Beständigkeit von geklebten Verbunden mit organisch bandbeschichteten Stahlfeinblechen
- Untersuchungen zum langzeitbeständigen Kleben von organisch bandbeschichteten
Stahlfeinblechen mittels Labormethoden stoßen immer wieder auf
die Problematik der korrosiven Unterwanderung der Beschichtung. Diese ist
für die Bestimmung der Langzeitbeständigkeit der Klebung hinderlich, da sie in
der Realität in dieser Form selten vorzufinden ist. Ein Ziel dieser Arbeit war es,
eine angepasste Klebprobengeometrie zu entwickeln, welche eine korrosive
Unterwanderung der organischen Bandbeschichtung in zeitraffenden Laboralterungstests
verhindert. Es konnte gezeigt werden, dass mittels der entwickelten
Probengeometrie eine zuverlässige Bestimmung des Alterungsverhaltens
an geklebten Verbunden mit organisch bandbeschichteten Stahlfeinblechen
möglich ist.
Hierauf aufbauend zielten die weiteren Untersuchungen mit zweikomponentigen
Polyurethan-Klebstoffen auf einen Vergleich der zeitraffenden Laboralterungsmethoden
mit nicht zeitraffenden Alterungsverfahren wie der Freibewitterung
und der Auslagerung am Feldfahrzeug. Die Auslagerung am
Feldfahrzeug erfolgte an Kühlfahrzeugen, welche im Speditionsverkehr auf
europäischen Routen verkehrten. Hauptaugenmerk bei allen Alterungsversuchen
war es neben der Bestimmung der Restfestigkeit auch die klimatischen
Expositionsbedingungen zu dokumentieren. Dies ermöglichte zum einen die
Interpretation der Zugscherergebnisse. Zum anderen konnte hieraus eine
Korrelation und letztendlich ein mathematisches Modell zur Festigkeitsvorhersage
von reversiblen Alterungseffekten abgeleitet werden. Mit diesem Modell
ist eine Vorhersage der Zugscherfestigkeit auf Basis eines bekannten Expositionsprofils
möglich.
- Assessment of the long term durability of adhesively bonded coil coated steel
sheets with laboratory ageing techniques is always dealing with the problem of
bondline corrosion between the coil coating and the base material. Thus, the
bondline corrosion is interfering with the main goal of assessing the adhesive
between the coated steel adherents. One prerequisite for further investigations
was to develop a suitable specimen geometry which is capable of preventing
bondline corrosion of the coil coated substrate in accelerated ageing regimes.
With this new specimen geometry it was possible to assess reliably the long
term durability of adhesive bonds with coil coated steel sheets.
In the further course of the work two component polyurethane adhesives were
investigated in regards to their long term durability in accelerated ageing cycles
compared to not accelerated ageing in outdoor weathering and under
service conditions. The weathering under service conditions was done on cooling
trailers running on different routes in Europe. One main objective was to
derive not only the residual strength after ageing but also document the climatic
exposure during the ageing. With this additional information it was possible
to interpret the results from the mechanical testing and derive a correlation
model for reversible ageing mechanisms, making it possible to predict the
residual lap shear strength from a known climatic exposure profile.