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Peeltest

Allgemeines

Zur Charakterisierung des Peelverhaltens von Folien aus Kunststoff oder Metall, sowie Metall-Kunststoff-Verbunden stehen der T-Peeltest in Anlehnung an ASTM D 1876 „Standard Test Method for Peel Resistance of Adhesives (T-Peel Test)“ und der Fixed-Arm-Peeltest in Anlehnung an den ESIS TC4 Normvorschlag „Peel Testing of Flexible Laminates“ zur Verfügung.

T-Peeltest

Das Ziel des in Bild 1a dargestellten T-Peeltests besteht darin, das Peelverhalten von Folien unter symmetrischen Abzugsbedingungen zu charakterisieren. Es wird ein Abzugswinkel von je 90° realisiert. Dieses Experiment stellt eine einfache und schnell durchführbare Methode zur Bestimmung des Peelverhaltens entsprechender Peelprüfkörper dar und kann somit auch zur Produktions- und Qualitätskontrolle genutzt werden.

Fixed-Arm-Peeltest

Das Ziel des in Bild 1b dargestellten Fixed-Arm Peeltests besteht darin, das Peelverhalten von Folien unter definierten Abzugswinkeln zu charakterisieren. Hierbei wird ein Peelarm des Prüfkörpers auf eine schmale Messingplatte aufgeklebt, wobei die Klebkraft um ein Vielfaches größer sein muss als die zu erwartende Peelkraft. Nach erfolgter Prüfkörperpräparation wird die Messingplatte im Fixed-Arm Peeltester montiert und der verbleibende freie Peelarm in der Klemmvorrichtung eingespannt.

Die mit Hilfe der Peeltests aufgezeichneten Peelkraft-Traversenweg-Diagramme (Peelkurven) werden entsprechend ausgewertet. Das sich ausbildende charakteristische Plateau der Peelkurve zwischen 20 % und 80 % des Traversenweges wird für die Auswertung der Peelkraft herangezogen.

Eine bruchmechanische Charakterisierung des Peelvorgangs beinhaltet die Berechnung der Energiefreisetzungsrate GIc.

Peeltest.jpg

Bild 1: Charakterisierung des Peelverhaltens von Folien mit dem T-Peeltest (a) und dem Fixed-Arm-Peeltest (b)


Literaturhinweise

  • Reincke, K., Grellmann, W.: Approaches to Characterise the Mechanical Properties of Films and Elastomers. In: Grellmann, W., Langer, B. (Eds.): Deformation and Fracture Behaviour of Polymer Materials. Springer Verlag, Berlin (2017) 257–270 (ISBN 978-3-319-41879-7; siehe AMK-Büchersammlung unter A 19)
  • Nase, M., Rennert, M., Henning, S., Zankel, A., Naumenko, K., Grellmann, W.: Fracture Mechanics Chracterisation of Peel Films. In: Grellmann, W., Langer, B.: Deformation and Fracture Behaviour of Polymer Materials. Springer Series in Materials Science 247, Springer Verlag, Berlin Heidelberg (2017) 271–281 (ISBN 978-3-319-41879-7; siehe AMK-Büchersammlung unter A 19)
  • Nase, M: Zusammenhang zwischen Herstellungsbedingungen, übermolekularer Struktur und Eigenschaften von Peelfolien. Shaker Verlag 2010 (ISBN 978-3-8322-9099-3; siehe AMK-Büchersammlung unter B 1-17)
  • ESIS-TC4: A Protocol for Determination of the Adhesive Fracture Toughness of Flexible Laminates by Peel Testing: Fixed-Arm and T-peel Methods (2007) http://www.imperial.ac.uk/media/imperial-college/research-centres-and-groups/adhesion-and-adhesives-group/ESIS-peel-protocol-(June-07)-revised-Nov-2010.pdf