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DER KONSTRUKTEUR 4/2018

DER KONSTRUKTEUR 4/2018

STANDPUNKT

STANDPUNKT KLEBTECHNOLOGIE AUF DER ÜBERHOLSPUR? GUDRUN WEIGEL LEITERIN ENGINEERING BEI DELO INDUSTRIE KLEBSTOFFE MENSCHEN UND MÄRKTE KLEBESTOFFE ERFÜLLEN DIE STEIGENDEN ANFORDERUN- GEN DER INDUSTRIE Was bereits seit einigen Jahren der Klebetechnologie einen Aufschwung verschafft, sind vor allem zwei Entwicklungen: Miniaturisierung und Multi-Material- Design. Die Miniaturisierung ist speziell in der Consumer-Elektronik ein anhaltender Trend, betrifft aber ebenso den Maschinenbau. Elektronikbauteile wie Sensoren für Smartphones, Kameras für autonomes Fahren oder in Industrieanlagen werden immer kleiner – und das bei verbesserter Leistung. Zudem werden vor allem aus funktionellen Gründen in der Industrie mehr und mehr Multi-Material-Designs und Leichtbaustrukturen eingesetzt. Sobald Faserverbundwerkstoffe, wie Carbonfaserverstärkte Kunststoffe (CFK), ins Spiel kommen oder diese mit klassischen Konstruktionsmaterialien wie Metallen kombiniert werden, lassen sich Fügetechniken wie Schweißen, Nieten oder Schrauben nicht mehr anwenden, da sie das CFK-Material beschädigen oder das Gewicht wieder erhöhen würden. Kleben hat für viele Anwendungen einen entscheidenden Vorteil: Klebstoffe können nahezu jede Oberfläche mit einer anderen verbinden und unterschiedlichste mechanische und physikalische Eigenschaften haben. Jede Anforderung – sei es hinsichtlich Temperatur- und Chemikalienbeständigkeit oder spannungsausgleichender Eigenschaften – kann in passende, chemische Rezepturen übersetzt werden. Daraus resultieren immer wieder neue Spezialklebstoffe, die für ein entsprechendes Anwendungsfeld neben Verbundfestigkeit auch weitere Eigenschaften, wie z. B. elektrische Leitfähigkeit mitbringen können. Hinsichtlich der Prozesse liegt der Fokus der Industrie auf Effizienz, Zuverlässigkeit und Geschwindigkeit. Auch dieser anhaltende Trend treibt die Klebstofftechnologie voran, deren Aufgabe es ist, industrielle Fertigungsprozesse mit zu berücksichtigen und Systeme zu entwickeln, mit denen sich die Klebstoffe einfach, genau und schnell dosieren und aushärten lassen. Gerade in Branchen, in denen kurze Taktzeiten erforderlich sind, um große Stückzahlen zu fertigen und die Nachfrage zu bedienen, braucht es schnelle Systeme, wie lichthärtende Klebstoffe. Diese können innerhalb von wenigen Sekunden vollständig aushärten. Ihre Einschränkung allerdings: Der Klebstoff muss vom Licht erreicht werden können, damit die Aushärtereaktion vollständig ablaufen kann. Ist dem nicht so, kommen dualhärtende Systeme in Frage. Durch eine kurze Belichtung der Kehlnaht, also der Klebstoffschicht, die zwischen den Bauteilen hervortritt, kann die Klebung vorfixiert werden. Seine Funktionsfestigkeit erreicht der Klebstoff durch einen zusätzlichen Feuchte- oder Wärme mechanismus. Das ist auch besonders für Schattenzonen not wendig, die es konstruktionsbedingt an manchen Bauteilen gibt. Der Vorteil der Lichthärtung kann damit auch für undurchstrahlbare Teile, wie sie im Maschinenbau häufig vorkommen, etwa bei Magneten oder der Welle-Nabe-Verbindung im E-Motor genutzt werden und die Prozessgeschwindigkeit erhöhen. Durch fortlaufende Forschung werden immer wieder neue Klebstoffe auf Epoxidharz- oder Acrylatbasis sowie auf Basis anderer Bausteine entwickelt, um die steigenden Anforderungen der Industrie zu erfüllen. Letztlich sind es die Innovationen in verschiedenen Branchen und Anwendungsfeldern, die stetig neue Lösungen erfordern, das Kleben sehr stark und positiv beeinflussen und zu neuen Fortschritten in der Klebstoff- und Prozesstechnologie führen. www.delo.de 12 DER KONSTRUKTEUR 1-2/2018 4/2018

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