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Metallkleben

  • Kartonierter Einband
  • 444 Seiten
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1.1 Geschichtliche Entwicklung der Klebtechnik Von ALEXANDER MATTING, Hannover 1.1.1 Das Kleben in der Natur Die Natur verfugt ube... Weiterlesen
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Beschreibung

1.1 Geschichtliche Entwicklung der Klebtechnik Von ALEXANDER MATTING, Hannover 1.1.1 Das Kleben in der Natur Die Natur verfugt uber zahllose Klebstoffe. Sie beschranken sich nicht auf die Welt der Pflanzen, wenn auch die vegetabilen Harze und Klebstoffe als weitverbreitetes Beispiel gel ten k6nnen. Die Fauna und das Mineralreich sind hieran ebenfalls beteiligt. So verfugt der Seestern uber einen wasserfesten Leim, mit dem er sich - neb en seinen Saug fiiBen - an schlupfrigen Steinen festklammert. Das Wasser vermag die sen Stoff nicht aufzul6sen, wohl aber ein eigenes Sekret, das das Tier absondert, sobald es seinen Platz wechseln will [1]. Dem Kleben kommt somit als verbindendem Prinzip originare Be deutung zu, und es lieferte dem gelehrigen Menschen ein in mancher Hinsicht noch unerreichtes Vorbild. In Anlehnung an die Naturvor gange ist es von ihm ubernommen worden und kann in diesem Sinne als eine uralte Technik gelten, so daB dem" Verbundgedanken in Natur und Technik" eine gemeinsame Idee zugrunde liegt [2]. 1.1.2 Das Kleben als technologisches Fiigeverfahren Das Kleben alsHerstellungsprozeB laBt sich bis in die Friihgeschichte der Menschheit zuruckverfolgen. So diente bereits in der Steinzeit er hitztes Birkenharz zum Kleben von Pfeilschaften, Befestigen von Har punenspitzen und zum Anfertigen von Rindeneimern. Das Harz wurde aus der Rinde dieses damals weit verbreiteten Baumes gewonnen [3].

Inhalt

1 Einführung.- 1.1 Geschichtliche Entwicklung der Klebtechnik.- 1.1.1 Das Kleben in der Natur.- 1.1.2 Das Kleben als technologisches Fügeverfahren.- 1.1.3 Klebstoffe aus Naturprodukten.- 1.1.4 Metall-Nichtmetall-Klebkombinationen.- 1.1.5 Das Abdichten von Rohren.- 1.1.6 Ausgangsformen des Metallklebens.- 1.1.7 Ausbesserungen an Gußeisen.- 1.1.8 Das neuzeitliche Metallkleben.- 1.2 Aufgaben des Metallklebens.- Literatur zum Kap. 1.- 2 Theoretische Grundlagen des Metallklebens.- 2.1 Die Metalloberfläche als Haftgrund.- 2.1.1 Struktur und Energiezustand metallischer Oberflächen.- 2.1.1.1 Energie der Oberfläche.- 2.1.1.2 Einfluß umgebender Medien auf die Oberflächenenergie.- 2.1.2 Veränderungen der Oberfläche durch Vorbehandlungen.- 2.1.2.1 Säubern der Oberfläche.- 2.1.2.2 Mechanische Vorbehandlung.- 2.1.2.3 Chemische Vorbehandlung.- 2.1.3 Haftmechanismen.- 2.2 Die Adhäsion.- 2.2.1 Vorgänge an der Grenzfläche einer festen Phase.- 2.2.2 Grenzflächenenergie f ester Stoffe.- 2.2.3 Adhäsionsenergie und Adhäsionskräfte.- 2.2.4 Verhalten makromolekularer Stoffe an Grenzflächen.- 2.2.5 Theorien der Klebung.- 2.3 Grundzüge der Klebstoffchemie.- 2.3.1 Aufbau der Klebstoffe.- 2.3.2 Die chemischen Bindungen.- 2.3.2.1 Die heteropolare Bindung.- 2.3.2.2 Die homöopolare Bindung.- 2.3.2.3 Die zwischenmolekularen Bindungen.- 2.3.3 Die Chemie der Metallklebstoffe.- 2.3.3.1 Die Polymerisation.- 2.3.3.2 Die Polyaddition.- 2.3.3.3 Die Polykondensation.- 2.3.3.4 Begriffsbestimmungen.- 2.3.4 Die Klebstoffe.- 2.3.4.1 Klebstoffe auf Basis von Pheno- und Aminoplasten.- 2.3.4.2 Klebstoffe auf Basis ungesättigter Polyester.- 2.3.4.3 Klebstoffe auf Basis von Polyurethan.- 2.3.4.4 Klebstoffe auf Basis von Epoxidharzen.- 2.3.4.5 Klebstoffe auf Basis von Silikonen (Organopolysiloxane).- 2.3.4.6 Klebstoffe auf Basis von Thioplasten.- 2.3.4.7 Klebstoffe auf Basis ungesättigter, monomerer Verbindungen.- 2.3.4.8 Klebstoffe auf Basis von Plastisolen und Organosolen.- 2.3.4.9 Entwicklungstendenzen.- 2.3.5 Kombinationen und Zusätze.- Literatur zum Kap. 2.- 3 Technologie des Klebens.- 3.1 Die Verarbeitung der organischen Metallklebstoffe.- 3.1.1 Vorbereitung.- 3.1.2 Klebstoffauftrag.- 3.1.3 Ablüftung.- 3.1.4 Härtung.- 3.2 Das Herstellen von Metallklebungen.- 3.2.1 Arbeitstechnische Vorbedingungen.- 3.2.1.1 Allgemeine Fertigungsbedingungen.- 3.2.1.2 Bäumliche Eertigungsbedingungen.- 3.2.1.3 Notwendige Betriebseinrichtungen.- 3.2.2 Vorbeitungsarbeiten.- 3.2.2.1 Klebvorrichtungen.- 3.2.2.2 Fügeteilfertigung.- 3.2.2.3 Montagekontrolle.- 3.2.2.4 Kenndaten des Klebvorgangs.- 3.2.3 Oberflächenvorbehandlung.- 3.2.3.1 Entfettungsverfahren.- 3.2.3.2 Mechanisches Aufrauhen.- 3.2.3.3 Chemische Vorbehandlungen.- 3.2.3.4 Anodisierverfahren für Aluminiumteile.- 3.2.3.5 Spülverfahren und Trocknen.- 3.2.4 Klebstoffauftrag.- 3.2.4.1 Auftragen dünnflüssiger Klebstoffe.- 3.2.4.2 Auftragen von Klebstoffen mittlerer Viskosität.- 3.2.4.3 Auftragen hochviskoser Klebstoffe.- 3.2.4.4 Auftragen fester Klebstoffe.- 3.2.4.5 Auftragen pulverförmiger Klebstoffe.- 3.2.4.6 Aufbringen von Klebfilmen.- 3.2.4.7 Konservieren vorbehandelter Klebflächen.- 3.2.5 Kleben.- 3.2.5.1 Fügen und Fixieren.- 3.2.5.2 Klebbedingungen.- 3.2.5.3 Härten bei Raumtemperatur.- 3.2.5.4 Härten bei erhöhter Temperatur.- 3.2.6 Weiterbearbeiten.- 3.2.7 Betriebsprüfungen.- 3.3 Die glaskeramisehen Bindemittel und ihre Verarbeitung.- 3.3.1 Grenzschichtreaktionen.- 3.3.2 Das Verarbeiten glaskeramischer Klebstoffe.- Literatur zum Kap. 3.- 4 Prüfung von Metallklebverbindungen.- 4.1 Die zerstörende Prüfung von Metallklebverbindungen.- 4.1.1 Probekörper.- 4.1.2 Statische Festigkeitsprüfung.- 4.1.2.1 Die Prüfung der Bindefestigkeit.- 4.1.2.2 Der Druckscherversuch.- 4.1.2.3 Der Verdrehscherversuch.- 4.1.2.4 Der Zugversuch.- 4.1.2.5 Der Schälversuch.- 4.1.2.6 Der Biegeversuch.- 4.1.2.7 Der Zeitstandversuch.- 4.1.3 Dynamische Festigkeitsprüfung.- 4.1.3.1 Der Zugschwellversuch.- 4.1.3.2 Der Umlaufbiegeversuch.- 4.1.3.3 Der Wechselbiegeversuch.- 4.1.3.4 Der Torsionsschwingungsversuch.- 4.1.4 Prüfung bei schlagartiger Beanspruchung.- 4.1.4.1 Der Schlagscherversuch.- 4.1.4.2 Der Schlagzugscherversuch.- 4.1.4.3 Der Schlagzugversuch.- 4.2 Die zerstörungsfreie Prüfung von Metallklebverbindungen.- 4.2.1 Akustische Prüfverfahren.- 4.2.1.1 Abklopfen.- 4.2.1.2 Prüfen mit Ultraschall.- 4.2.1.2.1 Prüfverfahren zum Messen von Frequenz- und Amplitudenänderungen.- 4.2.1.2.2 Prüfverfahren zum Messen der Schallreflexion und -Schwächung.- 4.2.2 Röntgenprüfung.- 4.2.3 Wärmeflußprüfverfahren.- 4.2.4 Beurteilung der Prüfverfahren für die Klebtechnik.- Literatur zum Kap. 4.- 5 Verhalten von Metallklebverbindungen unter Last.- 5.1 Die Festigkeit von Metallklebverbindungen unter zügiger Belastung.- 5.1.1 Die Bindefestigkeit.- 5.1.1.1 Der Einfluß der geometrischen Abmessungen.- 5.1.1.2 Einfluß des Fügeteilwerkstoffs.- 5.1.1.3 Einfluß der Oberflächenvorbehandlung.- 5.1.1.4 Bindefestigkeit von Klebungen verschiedener Metalle.- 5.1.2 Die Zugfestigkeit.- 5.1.3 Der Schälwiderstand.- 5.1.3.1 Abhängigkeit des Schälwiderstands vom Klebstoff.- 5.1.3.2 Abhängigkeit des Schälwiderstands vom Fügeteil.- 5.1.3.3 Abhängigkeit des Schälwiderstands vom Abschälwinkel.- 5.1.4 Die Verdrehscherfestigkeit.- 5.2 Das Langzeitverhalten von Metallklebverbindungen unter statischer Last.- 5.2.1 Bruchverhalten bei statischer Dauerlast.- 5.2.2 Zeitstandfestigkeit verschiedener Klebstoffe.- 5.2.3 Zeitstandfestigkeit bei besonderen Umweltbedingungen.- 5.2.4 Prüfmethoden für die Zeitstandfestigkeit.- 5.2.5 Statistische Auswertung der Versuche.- 5.2.6 Abkürzende Prüfverfahren.- 5.3 Die Bindefestigkeit von Metallklebverbindungen unter dynamischer Belastung.- 5.3.1 Auswertungsverfahren für Schwingfestigkeitsversuche.- 5.3.2 Einstufenversuche nach Wöhler.- 5.3.3 Temperatureinfluß auf Zeit- und Dauerfestigkeit.- 5.3.4 Frequenzeinfluß auf die Schwingfestigkeit.- 5.3.5 Blechbruch und Einfluß der Überlappungslänge.- 5.3.6 Dauerfestigkeitsschaubilder.- 5.3.7 Betriebsfestigkeit.- 5.4 Spannungsverteilung und Bruchvorgang in Metallklebverbindungen unter schwingender Last.- 5.4.1 Schädigung durch Lastschwingungen.- 5.4.2 Spannungszustand unter Schwinglast.- 5.4.3 Bruchablauf.- 5.5 Die Beständigkeit von Metallklebverbindungen gegen Klima, Korrosion und aggressive Medien.- 5.5.1 Klebverbindungen bei Klimaeinwirkung oder Wasserlagerung.- 5.5.1.1 Einfluß der Klebstoffeigenschaften und Fügeteilwerkstoffe.- 5.5.1.2 Einfluß der Oberflächenvorbehandlung.- 5.5.1.3 Einfluß der Klebflächenabmessungen.- 5.5.1.4 Kurzzeitprüfverfahren.- 5.5.2 Festigkeit beim Einwirken von Ölen, Kraftstoffen oder Chemikalien.- 5.5.3 Verhalten beim Einwirken der Temperatur.- 5.5.4 Festigkeitseinfluß harter Strahlen.- 5.5.5 Verhalten unter Zeitstandbelastung.- 5.5.5.1 Zeitstandfestigkeit beim Einwirken des Klimas.- 5.5.5.2 Zeitstandfestigkeit beim Einwirken erhöhter Temperaturen.- 5.5.5.3 Zeitstandfestigkeit beim Einwirken von erhöhter Temperatur und Wasser.- 5.6 Die Festigkeit von Metallklebverbindungen mit organischen und keramischen Klebern unter tief en und hohen Temperaturen.- 5.6.1 Festigkeit unter tiefen Temperaturen.- 5.6.2 Festigkeit unter mäßig erhöhten Temperaturen.- 5.6.3 Festigkeit unter hohen Temperaturen.- Literatur zum Kap. 5.- 6 Klebgerechtes Konstruieren.- 6.1 Die Spannungsverteilung in Metallklebverbindungen.- 6.1.1 Berechnung des Spannungsverlaufs nach Volkebsen und Goland/Beissner.- 6.1.2 Spannungsmessungen an einfach überlappten Metallklebverbindungen.- 6.1.3 Spannungsoptisches Ermitteln der Spannungsverteilung.- 6.1.4 Folgerungen.- 6.2 Berechnen und Bemessen von Metallklebverbindungen.- 6.2.1 Berechnungsverfahren.- 6.2.1.1 Verfahren von Frey.- 6.2.1.2 Verfahren von Tombach.- 6.2.1.3 Verfahren von Eichhorn und Bbaig.- 6.2.1.4 Verfahren von Winter und Meckelburg.- 6.2.1.5 Der Ausnutzungsfaktor.- 6.2.2 Anwendbarkeit von Berechnungsverfahren.- 6.2.3 Bemessen von Klebverbindungen in der Praxis.- 6.3 Verbindungsformen für geklebte Konstruktionen.- 6.3.1 Geklebte Überlappstöße mit geraden, nicht verformten Fügeteilen..- 6.3.2 Nahtformen für Metallklebverbindungen mit verformten Fügeteilen.- 6.3.3 Schichtbauweise.- 6.3.4 Klebgerechtes Gestalten von Bohrverbindungen und Drehteilen.- 6.3.5 Schalenbauweise.- 6.3.6 Stützkernbauweise.- 6.4 Anwendungsbeispiele für Metallklebverbindungen.- 6.4.1 Flugzeugbau.- 6.4.2 Hubschrauberbau.- 6.4.3 Baumfahrzeugbau.- 6.4.4 Fahrzeugbau.- 6.4.5 Leichtbau.- 6.4.6 Feinwerktechnik und Gerätebau.- 6.4.7 Maschinenbau.- 6.4.8 Instandsetzungen.- Literatur zum Kap. 6.

Produktinformationen

Titel: Metallkleben
Untertitel: Grundlagen Technologie Prüfung Verhalten Berechnung Anwendungen
Editor:
EAN: 9783642929830
ISBN: 978-3-642-92983-0
Format: Kartonierter Einband
Herausgeber: Springer Berlin Heidelberg
Genre: Sonstiges
Anzahl Seiten: 444
Gewicht: 666g
Größe: H235mm x B155mm x T23mm
Jahr: 2012
Auflage: Softcover reprint of the original 1st ed. 1969

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