Konstitutive Modellierung warmaushärtender Klebverbindungen aus duktilmodifiziertem Epoxidharz

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Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der konstitutiven Modellierung von Klebverbindungen aus warmaushärtenden Strukturklebstoffen auf Epoxidharzbasis, die durch Additive duktil modifiziert werden. Strukturklebstoffe finden Anwendung in verschiedenen Industriezweigen, darunter Maschinenbau, Luft- und Raumfahrttechnik sowie Fahrzeugbau. Besonders im Karosserierohbau kommen sie häufig zum Einsatz, wo im Rahmen des Leichtbaus gezielt unterschiedliche Materialien mit variierenden physikalischen Eigenschaften verwendet werden. Die Klebtechnik hat sich als stoffschlüssige Verbindungsmethode etabliert und bewährt, da sie thermisch induzierte Relativverschiebungen zwischen Karosserieteilen ausgleichen und Verformungsenergie bei Crashbeanspruchungen dissipieren kann. Die verwendete Klebstoffklasse gehört zu den einkomponentigen Reaktionsklebstoffen, die bei hohen Temperaturen aushärten. Während der Fertigung können Relativverschiebungen entstehen, die die Klebschicht irreversibel deformieren oder schädigen und im schlimmsten Fall zum Versagen führen. Daher ist ein Materialmodell für die Klebverbindung erforderlich, das die Beanspruchung während der Fertigung und im Betrieb bis zum Versagen mittels Finite-Elemente-Berechnung prognostizieren kann.