Entwicklung einer Magnesium-Stahl-Injektionsklebeverbindung für eine leichtbauoptimierte Fahrzeugsitzstruktur mittels experimenteller Untersuchungen

Abstract

Die vorliegende Masterthesis beschäftigt sich mit der Entwicklung einer Magnesium-Stahl-Injektionsklebeverbindung für eine leichtbauoptimierte Fahrzeugsitzstruktur. Es wird eine Magnesium-Stahl-Klebeverbindung untersucht, welche eine tragende Rolle in der Anbindung der Rückenlehne an die Fahrzeugrahmenstruktur einnimmt. Die Untersuchung beginnt mit der Durchführung eines Klebstoffscreenings. Ziel dieses Screenings ist das Erarbeiten einer geeigneten Klebstoff-Oberflächen-Paarung, mit Hinblick auf die verwendeten Fügeteilpartner Magnesium und Stahl, für den Einsatz im Automobil. Des Weiteren wird ein Injektionsklebeprozess für das Projekt FUMAS, zu welchem bereits Untersuchungen vorliegen, mittels weiterführender Versuche optimiert. Zu Beginn des Klebstoffscreenings erfolgt die Auswahl diverser Klebstoffe und Werkstoffoberflächen. Anschließend werden erste experimentelle Untersuchungen durchgeführt. Die Haftung der Klebstoffe wird auf den unterschiedlichen Oberflächen mittels Raupenschälprüfungen untersucht. Danach erfolgen Scherzugversuche, um die mech. Eigenschaften der Klebungen zu ermitteln. Hierfür werden zwei Fügeteile, jeweils Magnesium und Stahl, mit gleicher Oberflächenvorbehandlung gefügt und einer Scherzugbelastung ausgesetzt. Es folgen Viskositätstests an abstrahierten Bauteilen und Untersuchungen zum Fließverhalten der Klebstoffe. Eine Ausarbeitung des kompletten Injektionsklebeprozesses mit allen Prozessschritten, anhand der bisherigen Ergebnisse und der bereits vorhandenen Voruntersuchungen, beenden den Hauptteil der Arbeit. Die Masterthesis endet mit der Zusammenfassung der erarbeiteten Versuchsergebnisse, dem Fazit und der Bewertung des weiterentwickelten Injektionsklebeprozesses für den Einsatz in der Automobilindustrie. Ein Ausblick auf mögliche Weiterentwicklungen schließt die Arbeit ab.