Allgemeine Informationen
Loctite Worldwide Design Handbook
Die Klebeverbindung
Klebstoffe sind Brücken zwischen Werkstoffoberflächen, egal ob es sich um einen oder um verschiedene Werkstoffe handelt. Das Klebeverfahren hängt von folgenden Kriterien ab:
- der Klebefestigkeit des Klebstoffes am Werkstoff, die sogenannte Adhäsion
- der Festigkeit innerhalb des Klebstoffes, die sogenannte Kohäsion (vgl. Abb. 1).
Adhäsion
Unter „Adhäsion“ wird die Haftkraft an der Kontaktfläche zweier Stoffe verstanden. Physikalische Anziehungs- und Absorptionskräfte, die „Van-der-Waals-Kräfte“, spielen beim Kleben eine bedeutende Rolle. Die Ausbildung dieser intermolekularen Kräfte ist wesentlich geringer, wenn der Klebstoff keinen direkten Kontakt mit dem zu verklebenden Werkstoff hat. Aus diesem Grund muss der Klebstoff in die Rautiefen eindringen und die gesamte Oberfläche benetzen. Die Stärke der Adhäsionskräfte hängt einerseits vom Benetzungsvermögen ab, um einen größtmöglichen intermolekularen Kräfteaustausch zu erhalten, und andererseits von der Klebefreundlichkeit der Oberfläche. Die Benetzung hängt bei gegebener Oberflächenspannung des Klebstoffs von der Oberflächenenergie des Werkstücks und der Viskosität des Klebstoffs ab. Verschmutzungen beeinträchtigen die Qualität der Benetzung.
Abb. 1: Die Haftkräfte in der Klebeverbindung.
Kohäsion
Als „Kohäsion“ werden die Kräfte bezeichnet, die zwischen den Molekülen eines Klebstoffs herrschen, um diesen zusammenzuhalten. Diese Kräfte setzen sich zusammen aus:
- Zwischenmolekulare Anziehungskräfte (Van-der-Waals-Kräfte) und
- Verklammerung der Polymermoleküle untereinander
Die Adhäsions- und Kohäsionskräfte in einer Klebeverbindung sollten etwa gleich groß sein, weil eine Kette nur so stark ist wie ihr schwächstes Glied.
