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Oktober 2015
Alexander Brodd
Untersuchungen zur Prozesskette beim Kleben von CFK-Strukturbauteilen in Leichtbaukarosserien
Der zunehmende Einsatz von faserverstärkten Kunststoffen in Fahrzeugstrukturen im Mischbau mit metallischen Werkstoffen erfordert eine Verbindungstechnik, die den Anforderungen an Verbindungseigenschaften und Maßhaltigkeit gerecht wird. Die Anwendung herkömmlicher Fügeverfahren bei Mischbaustrukturen mit CFK und Aluminium führt bei einer Temperaturbeanspruchung wie einem Trocknungsofen während der Fahrzeugfertigung aufgrund unterschiedlicher thermischer Ausdehnungskoeffizienten zu Verformungen der Bauteile bis hin zu Schädigungen bzw. Versagen der Verbindung.
Im Rahmen dieser Arbeit wird der Einfluss von fertigungsbedingten Temperaturbeanspruchungen auf das Deformationsverhalten sowie das Eigenschaftsprofil von CFK/Aluminium-Verbindungen untersucht und bewertet. Als Fügeverfahren wird ausschließlich die Klebtechnik mit niedrigtemperaturhärtenden bzw. zweikomponentigen, kalthärtenden Klebstoffen verwendet.
Um Bauteildeformationen bzw. Versagen der Klebverbindungen infolge einer Temperaturbelastung während der Klebstoffaushärtung zu vermeiden, wird innerhalb der Arbeit mit Hilfe der induktiven Klebstoffschnellhärtung ein Lösungsansatz entwickelt.
Im Rahmen dieser Arbeit wird der Einfluss von fertigungsbedingten Temperaturbeanspruchungen auf das Deformationsverhalten sowie das Eigenschaftsprofil von CFK/Aluminium-Verbindungen untersucht und bewertet. Als Fügeverfahren wird ausschließlich die Klebtechnik mit niedrigtemperaturhärtenden bzw. zweikomponentigen, kalthärtenden Klebstoffen verwendet.
Um Bauteildeformationen bzw. Versagen der Klebverbindungen infolge einer Temperaturbelastung während der Klebstoffaushärtung zu vermeiden, wird innerhalb der Arbeit mit Hilfe der induktiven Klebstoffschnellhärtung ein Lösungsansatz entwickelt.
Schlagwörter: Fügetechnik; Klebtechnik; CFK; Leichtbau
Berichte aus dem Laboratorium für Werkstoff- und Fügetechnik
Herausgegeben von Prof. Dr.-Ing. Ortwin Hahn und Prof. Dr.-Ing. Gerson Meschut, Paderborn
Band 115
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