Die Anstrengung zur Verbrauchsreduzierung von Kraftfahrzeugen führt unter anderem zu einer verstärkten Umsetzung von Leichtbaumaßnahmen. Damit verbunden ist der Einsatz von Aluminium und der Klebtechnik. Die spezifische Oberfläche von Aluminium erfordert bei Klebverbindungen jedoch eine gesonderte Prüfung der Langzeitbeständigkeit, die bei der AUDI AG im Rahmen der zweijährigen, verschärften Freibewitterung erfolgt. Ziel dieser Arbeit war es, den bestehenden Freigabetest unter Berücksichtigung der tatsächlichen Fahrzeugbelastung zu überprüfen und Entwicklungszeiten bzw. -umfange zu reduzieren. Im ersten Schritt wurden die verwendeten Fügeteilwerkstoffe und Klebstoffe hinsichtlich ihres Alterungsverhaltens charakterisiert sowie der Einfluss von Chloriden auf die Unterwanderung von Klebverbindungen herausgestellt. Anschließend wurden die Ergebnisse von Laborklebverbindungen nach verschiedenen Alterungstests gegenübergestellt. Anhand einer entwickelten Prüfmethode konnten erstmals umfassend die Festigkeiten von Klebverbindungen in Al-Fahrzeugen mit hoher Laufleistung und hohem Alter untersucht sowie Referenzproben aus Laboralterungen gegenübergestellt werden. Letztlich wurde mit der Untersuchung ausgewählter Prozessparameter die Übertragbarkeit der Ergebnisse auf die heutigen Fertigungsbedingungen ermöglicht. Zusammenfassend wurde aufgezeigt, dass die zweijährige, verschärfte Freibewitterung zu hohe Ansprüche für die Auswahl von Karosseriebauklebstoffen stellt und der Einsatz kürzerer Alterungsverfahren sinnvoll ist. Es wird eine behutsame Umstellung des maßgeblichen Langzeitbeständigkeitstests für Aluminiumklebverbindungen empfohlen, dessen Testzyklen sich stärker an den realen Belastungen des Fahrzeuges orientieren sollten.

    The effort to reduce fuel consumption of motor vehicles leads to an enhanced Implementation of lightweight construction measures. This involves the use of aluminium and the bonding technology. The specific surface of aluminium in bonded joints requires a separate examination of the long-term resistance, which occurs within the scope of the two-year salt-loaded outside weathering at the AUDI AG. The aim of this work was check the current ageing test, taking into account the real vehicle load and to reduce developing times of adhesive joints for aluminium. In the first step the aluminium adherend and adhesives were characterised concerning their ageing behaviour as well as the influence of chlorides on the infiltration of adhesive bonds was examined. Afterwards the results of bonded specimens after various ageing tests were compared. A new test method enabled for the first time of the comprehensive determination of the strength of bonded joints of aluminium vehicles with high mileage and old age, referring to results of samples with lab ageing. In the end, process Parameters which have changed since the introduction of the aluminium process in 1994, were picked out to transfer the findings at today's production conditions. Summing up, it was shown that the two-year salt-loaded outside weathering makes to high demands for the selection of bodyshop adhesives and the use of shorter ageing procedures is useful. A modest shift of the relevant long term durability test for aluminium joints is recommended and the test conditions have to be geared with more emphasis to the real stresses and strains of the vehicle life.


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    Titel :

    Langzeitbeständigkeit von Aluminiumklebverbindungen in Pkw-Leichtbaukarosserien


    Beteiligte:


    Erscheinungsdatum :

    2009


    Format / Umfang :

    181 Seiten, Bilder, Tabellen, Quellen




    Medientyp :

    Hochschulschrift


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch





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