Taschenbildung und Klebstoffverdrängung zwischen Hybridfügepunkten

Für Mischbauverbindungen werden mechanische Fügeverfahren, das Kleben mit 1K-Strukturklebstoffen auf Epoxidharzbasis und das Hybridfügen, eine Zusammenführung der spezifi schen Vorteile dieser beiden Fügetechniken angewendet. Klebstoff und mechanischer Fügeprozess stellen ein miteinander wechselwirkendes System dar. Die Bildung von Klebstofftaschen zwischen Hybridfügepunkten wird experimentell und numerisch untersucht: Während des Prozesses wird durch die Fügeelemente und die schließenden Werkzeuge fl uider Klebstoff aus dem Bereich des Fügepunkts verdrängt. Die hohe Viskosität der üblichen Klebstoffe verhindert, dass sich das Fluid innerhalb der Prozesszeit bis zum Rand der Fügeteile ausbreitet. Hingegen dämpft das viskose Medium die Annäherung der Fügeteile. Das dynamische Kräfteverhältnis zwischen der Klebspaltverengung durch den mechanischen Fügeprozess und der Gegenkraft des viskosen Klebstoffes führt zu einer sich radial zur Fügepunktachse ausbreitenden Klebstoffwelle, die schließlich in einer bestimmten Entfernung zur Achse „verebbt“. Die Taschenbildung zwischen Hybridfügepunkten resultiert daher aus der Überlagerung von zwei aus gegensätzlichen Richtungen kommenden „verebbenden Klebstoffwellen“.