Klebverbindungen für Konstrukteure
mit höheren Ansprüchen
Wissen, wie viel eine Klebverbindung wirklich übertragen kann
Klebverbindungen ermöglichen eine gleichmäßige Kraftübertragung, ohne Bauteile durch Bohrungen, Schweißwärme oder zusätzliche Verbindungselemente zu beeinflussen. Gerade bei dünnwandigen Bauteilen und unterschiedlichen Werkstoffen eröffnet das konstruktive Möglichkeiten.
MDESIGN berechnet zug-, schub- und torsionsbeanspruchte Klebverbindungen und zeigt, welche Klebfläche erforderlich ist, welche Belastung übertragen werden kann und wie hoch die vorhandene Sicherheit ausfällt. So lassen sich bestehende Verbindungen prüfen und neue Klebungen gezielt dimensionieren.
Standards schaffen, Engineering beschleunigen
MDESIGN schafft eine einheitliche Grundlage für Berechnungen im gesamten Team. Strukturierte Eingaben, zentral gepflegte Berechnungsgrundlagen und eine durchgängige Dokumentation sorgen dafür, dass Ergebnisse nachvollziehbar und über Projekte hinweg vergleichbar bleiben.
Seit über 40 Jahren unterstützt MDESIGN Unternehmen bei der Berechnung und Auslegung technischer Komponenten – heute mit mehr als 35.000 Anwendern weltweit.
Klebfläche, Belastbarkeit und Abmessungen direkt bestimmen
Je nach Verbindung wirken Kräfte unterschiedlich auf die Klebschicht. Zug, Schub und Torsion stellen jeweils eigene Anforderungen an Geometrie, Klebfugenfläche und Klebstoff. MDESIGN verbindet diese Einflussgrößen in der Berechnung und ermittelt daraus unter anderem erforderliche Überlappungen, Klebfugenbreiten, Bauteilabmessungen und maximal übertragbare Belastungen. Damit wird aus einer ersten Verbindungsidee eine konkrete Dimensionierung, die sich technisch bewerten und gezielt anpassen lässt.
Klebverbindungen für unterschiedliche Lastfälle auslegen
Nicht jede Klebverbindung wird gleich beansprucht. MDESIGN unterscheidet deshalb typische Belastungsfälle und passt die Berechnung an die jeweilige Verbindungssituation an.
MDESIGN überprüft die vorhandene Verbindung oder ermittelt die erforderliche Klebfugenbreite, die notwendige Bauteildicke und die maximal übertragbare Zugkraft.
Berücksichtigt werden- vorhandene Zugkraft
- Klebfugenbreite
- Bauteildicke
- Klebfugenfläche
- Bindefestigkeit des Klebstoffs
- gewünschter Sicherheitsfaktor
- statische oder dynamische Belastung
MDESIGN berechnet, ob die vorhandene Überlappung ausreicht oder welche Mindestbreite beziehungsweise Überlappungslänge erforderlich ist.
Berechnet werden- maximal übertragbare Kraft
- erforderliche Klebfugenbreite
- erforderliche Überlappungslänge
- wirksame Klebfugenfläche
- zulässige Bindefestigkeit
- Sicherheit der Verbindung
MDESIGN bewertet die Klebfuge unter dem eingeleiteten Drehmoment und bestimmt die erforderliche Geometrie der Verbindung.
Berechnet werden- maximal übertragbares Torsionsmoment
- erforderliche Klebfugenbreite
- erforderlicher Wellendurchmesser
- zylindrische Klebfugenfläche
- zulässige Bindefestigkeit
- Sicherheit gegen Überbeanspruchung
Den passenden Klebstoff direkt mitberechnen
Die Leistungsfähigkeit einer Klebverbindung hängt wesentlich vom eingesetzten Klebstoff ab. Deshalb stellt MDESIGN mehr als 220 Klebstoffe verschiedener Hersteller direkt für die Berechnung bereit. Die hinterlegten Kennwerte lassen sich ohne manuelle Übertragung übernehmen und unmittelbar mit Geometrie, Belastungsfall und Temperatur verknüpfen. So können unterschiedliche Klebstoffe schneller verglichen und direkt im konkreten Berechnungsfall bewertet werden.
Vom Klebstoff direkt zur belastbaren Auslegung
Nach Auswahl des Herstellers und Klebstoffs übernimmt MDESIGN die hinterlegten Bindefestigkeiten direkt in die Berechnung. Unter Berücksichtigung des vorgegebenen Sicherheitsfaktors wird daraus die zulässige Beanspruchung ermittelt.
Bei dynamischer Belastung wird eine entsprechend reduzierte Bindefestigkeit angesetzt. So fließen die tatsächlichen Eigenschaften des gewählten Klebstoffs unmittelbar in die Dimensionierung ein.
Den gewünschten Anbieter direkt in der Datenbank aufrufen.
Den passenden Klebstoff für Werkstoff und Verbindung wählen.
Die hinterlegten Werte mit einem Klick in die Berechnung übertragen.
Metalle und harte Werkstoffe, Glas, Kunststoffe, Fiberglas, GFK, CFK, Faserverbundwerkstoffe, Keramik, Stein, Holz, Gummi, Plastomere, Duromere und viele weitere Werkstoffe.
Klebverbindungen auch unter wechselnder Belastung bewerten
Eine Klebung kann unter statischer Belastung ausreichend dimensioniert sein und bei wiederkehrenden Lasten deutlich stärker beansprucht werden. Zusätzlich kann die Betriebstemperatur die nutzbare Festigkeit des Klebstoffs beeinflussen.
MDESIGN berücksichtigt deshalb statische und dynamische Belastungen sowie den Temperatureinfluss direkt in der Berechnung. Bei dynamischer Beanspruchung wird die reduzierte Bindefestigkeit des ausgewählten Klebstoffs angesetzt.
So lässt sich beurteilen, ob Klebfläche, Klebstoff und Geometrie auch unter den vorgesehenen Betriebsbedingungen zueinander passen.
Aus Berechnungsergebnissen bessere Klebverbindungen ableiten
MDESIGN stellt übertragbare Lasten, erforderliche Abmessungen, Bindefestigkeiten und vorhandene Sicherheiten strukturiert gegenüber. Dadurch wird schnell sichtbar, welche Größe die Auslegung bestimmt und wo Anpassungen sinnvoll sind.
Konstrukteure können daraus konkrete Entscheidungen ableiten: Klebflächen vergrößern oder reduzieren, Überlappungen anpassen, einen anderen Klebstoff wählen oder verschiedene Verbindungskonzepte miteinander vergleichen. So unterstützt die Berechnung nicht nur den Nachweis, sondern auch eine gezieltere und effizientere Auslegung.
01
Automatisch erstellte Diagramme
Grafische Darstellungen für Zug, Schub und Torsion helfen dabei, Verbindung und Krafteinleitung schnell zu erfassen. So wird in der Entwicklungsphase unmittelbar verständlich, welcher Berechnungsfall zur jeweiligen Konstruktion passt.
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02
Intuitiv zur passenden Klebverbindung
Die klar geführte Oberfläche, verständliche Eingaben, Hilfen und hinterlegte Grundlagen erleichtern den Einstieg. Mit KI-Assistenz erhalten Konstrukteure Unterstützung im Arbeitsprozess. Auch dann, wenn Schweißnahtnachweise nicht zum täglichen Aufgabenbereich gehören.
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Dokumentation und Nachweis auf Knopfdruck
Technische Dokumentation automatisch erstellen.
Alle Eingaben, Normen, Randbedingungen, Ergebnisse und Grafiken werden automatisch zu einer vollständigen Dokumentation zusammengeführt. So entstehen nachvollziehbare Nachweise für interne Entwicklung, Kunden, Prüforganisationen oder Fertigung.
Funktionsumfang der MDESIGN Klebverbindungsberechnung
Die Berechnungsarten sind nach Zug-, Schub- und Torsionsbeanspruchung gegliedert. Eingaben und Ergebnisse werden nur innerhalb der tatsächlichen Berechnungsgänge gegenübergestellt.
-
Berechnungsgrundlagen
Die Module unterstützen die Berechnung von Klebverbindungen für unterschiedliche Werkstoffpaarungen und Betriebstemperaturen.
- VDI 2229
- Literaturbasierte Berechnung
- Statische Belastung
- Dynamische Belastung
- Gleiche und unterschiedliche Werkstoffe
- Betriebstemperaturen von −25 °C bis +155 °C
-
Zugbeanspruchte Klebverbindungen
Je nach Vorgabe wird die Verbindung überprüft oder auf erforderliche Abmessungen beziehungsweise maximal übertragbare Zugkraft ausgelegt.
Verbindung überprüfen
Nachweis einer vorhandenen Klebverbindung unter Zugbelastung.
Eingabewerte
- Klebfugenbreite
- Bauteildicke
- Zugkraft
- Belastungsart
- Vorgegebene Sicherheit
- Betriebstemperatur
- Klebstoff und Bindefestigkeit
Berechnete Ergebnisse
- Klebfugenfläche
- Maximal übertragbare Zugkraft
- Statische Bindefestigkeit
- Dynamische Bindefestigkeit
- Zulässige Bindefestigkeit
- Vorhandene Sicherheit
Verbindung dimensionieren
Ermittlung fehlender Abmessungen aus Last, Werkstoff und Sicherheit.
Eingabewerte
- Zugkraft
- Vorhandene Klebfugenbreite oder Bauteildicke
- Belastungsart
- Vorgegebene Sicherheit
- Betriebstemperatur
- Klebstoffkennwerte
Berechnete Ergebnisse
- Minimal erforderliche Klebfugenbreite
- Minimal erforderliche Bauteildicke
- Maximal übertragbare Zugkraft
- Erforderliche Klebfugenfläche
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Schubbeanspruchte Klebverbindungen
Die Verbindung wird über Klebfugenbreite und Überlappungslänge definiert und hinsichtlich Belastbarkeit und Sicherheit bewertet.
Verbindung überprüfen
Nachweis einer vorhandenen Überlappklebung.
Eingabewerte
- Klebfugenbreite
- Überlappungslänge
- Zugkraft
- Belastungsart
- Vorgegebene Sicherheit
- Betriebstemperatur
- Klebstoff und Bindefestigkeit
Berechnete Ergebnisse
- Klebfugenfläche
- Maximal übertragbare Zugkraft
- Statische Bindefestigkeit
- Dynamische Bindefestigkeit
- Zulässige Bindefestigkeit
- Vorhandene Sicherheit
Verbindung dimensionieren
Ermittlung der erforderlichen Klebgeometrie.
Eingabewerte
- Zugkraft
- Vorhandene Klebfugenbreite oder Überlappungslänge
- Belastungsart
- Vorgegebene Sicherheit
- Betriebstemperatur
- Klebstoffkennwerte
Berechnete Ergebnisse
- Minimal erforderliche Klebfugenbreite
- Minimal erforderliche Überlappungslänge
- Maximal übertragbare Zugkraft
- Erforderliche Klebfugenfläche
-
Torsionsbeanspruchte Klebverbindungen
Zylindrische Klebverbindungen werden über Wellendurchmesser und Klebfugenbreite definiert und auf das übertragbare Torsionsmoment bewertet.
Verbindung überprüfen
Nachweis einer vorhandenen zylindrischen Klebverbindung.
Eingabewerte
- Klebfugenbreite
- Wellendurchmesser
- Torsionsmoment
- Belastungsart
- Vorgegebene Sicherheit
- Betriebstemperatur
- Klebstoff und Bindefestigkeit
Berechnete Ergebnisse
- Klebfugenfläche
- Maximal übertragbares Torsionsmoment
- Statische Bindefestigkeit
- Dynamische Bindefestigkeit
- Zulässige Bindefestigkeit
- Vorhandene Sicherheit
Verbindung dimensionieren
Ermittlung der erforderlichen zylindrischen Klebgeometrie.
Eingabewerte
- Torsionsmoment
- Vorhandene Klebfugenbreite oder Wellendurchmesser
- Belastungsart
- Vorgegebene Sicherheit
- Betriebstemperatur
- Klebstoffkennwerte
Berechnete Ergebnisse
- Minimal erforderliche Klebfugenbreite
- Minimal erforderlicher Wellendurchmesser
- Maximal übertragbares Torsionsmoment
- Erforderliche Klebfugenfläche
-
Klebstoffe & Kennwerte
Die integrierte Datenbank stellt die für die Berechnung und Verarbeitung relevanten Klebstoffinformationen bereit.
- Integrierte Klebstoffdatenbank mit mehr als 220 Klebstoffen
- Hersteller und Handelsbezeichnung
- Chemische Basis
- Statische Bindefestigkeit
- Dynamische Bindefestigkeit
- Zulässige Bindefestigkeit
- Betriebstemperatur
- Bevorzugte Werkstoffpaarungen
- Klebschichtdicke
- Topfzeit und Ablüftzeit
- Zeit bis Anfangs- und Endfestigkeit
- Klebstoffverbrauch und Abbindebedingungen
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Werkstoffe & Temperatur
Die Verbindung kann für gleiche und unterschiedliche Werkstoffe sowie für metallische und nichtmetallische Fügeteile bewertet werden.
- Metall-Metall-Verbindungen
- Metall-Kunststoff-Verbindungen
- Unterschiedliche Werkstoffpaarungen
- Temperaturbereich von −25 °C bis +155 °C
- Temperaturabhängige Bindefestigkeit
- Werkstoffabhängige Klebstoffauswahl
-
Ergebnisse & Auswertungen
Die Berechnung stellt die für die technische Bewertung maßgebenden Ergebnisse kompakt zusammen.
- Klebfugenfläche
- Maximal übertragbare Zugkraft
- Maximal übertragbares Torsionsmoment
- Minimal erforderliche Klebfugenbreite
- Minimal erforderliche Bauteildicke
- Minimal erforderliche Überlappungslänge
- Minimal erforderlicher Wellendurchmesser
- Statische und dynamische Bindefestigkeit
- Zulässige Bindefestigkeit
- Vorhandene Sicherheit
- Bewertung der Verbindung
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