niere (Entgiftung). Daher müssen bei der Verwendung von Klebstoffen eine ganze Reihe von Vorsichtsmaßnahmen und Richtlinien beachtet werden.
* Absauganlagen bzw. ausreichende Lüftung
* Körperschutz (Persönliche Schutzausrüstung)
* Lagerung in überschaubaren Mengen
* Beachten der Warnhinweise des Herstellers ([[R-Sätze]] und [[S-Sätze]])
<br />
Informationen über den sicheren Umgang mit Klebstoffen kann man bei jedem Klebstoffhersteller anfordern.</td>
<td width="31%"><div align="center">[[Bild:warn.jpg|thumb|Beispiel für Warnhinweise.]]</div></td>
</tr>
<tr>
<td colspan="2"></td>
</tr>
</table>

== Besondere Anwendungen von Klebstoffen: ==

Cyanacrylatklebstoff besser bekannt als Sekundenkleber ist ein 1-Komponentenkleber, welcher binnen
kürzester Zeit Abbindet. Bei dem Abbindevorgang entstehen dämpfe mit deren Hilfe man Fingerabdrücke
sichtbar machen kann.<br />

Dieses verfahren wurde und wird in der Kriminalistik auch heute noch angewendet.[http://voigtlaender-technik.de/images/pdf/Latente%20Fingerspurenuntersuchung.pdf Voigtländer Kriminaltechnik]
<br />
<br />

'''Geräte und Chemikalien:'''
<br />

Becherglas 250ml, Aluminiumfolie, kleine Aluminiumschale (gefertigt aus der Aluminiumfolie), Cyanacrylat
(Sekundenkleber), Polyethylenfolie (Frischhaltefolie), Heizschrank (ca. 60°C vorgeheizt), Gummiband, Spritze 2ml,
Einweg Handschuhe. Zange ( Pinzette)
<br />
<br />

'''Sicherheit:'''
<br />

Cyanacrylat ist reizend (Xi), kann innerhalb von Sekunden Haut und Augenlider verkleben. In gut
gelüfteten Räumen verarbeiten.
<br />
<br />

'''Durchführung:'''
<br />

Auf ein ca. 10x10 cm großes Stück Pe oder Aluminium Folie wird mittig ein oder mehrere Fingerabdrücke
durch anfassen bzw. berühren der Folie mit der Fingerkuppe, aufgebracht ggf. kann man den Bereich mit
einem Edding markieren.

Aus einem weiteren Stück Aluminiumfolie wird eine kleine schale geformt in welche später der Klebstoff
eingefüllt wird. Größe: ca. 10mm Durchmesser, Höhe ca. 5mm {{Mark
|Wichtig!}} ist, das der Boden der schale
keine löcher aufweist wo Kleber entweichen kann.

Mit der Spritze werden ca. 2ml Wasser in das Becherglas gegeben.

In die Aluminiumschale wird eine ca. erbsengroße Menge Cyanacrylat gegeben {{Mark
|!!ACHTUNG!!}} Die schale
wird vorsichtig in das Becherglas gestellt. (Pinzette, Zange)

Mit der Vorbereiteten Pe bzw. Aluminiumfolie wird das Becherglas verschlossen und mit einem
Gummiband fixiert. Die Folie ist so aufzulegen, das die Oberfläche mit dem Fingerabdruck nach innen
zeigt.

Man stellt nun das Gefäß in den Heizschrank bei ca. 60°C und für eine Dauer von ca. 20-30 Minuten.
<br />
<br />

'''Beobachtung:'''
<br />
Fingerabdrücke werden als weißes Muster auf der Folie sichtbar. (siehe Foto)
Durch Cyanacrylat sichtbar gemachte Fingerabdrücke.

<table width="50%" border="0" align="center">
<tr>
<td>[[Bild:Cyan-f.jpg]]</td>
</tr>
</table>

Download: [[Media:Cyanacrylatversuch.pdf|Der Versuch als *.pdf Dokument]]

== Fragen: ==

Zum Abschluss noch ein paar einfache Fragen zum Thema Klebverbindungen:
<br />
<br />
<table width="89%" border="1" align="center">
<tr>
<td bgcolor="#CCCCCC">1. Welche Kräfte wirken beim Kleben? </td>
<td bgcolor="#CCCCCC"><div align="center">Antwort</div></td>
</tr>
<tr>
<td bgcolor="#CCCCCC">2. Wofür sind physikalisch abbindende Klebstoffe geeignet und wöfür überhaupt nicht? </td>
<td bgcolor="#CCCCCC"><div align="center">[[Klebverbindungen: Antworten|Antwort]]</div></td>
</tr>
<tr>
<td bgcolor="#CCCCCC">3. Wie sollten Klebverbindungen vorbereitet werden ? </td>
<td bgcolor="#CCCCCC"><div align="center">Antwort</div></td>
</tr>
<tr>
<td bgcolor="#CCCCCC">4. Was ist bei der Berechnung von Klebverbindungen zu beachten? </td>
<td bgcolor="#CCCCCC"><div align="center">Antwort</div></td>
</tr>
<tr>
<td bgcolor="#CCCCCC">5. Was ist Dir über Anwendungsgebiete von Klebstoffen bekannt und deren Festigkeit? </td>
<td bgcolor="#CCCCCC"><div align="center">Antwort</div></td>
</tr>
</table>
<br />
<br />

==Normung:==
=== DIN-Normen===
[[DIN]] 8593-8 Fertigungsverfahren [[Fügen]]; Kleben; <br />
[[DIN]] 16920 Klebstoffe und Klebstoffverarbeitung<br />
[[DIN]] 16921<br />
[[DIN]] EN 923 Definition von Klebstoffen und Benennungen <br />
[[DIN]] EN ISO 9664<br />

===VDI-Richtlinien===
VDI 3821 Kunststoffkleben<br />
VDI 2229 [[Metall]]kleben<br /><br />
Alle DIN-Normen/VDI-Richtlinien kann man beim [http://www.beuth.de BEUTH Verlag] bzw. bei [http://www.vdi.de VDI] beziehen.

==Weblinks:==
Hersteller:

*- [http://www.loctite.de Loctite]
*- [http://www.sika.de Sika]
*- [http://www.Uhu.de Uhu]
*- ...

Informationen:
*- [http://www.klebstoffe.com/index_02.htm Industrieverband Klebstoffe]
*- [http://video.tu-clausthal.de/vorlesungen/imw/ml1-ws0405/23112004/ml1-23112004.html TU-Clausthal] (Folie 23: Löt und Klebverbindungen)
*- [http://www.ifam.fraunhofer.de/index.php?seite=/2804/ Fraunhofer IFAM]
*- …

==Quellen ==
Quellen
*Roloff/Matek: Maschinenelemente, Lehrbuch und Tabellenbuch, Vieweg Verlag, 18. Aufl. 2007,
ISBN 978-3-8348-0262-0
*Roloff/Matek Maschinenelemente Formelsammlung, Vieweg Verlag, 8. Aufl. 2006,
ISBN 978-3-8348-0119-7
*Roloff/Matek Maschinenelemente Aufgabensammlung, Vieweg Verlag,
ISBN 978-3-8348-0340-5
*Fertigungstechnik 2, Handwerk + Technik GmbH, 10. Auflage,
ISBN 978-3-582-02313-1
*Tabellenbuch [[Metall]] 43. Auflage mit Formelsammlung
ISBN 3-8085-1723-9

---------------------------

== Download ==

Dieser Artikel/Aufgaben und Lösungen stehen euch auch als *.pdf Dokument zur Verfügung.
<br />

1. [[Media:Klebverbindungen.pdf‎|Klebverbindungen]]
2. [[Media:Kleben-Aufgaben.pdf‎|Aufgaben Kleben]]</p>
<p>3. [[Media:Lösungen-Kleben.pdf‎|Lösungen zu den Aufgaben]]</p>
<p>4. [[Media:Cyanacrylatversuch.pdf|Experiment Cyanacrylat/Fingerabdruck]]</p>
<br />
<br />
<br />

[[Kategorie:Entwicklung und Konstruktion]]

--[[Benutzer:Jens|Jens]] 19:53, 11. Okt. 2008 (CEST)