Erweiterte Anwendung von Polymeren durch Oberflächenbehandlung

Oberflächeneigenschaften sind mitbestimmend beim Einsatz von Polymeren. Gezielte Oberflächenveränderungen können den Anwendungsbereich erweitern. Die Adhäsionseignung und andere Werkstoffeigenschaften können verändert werden. Am Beispiel der Adhäsion wird das Thema dargestellt.

Gibt es einen Zusammenhang zwischen Benetzbarkeit und Haftung?

In diesem Aufsatz wird geklärt, ob es einen Zusammenhang zwischen Benetzbarkeit und Haftung gibt.

Einfluss der Klebschichtdicke auf die Tragfähigkeit von Klebverbindungen

Untersuchungen zur Festigkeit von Klebverbindungen werden im allgemeinen mit dünnen Klebschichten durchgeführt. In der Praxis können die dünnen Schichten jedoch meistens nicht hergestellt werden. Es ist daher mit einem veränderten Tragverhalten zu rechnen.

Klebtechnische "MERK"würdigkeiten, die zu denken geben

Obwohl die Klebtechnik eines der ältesten Fügeverfahren der Welt ist, sind die Kenntnisse über diese Technik häufig noch sehr gering. Dies zeigt sich an vielen Stellen, beim Verkaufsgespräch von Klebstoffen, aber auch in Beiträgen zu klebtechnischen Seminaren. Es werden manchmal "Merk"würdige Ansichten über das Kleben geäußert.

Oberflächenbehandlung von Kunststoffen

Einige Kunststoffe wie die Massenkunststoffe Polypropylen (PP) und Polyethylen (PE) aber auch Polyoximethylen (POM) und Polytetrafluorethylen (PTFE) weisen eine schlechte Klebeignung auf. Werden diese Werkstoffe ohne Vorbehandlung geklebt, so können nur geringe Klebfestigkeiten erzielt werden. Aber auch bei der Herstellung von Bauteilen aus gut klebbaren Kunststoffen, wie z.B. ABS, kann eine Oberfläche entstehen, die die Klebbarkeit beeinträchtigt. Dies kann beispielsweise durch anhaftende Formtrennmittel geschehen. Auch in diesen Fällen wird beim Kleben ohne Vorbehandlung nicht die maximal mögliche Klebfestigkeit erreicht. In den aufgeführten Fällen kann jedoch durch eine geeignete Klebflächenbehandlung, in Verbindung mit einem entsprechenden Klebstoff, die Festigkeit so gesteigert werden, dass bei einer Prüfung die Verbindung im Kunststoffteil versagt.

Niederdruckplasma, Vorbehandlung zur Verbesserung der Adhäsionseigenschaften

Da mit wachsender Verwendung von Kunststoffen für konstruktive Anwendungen deren Klebbarkeit immer größere Bedeutung erhält und Vorbehandlungen mit umweltbelastenden Verfahren nur mit Vorbehalt eigesetzt werden können, dürften umweltfreundliche Verbehandlungen, wie die Vorbehandlung im Niederdruckplasma, im Folgenden kurz NDP-Vorbehandlung genannt, eine steigende Bedeutung erlangen. Die Umweltfreundlichkeit des Verfahrens ist darin begründet, dass keine verbrauchten Beizbäder anfallen, die mit hohem Aufwand beseitigt werden müssen, und dass der Prozess in einem geschlossenem System abläuft und somit ein unkontrolliertes Entweichen von Schadstoffen nicht möglich ist. Bei der Ndp-Behandlung gegebenenfalls entstehende Schadstoffe fallen nur in sehr geringem Umfang an und können leicht abgefangen und nachbehandelt werden. Da die verwendeten Gase nicht giftig sind, geht von ihnen keine Gefährdung aus.

Drucktrennen sprödharter Werkstoffe

Drucktrennen ist ein Verfahren zum spanlosen Trennen zylindrischer oder prismatischer Bauteile durch in einem Teilbereich der Mantelfläche auf das Werkstück wirkenden Fluidhochdruck. In der vorliegenden Arbeit werden die Wirkzusammenhänge zwischen der Bearbeitung sprödharter zylindrischer Werkstücke und den resultierenden Oberflächen- und Randzoneneigenschaften theoretisch analysiert und die Ergebnisse mit denen experimenteller Untersuchungen verglichen. Der Fluidhochdruck bewirkt einen hauptsächlich von der Werkstückgeometrie und dem Aufbau der für die Versuchsdurchführung entwickelten Trennkammer abhängigen Spannungszustand des Werkstücks. Gleichzeitig dringt das Trennmedium in Oberflächenanrisse ein und ruft dort lokale Zugspannungen im Bereich der Rißspitze hervor. Erreicht der Fluiddruck einen vom Spannungszustand und der Rißlänge abhängigen kritischen Wert, so wird die Bruchzähigkeit des Werkstoffs überschritten und ein Sprödbruch des Werkstücks ausgelöst. Durch gezielt eingebrachte Kerben kann der Ort der Trennung exakt vorgegeben werden. Die Werkstücktrennung erfolgt senkrecht zur Richtung der größten Hauptspannung, welche stets ungefähr parallel zur Werkstückmittelachse orientiert ist. Um eine völlig ebene Bruchfläche zu erreichen, muß eine Ankerbung in Kammermitte erfolgen und das Werkstück absolut symmetrisch zur Trennfläche ausgerichtet sein. Der vom nachdrängenden Fluid vorangetriebene Bruch wird durch Druckspannungen in bestimmten Bereichen des belasteten Bauteils gehemmt. Die Bruchgeschwindigkeit ist demzufolge in der Regel so niedrig, daß für amorphe und einkristalline Werkstoffe keine Bruchverzweigung erfolgt. Dadurch ist beispielsweise für optisches Glas und einkristallines Silizium die Herstellung spiegelglatter Oberflächen möglich. Die Trennflächen vielkristalliner Werkstoffe weisen dagegen eine geringe Oberflächengüte auf, da der Energieüberschuß im Bereich der Rißspitze nicht ausreicht, um einen transkristallinen Sprödbruch voranzutreiben, sondern stets erhebliche interkristalline Bruchanteile vorliegen.

Möglichkeiten und Probleme bei der Anwendung der Klebtechnik

Nur wenn eine klebgerecht ausgeführte Konstruktion mit dem richtigen Klebstoff nach optimaler Oberflächenbehandlung und mit angepssten Abbindebedingungen gefertigt wird, sind Klebverbindungen von maximaler Festigkeit und Alterungsbeständigkeit zu erzielen. Am Beispiel von Bremsbelägen wird gezeigt, dass bei einer entsprechenden Erprobung auch sogenannte Sicherheitsteile durch Kleben hergestellt werden könne.

Untersuchungen des Einflusses von Legierungselementen auf die Kieselsäurereduktion durch gesättigte Eisenschmelzen

In der Dissertation untersucht der Autor, Peter Blumendorf, den Einfluss von Legierungselementen auf die Kieselsäurereduktion durch kohlenstoffgesättigte Eisenschmelzen.

Control of a high Precision Double Drive

The speed control system for a concept for cost effective drives with high precision is presented. The drive concept consists of two parallel working drives. The concept is an alternative to direct drives. One big advantage is the use of standard gear boxes with economical components. This paper deals with the control of the drive system consisting of two parts: one drive produces the power for the machine, another drive makes the motion precice and dynamic. Both drives are combined to one double drive by a control system. The drive system is usefull for printing machines and other machines with high power consumption at a nearly constant speed and high accuracy requirements. The calculation for a drive system with 37 kW shows, that the control drive has to supply only about 20 % of the total torque and power needed to compensate the errors of the power drive. The stability of the system is shown by a simulation of the double drive.

Control of a high Precision Double Drive

The speed control system for a concept for cost effective drives with high precision is presented. The drive concept consists of two parallel working drives. The concept is an alternative to direct drives. One big advantage is the use of standard gear boxes with economical components. This paper deals with the control of the drive system consisting of two parts: one drive produces the power for the machine, another drive makes the motion precice and dynamic. Both drives are combined to one double drive by a control system. The drive system is usefull for printing machines and other machines with high power consumption at a nearly constant speed and high accuracy requirements. The calculation for a drive system with 37 kW shows, that the control drive has to supply only about 20 % of the total torque and power needed to compensate the errors of the power drive. The stability of the system is shown by a simulation of the double drive.

Gleichgewichtsregelung von Fahrrädern durch Lenkdrehmoment, Gleichgewichtsträgheit und Raddrehmomenten zur Mobilitätsverbesserung von in der Bewegung eingeschränkten Personen

Fahrradfahren ist für viele Menschen ein wichtiger Mobilitätsfaktor. Sie können sich mit eigener Kraft in einem Umkreis von mehreren Kilometern bewegen. Im Alter wird das Fahrradfahren jedoch durch nachlassende Kraft und eingeschränkte Motorik zum Gleichgewichthalten eingeschränkt. Erschwerend kommt hinzu, dass diese Personen aus Vorsicht in der Regel kleinere Fahrgeschwindigkeiten bevorzugen. Bei niedrigen Geschwindigkeiten nimmt aber die Gleichgewichtsstabilität des Fahrrads ab und der Fahrer muss intensiver mit dem Lenker das Gleichgewicht kontrollieren. Moderne E-Bikes können die nachlassende körperliche Kraft kompensieren. Es bleibt aber das Problem des Gleichgewichthaltens beim Radfahren. Im folgenden Beitrag wird die Gleichgewichtsregelung von Fahrädern betrachtet. Dabei werden verschiedene Möglichkeiten der Gleichgewichtsregelung behandelt. Die Beurteilung der Verfahren erfolgt anhand der Stabilität und der Eigenschwingungen des geregelten Systems. Besonderes Augenmerk wird dabei auf die Stabilisierung des Bereichs geringer Fahrgeschwindigkeiten gelegt, da mit der nachlassenden Motorik oft auch eher geringere Fahrgeschwindigkeiten gewählt werden.

Aufnahme, Auswertung und Beurteilung rheologischer Parameter zur Auslegung und Simulation von Fördereinheiten sowie Rühraggregaten in Biogasanlagen

In der vorliegenden Arbeit wurde für die Erhebung von rheologischen Parametern ein großmaßstäbliches Rohrviskosimeter verwendet. Originalproben aus fünf Biogasfermentern und Nachgärern wurden mit variiertem Volumenstrom durch verschieden dimensionierte Messrohrstrecken im Kreis gefördert. Über definierte Längen der Messrohrstrecken konnte der Differenzdruck bei laminarem Strömungsverhalten aufgenommen werden. Aus den geometrischen Größen sowie den Wertepaaren Volumenstrom und Differenzdruck ließen sich nach einer Korrektur der Schergeschwindigkeit die Parameter für die Abbildung der absoluten Fließ- und Viskositätseigenschaften nach dem Potenzansatz approximieren.

Automated generic integration of flight logbook data into aircraft maintenance systems

The automated transfer of flight logbook information from aircrafts into aircraft maintenance systems leads to reduced ground and maintenance time and is thus desirable from an economical point of view. Until recently, flight logbooks have not been managed electronically in aircrafts or at least the data transfer from aircraft to ground maintenance system has been executed manually. Latest aircraft types such as the Airbus A380 or the Boeing 787 do support an electronic logbook and thus make an automated transfer possible. A generic flight logbook transfer system must deal with different data formats on the input side – due to different aircraft makes and models – as well as different, distributed aircraft maintenance systems for different airlines as aircraft operators. This article contributes the concept and top level distributed system architecture of such a generic system for automated flight log data transfer. It has been developed within a joint industry and applied research project. The architecture has already been successfully evaluated in a prototypical implementation.