- Grundlagen
Grundlagen
Kleben
Unter dem Begriff Kleben versteht man das stoffschlüssige Verbinden zweier Fügeteile mit Hilfe eines Klebstoffs.
Klebstoff
Unter dem Begriff Kleben versteht man das stoffschlüssige Verbinden zweier Fügeteile mit Hilfe eines Klebstoffs.
Klebstoffe werden als Verbindungs- und Dichtungselement eingesetzt. Die Grenze zwischen Klebstoff und Dichtstoff ist nicht immer genau festzulegen, finden wir doch bei einem Klebstoff wie auch einem Dichtstoff immer eine Haftung und eine innere Festigkeit der Produkte.
Dichtstoff
Unter diesem Begriff werden plastische und / oder elastische Massen zusammengefasst, die zum Abdichten von Gewinden, Fugen und Nähten verwendet werden. Bei Erfüllung dieser Aufgabe stellen Dichtstoffe eine «Brücke» zwischen der Oberfläche der Werkstücke aus gleichen oder unterschiedlichen Materialien her.
Adhähsion
Die Summe der Kräfte, die an den Berührungsstellen zweier Körper deren Zusammenhaften bewirken, werden unter dem Begriff Adhäsion zusammengefasst.
Die molekularen Kräfte haben nur eine äusserst geringe Reichweite. Deshalb ist es notwendig, den Klebstoff so nahe wie möglich an die zu verklebenden Oberflächen heranzubringen, um auch die Rautiefen optimal mit zu nutzen. Dies gelingt nur dann, wenn die Oberfläche gut benetzt werden kann und die innere Energie des Klebstoffs geringer als die der zu benetzenden Oberflächen ist.
Siehe dazu auch Oberflächenspannung..
Mechanische Verklammerung oder Verankerung kommt durch das Eindringen bzw. Einlagern des Klebstoffs in den Rautiefen oder Faserstrukturen zustande.
Physikalische Anziehungs- bzw. Adsorptionskräfte beruhen auf unterschiedlichen elektrischen Polaritäten und / oder Ladungen. Diese Kräfte wirken auf die sich berührenden Oberflächen.
Chemische Reaktionen zwischen Molekülen des Klebstoffs und dem Oberflächen- material führen zu echten chemischen (kovalenten) Bindungen.
Kohäsion
Unter diesem Begriff werden all jene Kräfte zusammengefasst, die den Zusammenhalt der Masseteilchen im gleichen Material gewährleisten. Die Kohäsion hängt u.a. von der Temperatur ab und bestimmt den Aggregatzustand der Stoffe.
- Starke Kohäsion führt zum festen Zustand eines Stoffes.
- Abnehmende oder schwache Kohäsion führt zur Erweichung des Gefüges bis hin zum flüssigen und schliesslich zum gasförmigen Zustand.
Als Beispiel sei das Wasser erwähnt, das sich je nach Umgebungstemperatur in fester, flüssiger oder gasförmiger Form zeigt.
Van der Waal'sche Kräfte
Von Bedeutung für die erzielbare Klebkraft sind auch die sogenannten Van-der-Waal’schen Kräfte, bei denen es sich im Wesentlichen um Massenanziehungskräfte und um Dipol / Dipol-Wechselwirkungen handelt. Die einzelnen Van-der-Waals-Kräfte sind sehr schwach, addieren sich jedoch bei grösseren Wirkungsflächen. Ihre Stärke nimmt mit zunehmender Molekülgrösse und Polarisierbarkeit zu, jedoch mit zunehmender Entfernung ab.
Viskosität
Die Viskosität gibt den inneren Widerstand einer Flüssigkeit an. So wird z. B. bei Wasser die Viskosität von 1 mPas ermittelt. Höhere Zahlen weisen auf dickflüssigere Flüssigkeiten hin. Klebstoffe werden in verschiedenen Viskositäten angeboten, die die Verarbeitung und genaue Abstimmung auf einen Anwendungsfall erleichtern.
Thixotropie
Durch Thixotropierung wird das Fliessverhalten von Flüssigkeiten so verändert, dass sowohl enge Füge-spalte gefüllt, als auch grössere Spaltbreiten überbrückt werden können. Diese «gelartigen» Produkte werden durch Bewegung (z. B. durch den Dosiervorgang oder vorgängiges Schütteln) verflüssigt. Nach Produktauftrag baut sich die Ursprungsviskosität schnell wieder zu standfesten Tropfen oder Raupen auf. Daher können thixotrope Kleb- oder Dichtstoffe auch an senkrechten Flächen oder über Kopf appliziert werden.
