„Active“ Verbindungsprüfung Lauschangriff checkt in Zukunft Klebverbindungen

Das Institut für Kunststofftechnik (IKT) der Uni Stuttgart forscht jetzt mit dem Institut für Füge- und Schweißtechik (IFS) an einem akustischen Verfahren, um Klebverbindungen zu charakterisieren.

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Die Mischbauweise aus Metall und faserverstärkten Kunststoffen eröffnen der Produktentwicklung unter anderem in der Automobilindustrie, der Luftfahrt neuartige Möglichkeiten zum Leichtbau, sagt das IKT. Spezifisch auf die Anwendung hin angepasste Fügeverfahren gehörten dabei zu den wichtigsten Faktoren, um die Vorteile des jeweiligen Werkstoffs optimal nutzen zu können. Klebverbindungen sind deshalb so attraktiv, heißt es weiter, weil sie eine homogene Spannungsverteilung und Kraftübertragung erlauben. Nicht zuletzt können Klebstoffe Komponenten aus unterschiedlichsten Werkstoffgruppen miteinander fest verbinden, so das IKT. Mit Blick auf Prüfzuverlässigkeit, -zeit und -kosten existiere aber trotz der steigenden Bedeutung der Klebtechnik bisher kein in allen Belangen zufriedenstellendes, zerstörungsfreies Prüfverfahren, mit dem die Qualität von Klebverbindungen gut charakterisiert werden könne. Das wollen die Projektbeteiligten nun ändern.

Erfolg, wenn Defekte was „von sich hören lassen“...

Rahmen des vom BMWi geförderten IGF-Projekts „ACTIVE“ (IGF-Projekt Nr. 21175 N) sollen sowohl herstellungsbedingte Inhomogenitäten einer Verklebung als auch deren Alterungsverlauf innerhalb des Produktlebenszyklus mithilfe von zwei neuartigen, akustischen Verfahren zerstörungsfrei verfolgt und bewertet werden können. Sowohl die sogenannte lokale Defektresonanz (LDR) als auch der nichtlineare Ultraschall werden dabei vom Herstellungsprozess bis zum „end-of-life“ für die Charakterisierung der Qualität von Klebverbindung validiert, erklären die Forscher. Die Ergebnisse werden dann mit konventionellen Verfahren der zerstörungsfreien Prüfung verglichen, heißt es, und den Ergebnissen von zerstörenden Prüfungen gegenübergestellt. So soll untersucht werden können, ob das Nichtlinearitätsverhältnis mit den mechanischen Eigenschaften der Prüfkörper irgendwie korreliert. Wenn ja, würde das erstmals eine zerstörungsfreie Bestimmung mechanischer Eigenschaften einer Klebverbindung möglich machen.

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