Gisela Lück - Kleben (E-Book)

Prof. Dr. Gisela Lück, Universität Bielefeld, Forschung zur

frühkindlichen naturwissenschaftlichen Bildung

Gisela Lück

Kleben

Phänomene

ISBN Print: 978-3-0355-1412-4

ISBN E-Book: 978-3-0355-1413-1

1. Auflage 2019

Alle Rechte vorbehalten

© 2019 hep verlag ag, Bern

www.hep-verlag.com

Unser Alltag wird oft von Phänomenen bestimmt, deren wissenschaftliche Hintergründe wir uns nicht erklären können. Sie bleiben uns auch dann noch ein Rätsel, wenn wir uns in der Schulzeit oder der Ausbildung theoretisch intensiv mit den Grundlagen auseinandergesetzt haben.

Kleben ist ein solches Phänomen, das uns ständig begleitet, oft unvermutet und unsichtbar: im Auto, im Flugzeug, im Supermarkt; ja selbst der Stuhl, auf dem Sie gerade sitzen, die Brille auf Ihrer Nase und Ihre Schuhe – sie alle sind höchstwahrscheinlich geklebt.

Kleben soll möglichst zuverlässig und schnell und ohne viel Aufwand funktionieren. Was dahintersteckt, wäre zwar eigentlich interessant – aber jetzt noch einmal mit den theoretischen Hintergründen anfangen … ?

Mit unserer Reihe «Phänomene» gehen wir erstaunlichen und dennoch gängigen Alltagserscheinungen mit einfachen Erklärungen auf den Grund. Wir beleuchten Phänomene aus unterschiedlichen Perspektiven – und vor allem knapp, verständlich und gut lesbar.

Die Theorie ist auf ein Mindestmaß begrenzt und bildet den ersten Teil jedes Bandes. Im zweiten Teil sind praktische, einfache Aktivitäten beschrieben, für die Schule, Kita oder die (Kinder-)Geburtstagsfeier. Dieser Zugang hilft uns, die Phänomene zu begreifen.

Danach sind Phänomene des Alltags Erscheinungen, die uns die Gelegenheit bieten, Zusammenhänge zu verstehen, genauer zu beobachten und neue Erfahrungen auf andere Phänomene zu übertragen.

Viel Freude beim Entdecken und Begreifen,

Beate Blaseio, Gisela Lück

Phänomenal! Wissenswertes übers Kleben PHÄNOMENAL! WISSENSWERTES ÜBERS KLEBEN Nicht nur Zähne und Knochen, auch große Haut-verletzungen werden geklebt. Wasserfest und winddicht sind Outdoor-Textilien nur dank verklebten Nähten – und auch so niande Dessous kommen auf diese Weise chne störende klassische Nähte aus. Schon vor 180 000 Jahren gewannen die Menschen Klebstoffe aus der Natur, um Steinwerkzeuge herzustellen. Flugzeuge sind schon seit Langem zum großen Teil geklebt. Das gilt nicht nur für Sitze und Verkleidungen im Innrabereich, sondern ganz besonders auch für hochsensible Teile wie die Triebwerke, die ständig hohen Temperaturunterschieden ausgesetzt sind. Der Grund: Klebstoffe sind leichter als Metallver-schraubungen und schädigen die zu verbindenden Metallteile weniger. Es gibt Weiterbildungsberufe zum Klebepraktiker zur Klebefachkraft und zur Klebefachingenieurin. Das dreistufige Weiterbildungskonzept ist in (den Richtlinien des Deutschen Verbands für Schweißen und verwandte Verfahren e. V. festgelegt und gilt somit auch für Europa – es hat halt alles seine Ordnung! Die höchsten je ausbezahl ten Erfindertantiemen erhält Art Fry, der die Post-it-Haftnotizen entwickelte. Noch heute verdient er an jedem verkauften Zettel. Mit einem neu entwickelte Klebstoff können kleinste Nierensteine (kleiner als 2 Millimeter) entfernt werden. Solche kleinen Steinchen können beim Lasern entstehen und sind mit normalen Instrumenten meistens nicht mehr greifbar. Ein spezieller Klebstoff zwischen Mauerwerk und Tapete kann im Falle eines Erdbebens den Einsturz des Hauses verzögern oder sogar verhindern. Den stärksten Klebstoff produziert ein Bakterium vom Typ caulobacter – crescentus. Ein Gramm dieser Verbindung kann einen zehn Tonnen schweren LKW eine Stunde lang über dem Boden schweben lassen! Die Bakterien nutzen diese Klebefähigkeit, um sich in Gewässern mit hoher Fließgeschwindigkeit am Gestein festzuhalten. Die Wikinger waren vermutlich nur deshalb so erfolgreiche Seefahrer, weil sie 800 n. Chr. Teer in großen Mengen produzierten, mit dem sie ihre Schiffe abdichteten.

DAS PHÄNOMEN VERSTEHEN

1 1 Birkenpech, Baumharz, Knochenleim – die Klebstoffe unserer Vorfahren 1

2 Warum klebt ein nasses Blatt Papier? – Adhäsion und Kohäsion als entscheidende Kräfte

3 Auch die Natur verwendet Klebstoffe – seit sehr viel längerer Zeit als die Menschheit

4 Die Vielfalt der Klebstoffsysteme

5 Ein paar Klebetipps – naturwissenschaftlich begründet

6 Kleben oder schrauben? – Welche Vorund Nachteile hat die Fügetechnik Kleben?

7 Belastungsproben für Klebstoffe – die Prüfung der Klebefestigkeit

DAS PHÄNOMEN ERLEBEN

Didaktische Einführung: Klebeexperimente

EXPERIMENT 1

Wasser klebt – zumindest für eine kurze Zeit

EXPERIMENT 2

Die haftende Frischhaltefolie – ganz ohne Kleber

EXPERIMENT 3

Klebeexperimente mit Glas

EXPERIMENT 4

Eis: Ein sehr stabiler Klebstoff, solange es kalt ist!

EXPERIMENT 5

Feuchte Sandburgen halten länger

EXPERIMENT 6

Kasein-Kleber selbst hergestellt

EXPERIMENT 7

Steinaxt mit Teer verkleben: Birkenpech-Herstellung

EXPERIMENT 8

Stärkekleber selbst hergestellt

EXPERIMENT 9

Baumharz als natürlicher Klebstoff

EXPERIMENT 10

Der Bienenwachs-Kleber unserer Vorfahren

EXPERIMENT 11

Härtung von Baumharz zu einem Dauerklebstoff

Literatur

Zum Weiterlesen

Bildnachweis

Nicht nur Zähne und Knochen, auch große Haut-verletzungen werden geklebt.

Wasserfest und winddicht sind Outdoor-Textilien nur dank verklebten Nähten – und auch so niande Dessous kommen auf diese Weise chne störende klassische Nähte aus.

Schon vor 180 000 Jahren gewannen die Menschen Klebstoffe aus der Natur, um Steinwerkzeuge herzustellen.

Flugzeuge sind schon seit Langem zum großen Teil geklebt. Das gilt nicht nur für Sitze und Verkleidungen im Innrabereich, sondern ganz besonders auch für hochsensible Teile wie die Triebwerke, die ständig hohen Temperaturunterschieden ausgesetzt sind. Der Grund: Klebstoffe sind leichter als Metallver-schraubungen und schädigen die zu verbindenden Metallteile weniger.

Es gibt Weiterbildungsberufe zum Klebepraktiker zur Klebefachkraft und zur Klebefachingenieurin. Das dreistufige Weiterbildungskonzept ist in (den Richtlinien des Deutschen Verbands für Schweißen und verwandte Verfahren e. V. festgelegt und gilt somit auch für Europa – es hat halt alles seine Ordnung!

Die höchsten je ausbezahl ten Erfindertantiemen erhält Art Fry, der die Post-it-Haftnotizen entwickelte. Noch heute verdient er an jedem verkauften Zettel.

Mit einem neu entwickelte Klebstoff können kleinste Nierensteine (kleiner als 2 Millimeter) entfernt werden. Solche kleinen Steinchen können beim Lasern entstehen und sind mit normalen Instrumenten meistens nicht mehr greifbar.

Ein spezieller Klebstoff zwischen Mauerwerk und Tapete kann im Falle eines Erdbebens den Einsturz des Hauses verzögern oder sogar verhindern.

Den stärksten Klebstoff produziert ein Bakterium vom Typ caulobacter – crescentus. Ein Gramm dieser Verbindung kann einen zehn Tonnen schweren LKW eine Stunde lang über dem Boden schweben lassen! Die Bakterien nutzen diese Klebefähigkeit, um sich in Gewässern mit hoher Fließgeschwindigkeit am Gestein festzuhalten.

Die Wikinger waren vermutlich nur deshalb so erfolgreiche Seefahrer, weil sie 800 n. Chr. Teer in großen Mengen produzierten, mit dem sie ihre Schiffe abdichteten.