Forschungsbericht 2011



Chemisch-thixotropierte Klebesysteme auf Epoxidharzbasis

Institut: M-11
Projektleitung: Karl Schulte
Mitarbeiter/innen: Georg Broza
Laufzeit: 01.05.2010 — 30.04.2012
Finanzierung:Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)

Ziel ist es, ein Zwei-Komponenten-Klebstoffsystem zu entwickeln, das primär auf die Fertigung großer Rotorblätter für Windkraftanlagen ausgelegt ist. Die Lösung soll sich durch eine niedrige Viskosität auszeichnen, wodurch es eine bessere Pumpfähigkeit besitzt und sich schneller applizieren lässt. Der unvermeidliche Effekt der unterschiedlich stark fortgeschrittenen Aushärtung des Klebers entlang der Klebnähte vor dem Fügen der Rotorhälften wird dadurch abgemildert – die Adhäsion wird homogener und qualitativ besser. Es soll möglich sein, das Harz und Bindemittel einerseits mit derzeit üblichen Maschinen, andererseits aber über größere Reichweiten zu pumpen, was den Appliziervorgang verkürzt. Über eine zu entwickelnde chemische Thixotropierung soll der Klebstoff eine hohe Standfestigkeit erhalten und in einer Zeit aushärten können, die den Stand der Technik deutlich unterschreitet. Darüber hinaus sollen Modifikatoren, wie CNTs, Core Shell Partikel o.ä. in die Rezeptur integriert werden, die u.a. die Bruchzähigkeit des Epoxidharzklebers erhöhen sollen. Zusätzlich sollen diese Modifikatoren die Verklebung elektrisch leitfähig machen, wodurch eine Detektion von Schädigungen mit Hilfe einer zu entwickelnden Prüfmethodik ermöglicht werden soll. Die Kombination dieser Ansätze ermöglicht kürzere Zyklen in der Rotorfertigung und eine bessere Qualitätskontrolle, sowohl in der Produktion als auch in der Wartung. Die Erhöhung des Outputs durch die Innovation soll dabei je nach Fertigungslinie bei bis zu 50% liegen, ohne dass größere Investitionen notwendig wären.

Zusammenfassend soll es durch die Verwendung des hier beschriebenen Klebstoffsystems für die Hersteller von Rotorblättern möglich sein, ihre Produkte schneller, günstiger und qualitativ hochwertiger fertigen zu können.