Kraftmessdosen für die Scherprüfung von Klebstoffen und Verklebungen

Tausende von Klebstoffen und Klebemitteln werden für die Montage von Teilen und Endprodukten verwendet. Neben ihren Klebeeigenschaften müssen sie unter Umständen auch eine bestimmte Elastizität, Chemikalienbeständigkeit, elektrische Leitfähigkeit, einen Temperaturkoeffizienten oder andere kontrollierte Parameter aufweisen.

Eine Scherprüfmaschine verwendet eine Kraftmessdose zur Messung der Scherfestigkeit von Klebungen und Klebstoffen. Eine Kraftmessdose verwandelt Klebstofftests von einer subjektiven Bewertung der Haftfestigkeit in ein präzises und objektives Messinstrument. Dies ermöglicht es verschiedenen Branchen, datengestützte Entscheidungen in Bezug auf die Auswahl von Klebstoffen, die Optimierung von Rezepturen und die Qualitätskontrolle zu treffen.

Die Scherkraftprüfung von Klebstoffen oder Verklebungen wird zur Bewertung der Festigkeit einer durch einen Klebstoff gebildeten Verbindung zwischen zwei Materialien verwendet. Dabei wird die Kraft gemessen, die erforderlich ist, um die verklebten Materialien durch eine Gleitbewegung parallel zur Klebeverbindung zu trennen, anstatt sie direkt auseinander zu ziehen, um die Zugfestigkeit zu messen, oder sie voneinander abzuschälen, was die Schälfestigkeit definiert.

Vorteile des Einsatzes von Kraftmessdosen für die Scherkraftprüfung von Klebstoffen und Verklebungen

• Materialcharakterisierung: Schertestdaten helfen bei der Charakterisierung der Schereigenschaften von Klebstoffen und den damit verbundenen Materialien. Diese Informationen sind wertvoll für die Auswahl geeigneter Klebstoffe für bestimmte Anwendungen und die Vorhersage ihrer Leistung unter Belastung. Lesen Sie mehr unter Lösungen für Materialprüfungsingenieure von Interface.
• Verbesserte Konstruktion und Entwicklung: Die Daten aus Schertests liefern Forschern, Produktdesignern, Produktentwicklungsteams und Ingenieuren Informationen über neue Klebstoffe und geklebte Produkte. Indem sie verstehen, wie sich verschiedene Materialien und Klebstoffe unter Scherbeanspruchung verhalten, können Ingenieure ihre Konstruktionen für bessere Leistung und Haltbarkeit optimieren.
• Erkennung von Fehlern: Produkthersteller können durch die Analyse der Kraftdaten die Art des Versagens der Verklebung ermitteln. Hat der Klebstoff selbst versagt? Haben sich die geklebten Materialien während des Tests abgelöst? Wann ist das Versagen aufgetreten? Diese quantifizierbaren Informationen helfen, die Schwachstellen zu verstehen und Verbesserungen vor der Montage und Produktfreigabe vorzubereiten.
• Qualitätskontrolle: Hersteller müssen eine gleichbleibende Haftfestigkeit über alle Produktionschargen hinweg sicherstellen. Durch die Durchführung standardisierter Schertests mit einer Kraftmessdose helfen die Daten, die Produktqualität aufrechtzuerhalten und potenzielle Fehler bei Produktion, Vertrieb und Verwendung zu vermeiden.

Was ist eine Schälfestigkeitsprüfung?

Der Schältest ist für Klebstoffe, klebstoffbeschichtete Bänder und Farben üblich. Die Prüfparameter sind in der Regel in einer behördlichen oder industriellen Spezifikation festgelegt, und die Abziehgeschwindigkeit wird oft genau kontrolliert. Mit Klebstoff beschichtete Bänder werden auf diese Weise getestet.

Viele Branchen verlassen sich bei der Qualitätskontrolle auf standardisierte Schälprüfverfahren. Kraftmessdosen werden für zuverlässige Schälprüfungen und Qualitätssicherungsanalysen eingesetzt. Die Daten der Kraftmessdosen können elektronisch erfasst werden, so dass Sie die Kraftschwankungen während des gesamten Schälvorgangs und nicht nur die Spitzenkraft analysieren können. Dadurch können Aspekte wie die anfängliche Haftfestigkeit oder die Veränderung der Kraft im Verlauf des Schälvorgangs aufgedeckt werden.

Bei einem Schältest benötigen Sie eine Möglichkeit, die Kraft zu messen, die erforderlich ist, um zwei verklebte Materialien präzise zu trennen. Im Gegensatz zu einem einfachen Zug von Hand quantifiziert eine Kraftmessdose die Schälkraft. So können Sie die Ergebnisse numerisch analysieren und sie mit Spezifikationen oder zwischen verschiedenen Proben vergleichen. Dies ist ein wichtiger Schritt in der Forschung und Entwicklung für alle Teile, Komponenten und Endprodukte.

Bau einer Scherprüfmaschine

Die Konstruktion eines Scherprüfgeräts ist relativ einfach, wenn die folgenden Bedingungen erfüllt sind:

• Die Wirkungslinie der primären Achse der Wägezelle sollte mit dem Kontaktpunkt auf dem Prüfmuster ausgerichtet sein, um die Momentbelastung der Wägezelle zu minimieren.
• Die Bewegung des Linearlagers sollte sorgfältig so eingestellt werden, dass sie genau parallel zur Hauptachse der Wägezelle verläuft, um eine seitliche Belastung der Wägezelle zu vermeiden.
• Die Kapazität der Wägezelle sollte mindestens das Doppelte der zu erwartenden Höchstlast während eines Prüfzyklus betragen, um genügend zusätzliche Kapazität zu bieten, um die Zelle zu schützen, wenn ein plötzliches Versagen des Prüflings auf sie einwirkt.
• Der Linearantrieb sollte über einen großen Bereich geregelter Geschwindigkeiten und eine hochauflösende Wegmessfunktion verfügen, einschließlich eines
• automatisch einstellbaren Anschlags mit Schnellbremsung zum Schutz der Wägezelle vor Beschädigung. Das übliche System ist ein Schrittmotorantrieb mit einem Präzisions-Untersetzungsgetriebe mit hohem Übersetzungsverhältnis.

Weitere Informationen über Scherprüfungen, eine Abbildung der Scherprüfmaschine und Schälprüfungen finden Sie im Interface Load Cell Field Guide.

Wenn Sie Fragen zur Auswahl der richtigen Wägezelle für Ihre Maschine oder Prüfung haben, wenden Sie sich an unsere Anwendungsingenieure. Sie können auch unseren benutzerfreundlichen Leitfaden zur Auswahl von Wägezellen zu Rate ziehen.