Hochleistungsklebebänder

Automotive Multitalente

Geklebt wird überall. Die Fahrzeug-Industrie tut es, die Bau- industrie auch, Elektronik-Hersteller und die Medizintechnik sowieso. Insbesondere im Automobilbau ist diese Fügetechnik weiter auf dem Vormarsch. Leistungsfähige Klebebänder und Klebestanzteile werden inzwischen verstärkt auch für Anwen- dungen in Fahrzeuginterieur und -exterieur eingesetzt. Das Unternehmen Lohmann liefert dafür vielseitige Adhesive Tapes.

In action: Moderne Spulenanlage in der Klebeband-Produktion (Bild: Lohmann)

Der Einzug von Consumer-Elektronik ins Automobil in Gestalt von DVD-Playern oder „Navis“ ebbt nicht ab. Dabei verlangen die steigende Komplexität der Geräte und die voran schreitende Miniaturisierung der Komponenten nach den geeigneten Fügetechnologien. Eine wichtige Rolle spielen hier leistungsfähige Klebebänder und -stanzteile.

Vielseitige Verwendung finden beispielsweise elektronisch leitfähige Tapes. Eine große Herausforderung für diese Klebebänder liegt in der Miniaturisierung der Applikationsteile bei gleichzeitig steigender Integrationsdichte der Elektronikbauteile, die zudem immer empfindlicher werden gegenüber elektrostatischer Aufladung. Die Elektrostatik lässt sich mit elektrisch leitfähigen Klebebändern vom Typ Duplocoll EC (Electrical Conductive) von Lohmann abführen. Die einseitig klebenden Tapes bestehen aus einer Kupfer- oder Aluminiumfolie oder einem Gewebeträger und sind mit einem leitfähigen Acrylatkleber beschichtet. Sie wirken zweifach: Zum einen haben die im Klebstoff integrierten leitfähigen Füllstoffe eine hohe elektrische Leitfähigkeit, zum anderen wirken sie abschirmend. So lassen sich zahlreiche Merkmale (Isolation, Elektrostatik-Ableitung, Leitfähigkeit etc.) ins Klebeband integrieren.

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Eine Alternative dazu sind die Schutzfilme Duplocoll ESD (Elektro Static Discharge). Das sind PE-Foliensysteme, die auf der einen Seite eine elektrisch leitende Schicht haben und auf der anderen Seite zum Beispiel mit einem UV-stabilen Acrylat-Klebesystem beschichtet sind. Sie bieten nicht nur hohen Schutz vor elektrostatischer Entladung, sondern schützen auch vor mechanischen Beschädigungen, etwa Kratzern.

Neben solchen Anwendungen im automobilen Innenraum finden sich viele Einsatzgebiete für Klebebänder im Bereich des Automotive-Exterieurs. Unter anderem gibt dabei der Trend zu Leichtbau-Konstruktionen wichtige Impulse für den Einsatz innovativer Klebelösungen von Lohmann. Denn neue Werkstoffe sind im Rahmen der Reduktion von CO2-Emissionen aus dem Automobilbau nicht mehr wegzudenken.

Die schonende Lösung

Je spezifischer aber der Werkstoff, desto empfindlicher ist er in der Verarbeitung. Da ist es von Vorteil, dass sich Klebebänder meist als Material schonende Lösung erweisen: Sie verursachen in der Verarbeitung keine mechanische Punktbelastung wie beim Schrauben, Nieten oder Klemmen; auch gibt es keine thermische Belastung, wie beim Schweißen.

Schon früh erkannten Lohmanns Klebe-Ingenieure, welches Potenzial der Trend zur Gewichtsreduktion im Automobilbau dem Einsatz von Klebebändern bietet. Voraussetzung für ein Gelingen konkreter Projekte ist freilich oft die Partnerschaft mit einem OEM. So konnte eines der derzeit aktuellsten Leichtbau-Klebeband-Projekte als Teamwork zwischen einem Automobilhersteller und seinen Zulieferern realisiert werden. In diesem Fall trat der OEM an das Marktsegment Transportation von Lohmann heran. Gesucht wurde eine Klebebandlösung zum Fügen zweier Leichtbau-Teile für einen Sportwagen. Das Tape sollte mehrere Funktionen übernehmen: Fixieren, gegen Feuchtigkeit abdichten und Bauteil-Toleranzen ausgleichen. Verklebt werden sollten zwei kohlenstofffaserverstärkte Kunststoff-Oberflächen; lackiert und unlackiert.

Eine Verklebung auf verschiedenen Clearcoat-Systemen ist eine große Herausforderung für Klebebänder. Denn chemische Veränderungen der Lackoberflächen wirken sich auf die Festigkeit verklebter Verbindungen aus. Daher wurde für diese Anwendung eine spezielle Haftklebebandreihe entwickelt, die sowohl in der Anfangs- als auch in der Endhaftung eine ausgezeichnete Performance hat. Nach einem gemeinsamen Termin mit Verbauversuch und Gesprächen zwischen Automobilbauer, Lohmann, CFK-Teile-Hersteller und Baugruppen-Lieferant, fand man das geeignete Tape. Wegen seines anpassungsfähigen Schaumes fiel die Wahl auf Duplocoll 20502, das zahlreiche Vorteile vereint: Chemische Resistenz, hohe Temperatur-, Alterungs-, UV- und Witterungsbeständigkeit, geringes Gewicht, gute mechanische Werte. Mit verantwortlich für das geringe Gewicht ist der zugrunde liegende geschlossenzellige PE-Copolymerschaum mit geringem Volumengewicht. Überdies verfügt das Klebeband über eine gute Aufnahme dynamischer Kräfte und dämpft Vibrationen. Es ermöglicht den Ausgleich zwischen unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten und gleicht Fertigungstoleranzen sowie leichte Unebenheiten der Bauteile aus.

Klebebänder sind in der Automobilindustrie nicht nur ein Garant für sichere, dauerhafte Verbindungen, sondern bieten auch viel Spielraum für das Design. Sie sind einfach und rationell zu verarbeiten; eine Toleranz- und Dosier-Problematik wie bei Flüssigklebstoffen entfällt. Nicht zuletzt lassen sie sich gut in Automatisierungsprozesse integrieren. ms

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