Herstellung und Charakterisierung von funktionalisierten Klebstoffen zur Schadensüberwachung an Rotorblättern von Windenergieanlagen

Abstract

Die Zielsetzung dieser Arbeit bestand in der Ermittlung einer geeigneten Füllstoffkonfiguration hinsichtlich Füllstoffart und -anteil zur Herstellung möglichst sensitiver Klebstoffe im Rahmen der Entwicklung eines SHM-Systems zur in-situ Schadensüberwachung von Klebungen an der Flügel-Hinterkante von Rotorblättern. Damit verbunden war die Charakterisierung der funktionalisierten Klebstoffe hinsichtlich resultierender Verarbeitungseigenschaften und elektrischer Leitfähigkeit sowie die Erprobung der erfolgversprechendsten Klebstoff-Variante in Lap-Shear-Prüfungen mit zeitlich gekoppelter Widerstandsmessung. In diesem Zusammenhang bestand eine weitere Herausforderung in der Entwicklung eines geeigneten Kontaktierungskonzeptes des Perkolationsnetzwerkes innerhalb der Klebefuge, das auch in großem Maßstab realisierbar sein muss. Die durchgeführten Untersuchungen dienten der Gewinnung erster Erkenntnisse im Rahmen des Forschungsprojektes „Funktionalisierte, multiphysikalisch optimierte Klebstoffsysteme für die inhärente Strukturüberwachung von Rotorblättern“ (Func2Ad) des Instituts für Systemleichtbau (DLR, Braunschweig) sowie der Ableitung von Empfehlungen für weiterführende Entwicklungsschritte innerhalb des Projektes.