Richtlinien zur Gestaltung von Klebeverbindungen

Im Gegensatz zu Lötverbindungen gibt es bei Klebeverbindungen einige besondere Faktoren, die es zu beachten gilt.

Unter dem Gesichtspunkt der möglichst reinen Schubspannung gilt für Klebeverbindungen die Regel:

Ferner gilt:

In der nachfolgenden Abbildung erkennst du, dass bei einer ungünstigen Konstruktion in der Klebstoffschicht bereits bei geringen Beanspruchungen hohe Spannungsspitzen auftreten. Diese führen letztlich zum Einreißen der Klebefuge. 

Am eingezeichneten Spannungsverlauf kannst du ablesen, dass besonders im linken Bereich der Klebeverbindung hohe Belastungen auftreten. Diese Schälbeanspruchung führt, wie der Name bereits verrät, zu einem Abschälen des oberen Werkstoffs vom unteren Werkstoff. 

In der nächsten Abbildung kannst du sehen, dass auch bei einfachen überlappten Verbindungen eine Schälbeanspruchung auftreten kann.

Um dieses Problem zu umgehen, empfiehlt sich eine konstruktive Anpassung der Verbindung wie es nachfolgend dargestellt ist.

Soll neben der Schälbeanspruchung zudem keine Biegebeanspruchung mehr auftreten, so empfiehlt sich die nachfolgende Konstruktion für eine Klebeverbindung.

Überlappung

Bei einer Überlappungsverbindung (siehe Abbildung unten) ist die Überlappungslänge $ l_ü $ der Klebeverbindung in Abhängigkeit von der Dicke $ s $ des dünneren Werkstoff zu wählen.

In der nachfolgenden Tabelle siehst du hierzu eine Übersicht ausgewählter Werkstoffe:

Beispiel:

Ausgehend von der Gleichung $ UV = \frac{l_ü}{s} $ 

erhält durch Auflösung der Gleichung nach $ l_ü $:

$\rightarrow l_ü = UV \cdot s = 8 \cdot 3 \, cm = 24 \, cm $

Die beiden Platten sollten sich mindestens 24 cm überlappen.