Schwimmende Walzenschalen

Der Schälwiderstand ist die Kraft, die erforderlich ist, um zwei verklebte Oberflächen durch eine Schälbewegung zu trennen. Diese Kraft wird mit einem Zugprüfsystem gemessen, das mit einer Schälvorrichtung ausgestattet ist. Ziel ist es, die durchschnittliche Kraft zu bestimmen, die erforderlich ist, um das flexible Bauteil von seinem starren Gegenstück zu trennen.

Im Gegensatz zu Methoden mit festem Winkel, wie 90-Grad- oder 180-Grad-Schälprüfungen, wird bei der Schälprüfung mit schwimmender Rolle eine frei rotierende Rolle verwendet, um einen gleichmäßigen Schälwinkel aufrechtzuerhalten, während das flexible Substrat geführt wird. Dieser Aufbau kommt den realen Bedingungen sehr nahe, insbesondere bei mehrlagigen Laminaten oder flexibel-starren Konstruktionen.

Schälprüfungen sind in Branchen, in denen die Klebeleistung die Sicherheit, die Funktion und die Einhaltung von Vorschriften beeinflusst, unerlässlich. Typische Anwendungen sind:

Jeder Anwendungsfall erfordert eine kontrollierte, wiederholbare Methode, um die Klebkraft zu überprüfen, die Materialauswahl zu steuern und die Qualitätssicherung zu unterstützen.

Mehrere internationale Normen legen Verfahren für die Schälprüfung mit schwimmenden Rollen fest:

• ASTM D3167 - Diese in der Luft- und Raumfahrt und im Verteidigungsbereich übliche Methode bewertet die Schälfestigkeit von Metall-Metall- und Metall-Flexiblen-Klebesystemen.
• ISO 14676 - zielt auf Strukturklebstoffe auf Aluminium oder starren Substraten ab, oft mit Umweltkonditionierung.
• ISO 4578 - Eine allgemeine Norm für die Prüfung flexibler Klebeverbindungen im Verpackungs- und Automobilsektor.
• EN 1464 - Eine europäische Norm für die 90-Grad-Schälprüfung mit einer Rollenhalterung, die häufig bei der Prüfung von Kunststofffolien für Elektronik- und Automobilkomponenten verwendet wird.

Diese Normen unterstützen die Entwicklung maßgeschneiderter Tests auf der Grundlage von Materialien, Einsatzumgebung und gesetzlichen Anforderungen.

Die Durchführung dieses Tests erfordert Aufmerksamkeit und eine strikte Einhaltung des Verfahrens. Die wichtigsten Schritte sind:

• Probenvorbereitung - Reinigen und verkleben Sie die Testmaterialien mit gleichbleibendem Druck und Verweilzeit. Stellen Sie sicher, dass die Klebstoffe vor der Prüfung vollständig ausgehärtet sind.
• Einrichten der Vorrichtung - Befestigen Sie die Probe in einem motorisierten Prüfstand, der mit einer schwimmenden Rollenhalterung ausgestattet ist. Klemmen Sie das starre Substrat ein, während Sie das flexible Material über die Rolle führen.
• Testdurchführung - Wenden Sie eine konstante Traversengeschwindigkeit an, um die flexible Schicht abzuschälen, während die Kraftdaten in Echtzeit aufgezeichnet werden.
• Datenerfassung - Verwenden Sie die Prüfsoftware, um Kraft-Weg-Kurven zu erstellen, die durchschnittliche Schälkraft zu berechnen und Anomalien oder Schwachstellen hervorzuheben.

Um ein genaues und sicheres Testen zu gewährleisten, werden die folgenden Komponenten benötigt:

• Motorisierter Prüfstand mit kontrollierter Geschwindigkeit (z.B. Mecmesin MultiTest-i, MultiTest-dV, oder OmniTest)
• Ein schwimmendes Rollenspannzeug (typischerweise mit 500 N Nennkraft und konform mit ISO 10373-1)
• Kalibrierte Kraftmesszellen (in der Regel im Bereich von 50 N bis 500 N)
• Software zur Datenerfassung, wie z. B. VectorPro®

Sicherheitserwägungen:

• Richten Sie die Proben richtig aus, um eine ungleichmäßige Belastung zu vermeiden
• Verwenden Sie Schutzvorrichtungen, um das Bedienpersonal vor beweglichen Teilen zu schützen
• Überprüfen Sie alle Vorrichtungen, Verbindungen und Prüfparameter vor Beginn der Prüfung

Die Schälfestigkeit wird in der Regel in Newton pro Meter (N/m) oder pro 25 mm Klebebreite (N/25mm) angegeben, je nach Industriestandard. Anhand des Kraft-Weg-Diagramms werden die folgenden Merkmale analysiert:

• Mittlere Schällast - Die durchschnittliche Kraft, die während eines gleichmäßigen Schälvorgangs auftritt
• Versagensarten - Adhäsiv (saubere Trennung), kohäsiv (internes Versagen) oder Substrat(Materialbruch)
• Konsistenz des Kraftprofils - Ein gleichmäßiger Verlauf deutet auf eine konsistente Haftung hin; Schwankungen können auf Probleme bei der Verklebung oder Materialschwankungen hinweisen

Ingenieure nutzen diese Ergebnisse, um die Einhaltung interner Spezifikationen oder Branchenvorschriften zu bestimmen.

Die Schälprüfung mit schwimmenden Walzen wird eingesetzt, um sowohl die Materialauswahl als auch die Prozessstabilität in verschiedenen Hochleistungsbereichen zu überprüfen:

• Ausweiskarten - Die Einhaltung der ISO 10373-1 stellt sicher, dass mehrschichtige Karten während des Gebrauchs und der Umwelteinflüsse verklebt bleiben.
• Aluminiumplatten - Die strukturelle Verklebung von Transport- und Luft- und Raumfahrtkomponenten wird anhand von ISO 14676 validiert.
• Laminierte Verpackungen - Die Prüfung der Schälfestigkeit nach ISO 4578 gewährleistet die Integrität der Verpackung und die Einhaltung der Lebensmittelsicherheit.
• Medizinische Baugruppen - Die Zuverlässigkeit der Verklebung wird unter Zugbelastung und Feuchtigkeit für Schläuche, Verbände und diagnostische Komponenten getestet.
• Verbundwerkstoffe für die Luft- und Raumfahrt - Zur Beurteilung der Delaminationsbeständigkeit von mehrschichtigen Platten, die Belastungszyklen und Temperaturschwankungen ausgesetzt sind.

Diese Beispiele veranschaulichen die entscheidende Rolle des Tests bei der Gewährleistung von Sicherheit und Leistung in anspruchsvollen Anwendungen.

Mit jahrzehntelanger Erfahrung in der Material- und Kraftmessung bietet Mecmesin robuste und konfigurierbare Systeme an, die den industriellen Teststandards entsprechen und sich gleichzeitig an die anwendungsspezifischen Bedürfnisse anpassen lassen.

Präzisionstests in Übereinstimmung mit den Industriestandards

Mecmesins Equipment wurde entwickelt, um ASTM-, ISO- und EN-Testprotokolle zu erfüllen. Ob in der Luft- und Raumfahrt, im medizinischen Bereich oder im Verpackungssektor eingesetzt, diese Systeme liefern wiederholbare Ergebnisse in Übereinstimmung mit definierten Methoden.

Zuverlässige, konfigurierbare Lösungen für die Klebstoffprüfung

Unsere Systeme umfassen:

• Kundenspezifische Rollenhalterungen zur Anpassung an einzigartige Probengeometrien
• Programmierbare Prüfroutinen zur Reduzierung von Bedienerfehlern
• Rückverfolgbare Datenerfassung und Exportfunktionalität für Audits und Dokumentation

Diese Funktionen helfen den Ingenieuren, bei jedem Projekt genaue und konsistente Prüfergebnisse zu erzielen.

Ob Sie einen neuen Test entwerfen, ein Spannzeug spezifizieren oder Ihre Daten interpretieren wollen, Mecmesins technische Experten sind hier, um Ihnen zu helfen. Wir bieten Anwendungsberatung und Konfigurationsunterstützung, um sicherzustellen, dass Ihr Schalen-Testprozess den industriellen Anforderungen entspricht und zuverlässige Ergebnisse liefert.