Aufbauend auf den Stand der Technik von Prüfmaschinen zur zerstörenden Werkstoffprüfung werden die unterschiedlichen Ansätze erläutert und hinsichtlich ihrer Eignung für die Klebtechnik bewertet. Danach wurde das Konzept einer hochdynamischen Prüfmaschine entwickelt. Nach der Entscheidung für einen Rotationsprüfstand wurde das Schwungrad als dominierendes Bauteil des Prüfsystems unter mehreren Aspekten theoretisch betrachtet. Dabei wurden die Energiespeicherung, die auftretenden Beanspruchungen bei Rotation und Stoßbelastung sowie die Grundlagen des bei einem Versuch ablaufenden Stoßvorgangs erörtert. Durch die Analyse des Stoßvorgangs konnte die Abhängigkeit der Schlittengeschwindigkeit von der Geschwindigkeit der Schwungscheibe sowie die Dauer des Stoßes herausgearbeitet werden. Des weiteren konnte eine Bewegungsgleichung zur Darstellung des Geschwindigkeitsverlaufs des Prüfschlittens nach dem Stoß hergeleitet werden. Zur Beschreibung des Schwingungsverhaltens der Prüfanlage wurden verschiedene mechanische Ersatzmodelle aufgestellt und auf ihre Eignung bzw. Genauigkeit untersucht. Nach der Auswahl eines geeigneten Modells wurden die Auswirkungen konstruktiver Änderungen auf das Schwingungsverhalten berechnet. Der Einfluss der Schwingungen konnte durch derartige Maßnahmen deutlich gesenkt werden. In den Untersuchungsergebnissen ist ein Beitrag zur Qualifizierung von Klebstoffen unter hochdynamischer Beanspruchung durch die Prüfung geklebter Kleinteilproben zu sehen. Das ermöglicht die volle Ausschöpfung des Potentials der Klebtechnik bei derartigen Belastungen. Eine genaue Kenntnis der Eigenschaften und der daraus resultierenden Einflüsse einer derartigen Prüfanlage ist dabei allerdings unabdingbar. Die mit dem Impact-Rotations-Prüfstand ermittelten Größen stellen allerdings keine Absolutwerte dar, die universell eingesetzt und auf die 'blind' vertraut werden kann. Vielmehr sind diese als vergleichend anzusehen, um zum Beispiel eine Auswahl hinsichtlich der in Frage kommenden Klebstoffe zu treffen. Es kann also nur angegeben werden, in welche Richtung diese tendieren.
Prüftechnik zur Charakterisierung der Eigenschaften von Klebungen bei hochdynamischer Beanspruchung
bonding and joining ; 2 ; 1-137
2002
137 Seiten, Bilder, Tabellen, 102 Quellen
Theses
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