werkstoffe und technische entwicklung: das rad 27 kleben/klebstoffefolie 1
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Werkstoffe und technische Entwicklung: das Rad
27 Kleben/Klebstoffe Folie 1
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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
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Zukunftstechnologie Kleben
Werkstoff:Kombinationen
von verschiedenenWerkstoffen
Fügen:gezielte Integrationvon zusätzlichen
Funktionen
Konstruktion:Verbesserte
Eigenschaftender Bauteile
Verarbeitung:Erhalt derWerkstoff-
eigenschaften
Zukunftstechnologiefür Industrie
und Handwerk:Kleben
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Flaschenetikettierung
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Kleben im alten Ägypten
Beil aus der jüngeren Steinzeit
AztekischeBauwerke
27 Kleben/Klebstoffe Abb. 5
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Seepocke
27 Kleben/Klebstoffe Abb. 6
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Querschnitt einer Klebung
Grenzschichten
Oberfläche des Fügeteils/Adhäsionszone
Übergangszone
Kohäsionszone
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Die Beiträge zur Kohäsionsfestigkeiteines Klebstoffs
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Methoden der Oberflächenbehandlung
Oberflächen-vorbereitung
Reinigen,Entfetten,
Passendmachender Oberflächen
Oberflächen-vorbehandlung
mechanische,chemische,
physikalischeVerfahren
Oberflächen-nachbehandlung
Klimatisierung,Primer,
Haftvermittler,Haftreiniger
27 Kleben/Klebstoffe Abb. 9
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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
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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
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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
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Grundstoffe von Schmelzklebstoffpolymeren
27 Kleben/Klebstoffe Abb. 13
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Auftrag durch Schmelzklebstoffpistolen
MöbelindustrieVerpackungsindustrie
Elektronik-industrie
27 Kleben/Klebstoffe Abb. 14
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Grundstoffe für lösungsmittelhaltige Nassklebstoffe
27 Kleben/Klebstoffe Abb. 15
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Stabilisierung der Klebstoffpartikel durchHilfsstoffe und Emulgatoren
HilfsmonomerEmulgatorAbstoßungskräfte
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Filmbildung einer Polyacrylatdispersionin der Klebfuge
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In Haftklebstoffen verwendete Kautschuke
27 Kleben/Klebstoffe Abb. 18
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Aufbau von Haftklebebändern
Schutzpapier
Haftklebstoff
Trägermaterial
Haftklebstoff
Schutzpapier
Schutzpapier
Schutzpapier
Haftklebstoff
doppelseitiges Klebeband (Träger: Folie, Gewebe, Schaumstoff, etc.)
Transferklebeband, trägerloses Klebeband
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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
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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
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Verschiedene Ester der a-Canacrylsäure
a-Canacrylsäureester: Ladungsverteilung
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Aushärtung durch anionische Polymerisation
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Hydrolyse des Cyanacrylats
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Aushärtung durch radikalische Polymerisationdes MMA
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Radikalische Polymerisation von TEGMA
Abfangen durch O2 und Bildungreaktionsträger TEGMA-Peroxid-Radikale
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Härtungssystem anaerob härtender Klebstoffe
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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.
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Glasdesign und Glasbau
27 Kleben/Klebstoffe Abb. 29
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Vorkondensation von Phenol mit Formaldehyd
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Aushärtereaktion des Phenolformaldehydharzes
Aushärtebedingungen:
100 - 140 °CDruck zur Vermeidung vonWasserdampfblasen in derKlebschicht
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Bremsbeläge
27 Kleben/Klebstoffe Abb. 32
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Hohe Kettenbeweglichkeit der Silicone durch starkunterschiedliche Bindungswinkel
27 Kleben/Klebstoffe Abb. 33
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Blockierung von Siloxanen mit Vernetzern
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Hydrolyse und Polykondensationvernetzender Siloxane
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Kondensationsvernetzung von 2-K-RTV-Siliconen
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Herstellung und Aushärtung der Polyimide
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Polyaddition von Diaminen (2) anBisphenol-A-bis-Epoxid (1)
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Aushärtungsverlauf eines 2-K-Epoxidharzklebstoffsbei Raumtemperatur
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Bildung von Polyurethanen
27 Kleben/Klebstoffe Folie 25
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Isocyanate als Härter für 2-K-Systeme
27 Kleben/Klebstoffe Abb. 41
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Deblockierung eines Isocyanates in der Wärme
27 Kleben/Klebstoffe Abb. 42
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Aktivierung des isocyanatgruppenhaltigen Prepolymers durch Feuchtigkeit
27 Kleben/Klebstoffe Abb. 43
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Hochgeschwindigkeitsfähre
27 Kleben/Klebstoffe Abb. 44
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Kohäsionszunahme eines mit Feuchtigkeit härtendenreaktiven Polyurethan-Schmelzklebstoffs
Kohäsion
Zeit
Endfestigkeit
Anfangsfestigkeit
27 Kleben/Klebstoffe Abb. 45
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Beanspruchungsarten einer Klebung
a) Schälbeanspruchung b) Schub-Scherbeanspruchung c) Zug-Scherbeanspruchung
d) Zugbeanspruchung e) Druckbeanspruchung f) Torsionsbeanspruchung
27 Kleben/Klebstoffe Folie 27
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Zugscherversuch
27 Kleben/Klebstoffe Folie 28
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Keiltest
27 Kleben/Klebstoffe Abb. 48
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Schälversuch
27 Kleben/Klebstoffe Abb. 49
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Dachkonstruktion aus Holzlaminat-Trägern
27 Kleben/Klebstoffe Abb. 50
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Klebstoffanwendungen im Karosseriebau
27 Kleben/Klebstoffe Folie 29
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Direct Glazing
27 Kleben/Klebstoffe Abb. 52
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Kleben im Flugzeugbau
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Nahverkehrszug in Leichtbauweise
27 Kleben/Klebstoffe Abb. 54
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Klebstoffanwendungen im Containerbau
27 Kleben/Klebstoffe Folie 31
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Punktförmiger Klebstoffauftrag auf einer Leiterplatte
27 Kleben/Klebstoffe Folie 32
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Kleben von Digital Versatile Discs (DVD)
27 Kleben/Klebstoffe Abb. 57
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Klebungen im Elektromotorbau
Kabelstabilisierung Magnet Läufer-Welle-Verbindung
Kugellager-befestigung
Gehäuse-dichtung
Schrauben-sicherung
Typen-schild
Wuchten
Kollektor-Welle-Verbindung
Bürsten-halterung
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Folienlaminierung: Fertigprodukte
27 Kleben/Klebstoffe Abb. 59
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Beispiele selbstklebender Verbandmaterialien
27 Kleben/Klebstoffe Abb. 60
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Eingeklebtes Hüftgelenks-Implantat
27 Kleben/Klebstoffe Abb. 61
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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.
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Risikobewertung
27 Kleben/Klebstoffe Folie 34
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Substitution von lösungsmittelhaltigen Klebstoffen in der Bauklebstoffindustrie 1985-1997
27 Kleben/Klebstoffe Abb. 64
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Klebstoffe beim Endverbraucher
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Schematischer Aufbau einer Freistrahl- undSprüh-Corona-Behandlung
27 Kleben/Klebstoffe Abb. 66
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Toxikologisch begründete Gefahrensymboleund Gefahrenzeichen
27 Kleben/Klebstoffe Abb. 67
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Epoxidharzzubereitung XYZ
27 Kleben/Klebstoffe Abb. 68
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Exposition
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Rheometertypen
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