- Klebstoffauswahl
- Werkstoffe und Werkstoffkombinationen
Werkstoffe und Werkstoffkombinationen
Allgemein
Mit einem Klebstoff lassen sich unterschiedliche Materialien hochfest verkleben. Dieser breitbandige Einsatz eröffnete in der Technik enorme Möglichkeiten. Durch die Leichtbautechnik mit Verbundplatten aus Hartpapier-, Kunststoff- oder Metallwaben konnten Flugzeuge mit geringem Gewicht und grossem Fassungsvermögen gebaut werden. Nicht zuletzt dem Aufkleben von Hitzeschildern auf die Metallhaut der Spaceshuttles ist es zu verdanken, dass diese Raumgleiter überhaupt zum Einsatz gelangten.
Metalle
Metalle lassen sich miteinander wie auch untereinander verkleben. Die Verbundfestigkeit hängt von der Materialoberfläche (aktive oder passive Oberfläche) wie auch von der Vorbehandlung und dem Klebstoff direkt ab. Das Verkleben von unterschiedlichen Metallen (Bimetall) kann kritisch sein. Bei unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten und durch Erwärmung der Teile kommt es zu einer Spannungserhöhung (Schubkräfte) in der Klebenaht. Eine Verformung des Verbunds bzw. ein Abscheren bzw. Abplatzen der Klebung ist eine logische Folge. Durch den Einsatz eines plastisch / elastischen Klebstoffs und einer ausreichenden Schichtstärke können solche Schubkräfte weitgehend aufgenommen werden.
Kunststoffe
Polare Kunststoffe lassen sich miteinander wie auch untereinander verkleben. Die Verbundfestigkeit hängt von der Wahl und der Klebbarkeit der Kunststoffe wie auch von der Vorbehandlung und dem Klebstoff direkt ab. Die Verklebung unterschiedlicher Kunststoffe ist bei Wärmeeinwirkung weniger kritisch, da die Unterschiede der Ausdehnungskoeffizienten im Vergleich zu Metallen geringer sind und die Kunststoffe nicht die extreme Härte aufweisen und dadurch etwas «fliessen» können.
Elastomere | Gummi
Polare Elastomere lassen sich miteinander wie auch untereinander verkleben. Die Verbundfestigkeit hängt von der Wahl und der Klebbarkeit der Elastomere wie auch von der Vorbehandlung und dem Klebstoff direkt ab. Bei Wärmeeinwirkung ist die Verklebung unterschiedlicher Elastomere aufgrund der Elastizität des Materials nicht kritisch.
Metalle mit Elastomeren | Gummi
Metalle und Elastomere lassen sich miteinander verkleben bzw. verbinden. Die Verbundfestigkeit hängt von der Materialoberfläche (aktive oder passive Oberfläche), der Wahl und der Klebbarkeit der Elastomere wie auch von der Vorbehandlung und dem Klebstoff direkt ab. Hier bietet sich ein weiteres, qualitativ hochstehendes Verfahren an. Es ist das «Binden» des Elastomers während des ulkanisationsprozesses. Eine Voraussetzung ist dabei, dass die Metalloberfläche bzw. die Kunststoffoberfläche optimal vorbehandelt, mit einem «Bindemittel» versehen wird. Die Bindung erfolgt während der Vulkanisation des Elastomers bei hoher Temperatur und hohem Anpressdruck.
Metalle mit Glas bzw. Metalle mit Glas und Elastomeren | Gummi
Metalle und Glas wie auch Metall-Glas-Gummi lassen sich miteinander verkleben. Je nach Anforderung gelangen unterschiedliche Klebstoffe zum Einsatz. Für elastische Verbindungen (Aquarien) werden Silikonklebstoffe eingesetzt. Für die Metall-Glas-Gummi- Verklebung wie z. B. das Einkleben der Scheiben in Motorfahrzeuge und Bahnwaggons werden üblicherweise elastische PU-Systeme verwendet.
Metalle, Kunststoffe und Elastomere mit Nichtmetallen
Unter dem Begriff «Nichtmetall» werden folgende Werkstoffe zusammengefasst: Papier / Karton / Gewebe / Holz / Pressplatten / Leder / Dämm- und Isoliermaterial. Diese Werkstoffe lassen sich untereinander wie auch miteinander verkleben. Die Verbundfestigkeit hängt von der Materialoberfläche, der Wahl und der Klebbarkeit der Werkstoffe wie auch von der Vorbehandlung und dem Klebstoff direkt ab. Bei einer guten Verklebung kommt es aber in jedem Fall zu einem Materialbruch im nichtmetallischen Werkstoff.