Entwicklung und Untersuchung eines Verfahrens zur Durchflussmessung nach dem Prinzip der Kalorimetrie für hochviskose Klebstoffe

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Die Klebtechnik hat sich in den letzten Jahrzehnten zu einer der bedeutendsten Fügetechniken für anspruchsvolle Massengüter entwickelt. Für die Integration klebtechnischer Prozesse in automatisierte Fertigungen ist ein präziser maschineller Klebstoffauftrag entscheidend. Um den Klebstofffluss in geregelten Dosieranlagen zu überwachen, sind Messzellen erforderlich, die den Klebstoffstrom online mit hoher Auflösung und minimaler Latenz messen. In dieser Arbeit wird das Messprinzip der thermischen Kalorimetrie auf die Massestrommessung hochviskoser Klebstoffe angewendet, wobei der Zusammenhang zwischen Strömungsgeschwindigkeit und konvektivem Wärmeübergang genutzt wird. Eine Messzelle wird entwickelt, die für industrietypische hochviskose Klebstoffe geeignet ist. Das Messprinzip wird unter Berücksichtigung der spezifischen Fließeigenschaften der Klebstoffe untersucht und mit verschiedenen Klebstoffen validiert. Es wird gezeigt, dass die Messung von Massenströmen in strukturviskosen Klebstoffen nach kalorimetrischen Verfahren grundsätzlich möglich ist. Im Vergleich zu bisherigen Methoden (Zahnradmesszelle, Coriolis-Verfahren) ermöglicht dieses Verfahren geringeren Druckverlust und schnellere Ansprechzeiten. Mit justierten Sensoren sind zudem hochgenaue Messungen möglich.