Verbindungstechnik Klebverbunde optimieren

Redakteur: Beate Christmann

Wissenschaftler der Industrieforschungseinrichtung Innovent haben nach eigener Aussage eine Messmethode entwickelt, mit der sie die Auswirkung der Härtung eines Klebstoffs in beliebigen Klebverbunden bewerten können. Das Verfahren liefere Messdaten, die in eine numerische Simulation implementiert werden könnten. Damit ließe sich künftig die Eignung verschiedener Klebstoffe realistisch abschätzen.

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Numerische Simulation der Verspannung eines optischen Polarisators.
Numerische Simulation der Verspannung eines optischen Polarisators.
(Bild: Innovent)

Kleben hat sich aufgrund seiner Vielseitigkeit als beliebte Verbindungstechnik etabliert. Jedoch birgt es ein noch unzureichend kalkulierbares Risiko: Eine zeitliche Zunahme des Elastizitätsmoduls bei gleichzeitiger Abnahme des Klebstoffvolumens. Dadurch können sich kritische Versapnnungn in den geklebten Baugruppen ausbilden.

Finanzielle und zeitliche Einsparpotenziale

Mit Hilfe eines neu entwickelten Verfahrens wollen Wissenschaftler der Industrieforschungseinrichtung Innovent die Auswirkung der Härtung eines Klebstoffs in beliebigen Klebverbunden bewerten können. Hersteller von Highend-Optiken oder Anwender in der Automobilindustrie sollen von erheblichen finanziellen und zeitlichen Einsparungen profitieren. Zeitaufgelöste Modul- und Schrumpfmessungen sowie die Implementierung der gewonnenen Messdaten in numerische Simulationen sollen es ermöglichen, die zeitlichen Verläufe der E-Modul-Zunahme und der Volumenabnahme über den gesamten Härtungsverlauf von Klebstoffen zu erfassen.

Somit soll die Auswirkung der Härtung in beliebigen Klebverbunden realitätsnah berechnet, die Eignung unterschiedlicher Klebstoffe bewertet werden und die zu erwartende Verformung beziehungsweise Verspannung realistisch abgeschätzt werden können. Es soll damit möglich werden, notwendige Designanpassungen früher zu erkennen.

Effiziente Optimierung von Klebeverbindungen

Die neue Technik soll nach Vorstellung ihrer Entwickler zur Optimierung der Produktion hochpreisiger Präzisionsoptiken, der Bewertung zur Funktionalität elektronischer Vergüsse oder auch der Vorhersage des Verzugs in geklebten Karosserieteilen beitragen.

Die Industrieforschungseinrichtung Innovent e. V. analysiert und löst seit über 20 Jahren Herausforderungen in den Bereichen Oberflächentechnik, Magnetisch-Optische Systeme und Biomaterialen. Das Jenaer Institut beschäftigt etwa 150 Mitarbeiter, leitet verschiedene Netzwerke und führt bundesweit Fachtagungen durch. Innovent ist Gründungsmitglied der Deutschen Industrieforschungsgemeinschaft Konrad Zuse.

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