Werkstoffe und technische Entwicklung: das Rad 27 Kleben/KlebstoffeFolie 1

Werkstoffe und technische Entwicklung: das Rad

27 Kleben/Klebstoffe Folie 1

Verbindungssystematik

StoffschlüssigeVerbindungen

FormschlüssigeVerbindungen

KraftschlüssigeVerbindungen

Löt-verbindungen

Schweiß-verbindungen

Bolzen-verbindungen

Schnapp-verbindungen

Feldschluss ReibschlussElastischer Schluss

Schraubverbindungen Nietverbindungen

Magnetismus Schwerkraft

Pressverbindungen

z.B. Kleben undPunktschweißen

Kleb-verbindungen

Mischformen


Zukunftstechnologie Kleben

Werkstoff:Kombinationen

von verschiedenenWerkstoffen

Fügen:gezielte Integrationvon zusätzlichen

Funktionen

Konstruktion:Verbesserte

Eigenschaftender Bauteile

Verarbeitung:Erhalt derWerkstoff-

eigenschaften

Zukunftstechnologiefür Industrie

und Handwerk:Kleben


Flaschenetikettierung


Kleben im alten Ägypten

Beil aus der jüngeren Steinzeit

AztekischeBauwerke

27 Kleben/Klebstoffe Abb. 5

Seepocke


Querschnitt einer Klebung

Grenzschichten

Oberfläche des Fügeteils/Adhäsionszone

Übergangszone

Kohäsionszone


Die Beiträge zur Kohäsionsfestigkeiteines Klebstoffs


Methoden der Oberflächenbehandlung

Oberflächen-vorbereitung

Reinigen,Entfetten,

Passendmachender Oberflächen

Oberflächen-vorbehandlung

mechanische,chemische,

physikalischeVerfahren

Oberflächen-nachbehandlung

Klimatisierung,Primer,

Haftvermittler,Haftreiniger


Einteilung der Klebstoffe nach derchemischen Basis

organischeVerbindungen

Klebstoffe

Silicone anorganischeVerbindungen

natürlicheBasis

Proteine,Kohlenhydrate,

Harze

synthetischeBasis

Kohlenwasserstoff-Verbindungen+ Sauerstoff,

Stickstoff,Chlor, Schwefel

keramische Bestandteile,Metalloxide,

Silicate,Phosphate,

Borate


Einteilung der organischen Klebstoffe und Siliconenach dem Verfestigungsmechanismus

physikalisch abbindendeKlebstoffe

chemisch härtendeKlebstoffe

Schmelzklebstoffe

lösungsmittelhaltigeNassklebstoffe

Kontaktklebstoffe

Dispersionsklebstoffe

wasserbasierte Klebstoffe

Haftklebstoffe

Plastisole

Polymerisationsklebstoffe:SekundenklebstoffeMethylmethacrylate (MMA)ungesättigte Polyesteranaerob härtende Klebstoffestrahlenhärtbare Klebstoffe

Polykondensationsklebstoffe:PhenolharzeSiliconePolyimideBismaleimideMS-Polymere

Polyadditionsklebstoffe:EpoxidharzePolyurethane


Physikalisch abbindende Klebstoffe

Bezeichnung

Schmelzklebstoffe

lösungsmittelhaltigeNassklebstoffe

Kontaktklebstoffe

Dispersionsklebstoffe

weitere wasserbasierteKlebstoffe

Haftklebstoffe

Plastisole

Art der Abbindung

Erstarren der Schmelze

Verdunsten vonLösungsmitteln

Verdunsten von Wasser

durch Oberflächenkontaktdauerklebrige Schichten

Sol-Gel-Prozess durchErwärmung

Basisrohstoffe

Ethylen-Vinylacetat-Copolymere,Polyamide, Pol yester, u.a.

polymere Vinylverbindungen,Polymethylmethacrylat, Natur-und Synthesekautschuk, u.a.

Polychloroprene, Butadien-Acrylnitril-Kautschuk, u.a.

nicht wasserlösliche Polymeredes Vinylacetats, auch inVerbindung mit Comonomeren,Polyacrylsäureester, u.a.

Glutin, Casein, Dextrin, Methyl-cellulose, Polyvinylalkohol, u.a.

spezielle Polyacrylate, Polyvinyl-ether, Naturkautschuk, u.a.

PVC und Weichmacher

Anwendungsgebiete

Verpackungsindustrie,Druck-, Textil 0-, Schuh-,Holzverarbeitende Industrie,Fahrzeugbau, Elektrotechnik

Druck- und Verpackungs-industrie, PVC-Rohrklebung,Haushaltsklebstoffe

Fußbodenverklebungen,Matratzen- undSchuhherstellung,Automobilindustrie

Verpackungsindustrie,Schuhherstellung,Lebensmittelindustrie,Holzverarbeitende Industrie

Papier, Tapeten

Klebebänder für handwerklicheund industrielle Zwecke,Wundpflaster, Etiketten

Karosseriebau


Grundstoffe von Schmelzklebstoffpolymeren


Auftrag durch Schmelzklebstoffpistolen

MöbelindustrieVerpackungsindustrie

Elektronik-industrie


Grundstoffe für lösungsmittelhaltige Nassklebstoffe


Stabilisierung der Klebstoffpartikel durchHilfsstoffe und Emulgatoren

HilfsmonomerEmulgatorAbstoßungskräfte


Filmbildung einer Polyacrylatdispersionin der Klebfuge


In Haftklebstoffen verwendete Kautschuke


Aufbau von Haftklebebändern

Schutzpapier

Haftklebstoff

Trägermaterial

Haftklebstoff

Schutzpapier

Schutzpapier

Schutzpapier

Haftklebstoff

doppelseitiges Klebeband (Träger: Folie, Gewebe, Schaumstoff, etc.)

Transferklebeband, trägerloses Klebeband


Abbindemechanismus der Plastisole

Paste aus hartem PVC-Korn inflüssigem Weichmacher (Plastisol)

Anquellung der Paste bei 40 °C

Vorgelierung ab 100 bis 120 °C

Sol-Gel-Prozess bei 160 bis 180 °C


Chemisch härtende Klebstoffe

BezeichnungCyanacrylate

Methylmethacrylate

Anaerob härtendeKlebstoffeStrahlenhärtbareKlebstoffePhenolformaldehydharze

Silikone

Polyimide

Epoxidharzklebstoffe

Polyurethane

Art der Härtung

Polymerisation

Polykondensation

Polyaddition

Basisrohstoffe

Cyanacrylsäureester

Methacrylsäuremethylester

Diacrylsäureester von Diolen

Epoxyacrylate, Polyesteracrylate

Phenole, Formaldehyd

Polyorganosiloxane

Aromatische Tetracarbonsäurean-hydride und aromatische Diamine

Oligomere Diepoxideund Polyamine oderPolyamidoamine

Di- und ggfs. trifunktionelleIsocyanate, Polyole

Anwendungsgebiete

Kleben von Kleinteilen; Kleben von Gläsern aller Art,Gewebeklebstoff, Sprühverbände

Kunststoffkleben in Automobil- undSchienenfahrzeugbau

Motoren, Elektromotoren, Schraubensicherungen,Welle-Nabe-Verbindungen

Kleben von Glas und transparenten Kunststoffen,Dentaltechnik

Holzwerkstoffe, Kleben von Brems- und Kupplungs-belägen, strukturelle Aluminiumsklebungen imFlugzeugbau

Dichtungen; Automobilbau, Elektrotechnik;Spezialanwendungen in Luft- und Raumfahrt

Metallklebungen im Luft- und Raumfahrtbereich

Strukturklebstoff im Fahrzeug- und Flugzeugbau,Karosseriebau, Elektronik, Verkleben von FVK,Reparaturklebungen

Karosseriebau, Verbinden von Materialien mit starkunterschiedlichen Last- und Temperaturdehnungs-verhalten, Glasscheibenkleben im Fahrzeugbau


Verschiedene Ester der a-Canacrylsäure

a-Canacrylsäureester: Ladungsverteilung


Aushärtung durch anionische Polymerisation


Hydrolyse des Cyanacrylats


Aushärtung durch radikalische Polymerisationdes MMA


Radikalische Polymerisation von TEGMA

Abfangen durch O2 und Bildungreaktionsträger TEGMA-Peroxid-Radikale


Härtungssystem anaerob härtender Klebstoffe


Schrauben sichern mit anaeroben Klebstoffen

Schrauben sichern.Die Schrauben eines Motorgehäuses werdengegen selbsttätiges Lösen gesichert. Bei Über-schreiten eines bestimmten Losbrechmomenteskann die Schraube wieder gelöst werden.


Glasdesign und Glasbau


Vorkondensation von Phenol mit Formaldehyd


Aushärtereaktion des Phenolformaldehydharzes

Aushärtebedingungen:

100 - 140 °CDruck zur Vermeidung vonWasserdampfblasen in derKlebschicht


Bremsbeläge


Hohe Kettenbeweglichkeit der Silicone durch starkunterschiedliche Bindungswinkel


Blockierung von Siloxanen mit Vernetzern


Hydrolyse und Polykondensationvernetzender Siloxane


Kondensationsvernetzung von 2-K-RTV-Siliconen


Herstellung und Aushärtung der Polyimide


Polyaddition von Diaminen (2) anBisphenol-A-bis-Epoxid (1)


Aushärtungsverlauf eines 2-K-Epoxidharzklebstoffsbei Raumtemperatur


Bildung von Polyurethanen


Isocyanate als Härter für 2-K-Systeme


Deblockierung eines Isocyanates in der Wärme


Aktivierung des isocyanatgruppenhaltigen Prepolymers durch Feuchtigkeit


Hochgeschwindigkeitsfähre


Kohäsionszunahme eines mit Feuchtigkeit härtendenreaktiven Polyurethan-Schmelzklebstoffs

Kohäsion

Zeit

Endfestigkeit

Anfangsfestigkeit


Beanspruchungsarten einer Klebung

a) Schälbeanspruchung b) Schub-Scherbeanspruchung c) Zug-Scherbeanspruchung

d) Zugbeanspruchung e) Druckbeanspruchung f) Torsionsbeanspruchung


Zugscherversuch


Keiltest


Schälversuch


Dachkonstruktion aus Holzlaminat-Trägern


Klebstoffanwendungen im Karosseriebau


Direct Glazing


Kleben im Flugzeugbau


Nahverkehrszug in Leichtbauweise


Klebstoffanwendungen im Containerbau


Punktförmiger Klebstoffauftrag auf einer Leiterplatte


Kleben von Digital Versatile Discs (DVD)


Klebungen im Elektromotorbau

Kabelstabilisierung Magnet Läufer-Welle-Verbindung

Kugellager-befestigung

Gehäuse-dichtung

Schrauben-sicherung

Typen-schild

Wuchten

Kollektor-Welle-Verbindung

Bürsten-halterung


Folienlaminierung: Fertigprodukte


Beispiele selbstklebender Verbandmaterialien


Eingeklebtes Hüftgelenks-Implantat


Die drei Dimensionen einer nachhaltigen zukunftsverträglichen Entwicklung

Die nachhaltige zukunftsverträgliche Entwicklung (Sustainable Development) istein Leitbild, nach dem die Menschheit ihreZukunft verantwortungsvoll gestalten muss.Das Leitbild hat eine ökologische,eine ökonomische und einesoziale/gesellschaftlicheDimension.

Heute verpflichten wir unsgegenüber künftigenGenerationen, ihnen einelebenswerte Welt zuhinterlassen.


Risikobewertung


Substitution von lösungsmittelhaltigen Klebstoffen in der Bauklebstoffindustrie 1985-1997


Klebstoffe beim Endverbraucher


Schematischer Aufbau einer Freistrahl- undSprüh-Corona-Behandlung


Toxikologisch begründete Gefahrensymboleund Gefahrenzeichen


Epoxidharzzubereitung XYZ


Exposition


Rheometertypen


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