Entwicklung einer Schädigungsfunktion zur Prognose der Sicherheit alternder Klebverbindungen in Abhängigkeit von Temperatur, Feuchtigkeit und mechanischer Belastung

Abstract
Die Alterungsbeständigkeit und Sicherheit von geklebten Verbindungen sind von großer Bedeutung in industriellen Anwendungen. Die Ausfallwahrscheinlichkeit einer geklebten Verbindung nach einer bestimmten Zeit kann hierbei durch verschiedene Alterungseffekte, wie beispielsweise Temperatur und Luftfeuchtigkeit, beeinflusst werden. Die Korrelation der Ergebnisse aus beschleunigten Laboralterungstests mit dem Langzeitverhalten der Verbindungen unter Einsatzbedingungen bleibt häufig eine ungelöste Herausforderung. In der vorliegenden Arbeit wurden computerbasierte Methoden für die nichtlineare Regressionsanalyse, die Abschätzung der Zuverlässigkeit und die Vorhersage der Sicherheit auf experimentelle Daten angewendet, die durch beschleunigte Alterung von Zugscherproben sowie Substanz-Schulterproben generiert wurden. Die Modellierung des Alterungsverhaltens wurde mit kombinierten Funktionen in Anlehnung an die Modelle nach EYRING und PECK durchgeführt. Beide Modellierungsansätze erschienen hierbei geeignet zur Beschreibung der experimentellen Daten. Die Sicherheitsvorhersage wurde anhand der Versagenswahrscheinlichkeit sowie des Sicherheitsindex 𝛽 allerdings auf Basis des EYRING-Modells durchgeführt, da dieses die experimentellen Daten der Referenzbedingung konservativer beschreibt.