Kleben in der Industrie

Bei der industriellen Produktion von Bauteilen oder Komponenten müssen häufig unterschiedliche Werkstoffe miteinander verbunden werden. Dies geschieht in der Regel durch Bohren, Schweißen oder Löten. Eine materialschonende Alternative stellen Klebeverbindungen da. Wir geben einen kurzen Überblick über das Kleben in der Industrie.

Unter Kleben versteht man das Zusammenfügen von zwei Oberflächen, wobei in der Regel eine glatte Verbindung entsteht. Dazu können Klebstoffe, Epoxidharze oder eine Vielzahl von Kunststoffen verwendet werden, die entweder durch das Verdampfen eines Lösungsmittels oder durch Aushärtung mittels Wärme, Zeit oder Druck verbunden werden.

Was sind die Vorteile des Klebens in der Industrie?

Einer der Hauptvorteile des Klebens besteht darin, dass es eine gleichmäßige Verteilung der Spannungslasten ermöglicht und dadurch die Belastung der Verbindung reduziert. Da sie innerhalb der Fuge aufgebracht werden, sind Klebstoffe auch innerhalb der Baugruppe unsichtbar.

Die Eigenschaften von Klebstoffen bedeuten, dass sie gleichzeitig eine Klebe- und Dichtungsfunktion übernehmen können und gleichzeitig Vibrationen und Biegespannungen widerstehen. Durch die Fähigkeit, als Dichtung zu fungieren, können Klebstoffe helfen, eine Verbindung vor Korrosion zu schützen.

Klebstoffe fügen den zu verbindenden Materialien auch nur sehr wenig Gewicht hinzu und können zum schnellen Verbinden unterschiedlicher Substrate und hitzeempfindlicher Materialien verwendet werden.

Einer der größten Vorteile des Klebens ist die Vielseitigkeit, die es ermöglicht, eine breite Palette von Gegenständen zu verbinden, und die leicht zu automatisieren ist.

Welche Materialien können in der Industrie geklebt werden?

In der Industrie können unterschiedliche Materialkombinationen geklebt werden. Zum Beispiel findet die industrielle Verklebung bei Metall-Metall-, Kunststoff-, Glas-, Gummi-, Keramik-Verbindungen Anwendung. Mit diesem Verfahren können auch unregelmäßig geformte Oberflächen verbunden werden, wobei die Abmessungen oder die Geometrie der Teile praktisch nicht verändert werden.

Was sind die Nachteile des Klebens?

Es gibt jedoch eine Reihe von Einschränkungen bei der Verwendung von Klebstoffen. Erstens sind sie anfällig für Versagen, wenn sie großer Hitze oder Witterungseinflüssen ausgesetzt sind. Außerdem kann es dauern, bis Klebstoffe vollständig fixiert sind und ihre volle Festigkeit erreichen. Außerdem erfordern sie oft eine Oberflächenvorbereitung, einschließlich der Reinigung der Oberfläche der zu verbindenden Materialien. Andere Oberflächenbehandlungen im Zusammenhang mit Klebstoffen umfassen Abschleifen, um eine stärkere Verbindung zu schaffen.

Im Vergleich zu anderen, weniger dauerhaften Verbindungstechniken können Klebstoffe auch Probleme im Zusammenhang mit der Demontage verursachen.

Wo wird das Kleben in der Industrie eingesetzt?

Kleben in der Industrie wird in vielen Branchen eingesetzt, darunter in der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt, der Medizintechnik und sogar bei Textilien. Aufgrund der Vielseitigkeit dieses Verfahrens für eine Reihe von Materialtypen ergeben sich die einzigen wirklichen Einschränkungen bei der Anwendung, wie zum Beispiel bei Außenanwendungen, die der Witterung standhalten müssen.

Der richtige Klebstoff für industrielle Verklebung

Leime haben dazu tendiert, relativ schwache Verbindungen zu erzeugen, aber mit dem Einsatz neuer selbsthärtender Klebstoffe sind diese Verbindungen jetzt nahe an der Stärke der Materialien selbst. Infolgedessen ist das Kleben jetzt für viele Anwendungen die bevorzugte Verbindungsmethode, insbesondere wenn die Verbindung nicht längerer Hitze oder Witterung ausgesetzt ist.

Viele moderne Klebstoffe sind petrochemische Derivate auf Kohlenstoffbasis, die für eine Vielzahl von Fügeanwendungen verwendet werden können, einschließlich des Verbindens von Metall und ungleichen Materialien. Diese Art von Klebstoff verwendet entweder direkten Kontakt oder eine dritte Oberfläche, wie z. B. ein Klebeband, um die Verbindung herzustellen.

Zu den Verbundwerkstoffanwendungen, die üblicherweise mit Klebstoffen geklebt werden, gehören Glasfasern und Faser-Epoxide wie Bor-Epoxid und Kohlenstoff-Epoxid. Aufgrund ihrer Scherfestigkeit und Zähigkeit können moderne Klebstoffe auch zum Verbinden von Konstruktionsmaterialien dienen, wofür Sperrholz ein gängiges und bekanntes Beispiel ist.