Seit einigen Jahren ist im Automobilbau ein Trend zu modernen Multi-Materialsystemen zu beobachten. Dies zeigt sich beispielweise im verstarkten Einsatz von Leichtmetallen, aber auch durch die Verwendung von faserverstarkten Kunststoffen (FVK). Als ein geeignetes Fugeverfahren, um Bauteile aus FVK in einem Automobil zu integrieren, kann das Kleben angesehen werden. Dabei sind vor allem Polyurethan-Klebstoffe (PU) in den Fokus der Betrachtung geruckt, da sie gegenuber Epoxid-Klebstoffen (EP) einige Vorteile bieten. So zeigen PU-Klebstoffe ein gegenuber EP-Klebstoffen schadenstoleranteres Materialverhalten, welches sich unter dem Blickpunkt der Betriebsfestigkeit positiv auswirkt. Ein wesentlicher Punkt bei der Absicherung stellt die Betriebsfestigkeit dar. Es sind derzeit keine Untersuchungen bekannt, welche sich mit dem Einsatz der Numerik bei der Bestimmung der Lebensdauer von PU-Klebverbindungen befassen, so dass diese Klebstoffklasse nicht adaquat numerisch abgesichert werden kann. Aus diesem Grund soll im Rahmen des Beitrags eine Methodik basierend auf bruchmechanischen Ansatzen vorgestellt werden, welche es ermoglicht, die Lebensdauer von PU-Klebverbindungen simulativ zu bestimmen. Es wird zunachst der gewahlte theoretische Ansatz vorgestellt, um auf Basis dessen die fur die Materialcharakterisierung notwendigen experimentellen Versuchsreihen abzuleiten. Dabei wird gezeigt, dass es moglich ist, die Kenngrossen an reinen Klebstoffproben zu ermitteln. Anschliessend wird die Methodik an geklebten Probekorpern uberpruft, wobei diese unter verschiedenen Beanspruchungsarten und Spannungsverhaltnissen untersucht werden.
展开▼