KEM Konstruktion 03.2018

AUTOMATISIERUNG
MESSTECHNIK & SENSOREN
Mess- und Regelungssystem ermöglicht geregelte Aushärtung von Klebstoffen
Temperaturen kontrollieren und optimieren
Die Vulkan AG, ein Schweizer Hersteller von kundenspezifischen elektrothermischen Heizgeräten
und Anlagen sowie Industrie-Beheizungen, hat ein spezielles Mess- und Regelungssystem für den
Härtungsprozess beim Kleben von Bauteilen unterschiedlicher Materialien entwickelt. Das Curingon-Demand-Verfahren
wird mittels eines Infrarot-Thermometers der Optris GmbH überwacht, die
technische Beratung zum Einbau der Temperaturmesstechnik leistete der Schweizer Messtechnik -
spezialist Roth + CO. AG.
Norman Rönz, PR-Manager, Optris GmbH
Beim neuartigen Curing-on-demand-Verfahren von Vulkan wird
die Temperatur des Klebstoffes mittels eines Infrarot-Thermo -
meters von Optris kontrolliert und dann über individuell einge -
stellte Infrarotstrahler optimiert
Bild: Vulkan
Ein CAD-Modell eines COD-Aufbaus
Bild: Vulkan
In der Industrie finden mit Holz, Kunststoff, Metall, Glas, Gummi
und vielen weiteren Materialien sehr unterschiedliche Werkstoffe
ihre Anwendung. Darüber hinaus werden sie auch noch sortenrein,
also beispielsweise Kunststoff mit Kunststoff, oder sortenfremd
mittels unterschiedlicher Klebetechniken miteinander verbunden.
Das Kleben kann gegenüber herkömmlichen Fügeverfahren große
Vorteile bieten:
• Die Werkstücke werden nicht erwärmt, wodurch unter
anderem die Gefügestruktur und die mechanischen
Eigenschaften der Werkstücke unverändert bleiben.
• An den Verbindungselementen entstehen keine
Spannungsspitzen.
• Große Verbindungsflächen können vergleichsweise
einfach gefügt werden.
• Der Klebstoff dient gleichzeitig der Dichtung.
Beim Kleben von Bauteilen unterschiedlicher Materialien gehört der
Härtungsprozess zu den wichtigsten Prozessschritten. Er bindet
Kapital, ist zeitaufwendig und entscheidet nicht zuletzt über die
Qualität des zusammengefügten Produkts. Allgemein werden
Verbindungskonstruktionen in der Fahrzeug- und Weißwaren-Industrie
als auch im klassischen Maschinenbau mehr und mehr auf das
Kleben ausgerichtet. Dadurch können Durchlaufzeiten verringert,
Festigkeiten erhöht und die Qualität gesichert werden.
DasCOD-Verfahren
Bei einem neuartigen Verfahren von Vulkan, dem Curing on Demand
(COD), wird die Temperatur des Klebstoffes mittels eines Infrarot-
Thermometers von Optris kontrolliert und dann über individuell
eingestellte Infrarotstrahler optimiert. Da die Bauteile beim Fügeprozess
einfach in einem Spannwerkzeug befestigt werden können,
ist es möglich, den Spannrahmen direkt unter den COD-Aufbau zu
fahren – wobei der gewünschte Effekt bei entsprechender Auslegung
der Spannrahmen sehr einfach erreicht wird. Bei komplexen
Werkzeugen können die COD-Einheiten auch an der Trennebene
zwischen Werkzeugoberteil und -unterteil umlaufend angebracht
werden. Darüber hinaus sind bessere Ergebnisse möglich, wenn
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