Klebstoffauftrag
Klebstoff ist nach DIN EN 923 als ein nichtmetallischer Werkstoff definiert. Dieser verbindet die Fügeteile durch Flächenhaftung (Adhäsion) und innere Festigkeit (Kohäsion). Klebstoff bietet eine geringe Festigkeit als Löten oder Schweißen. Klebstoff hat den Vorteil, dass Materialeigenschaften nicht verändert werden. Die Stabilität einer Klebung hängt zum Beispiel von der Größe der Klebefläche ab. Weitgehend werden Einkomponenten- oder Mehrkomponentenklebstoffe chemisch gehärtet oder es werden Schmelzklebstoffe verwendet. Dosieranlagen zum Klebstoffauftrag sind Systeme zum Aufbereiten, Mischen, Dosieren, Extrudieren und Auftragen von Klebemitteln samt der erforderlichen Handhabungstechnik. Eine Anlage umfasst die Materialversorgung, die Materialdosierung, die Steuerung sowie den Dosier- und Mischkopf. Bei automatisierten Anlagen wird der Dosierkopf, auf den der Klebstoff aufgetragen wird, vom Handlingsystem bewegt oder das Werkstück unter den Dosierkopf gefördert. Die zu fügenden Teile werden dann gepresst, bis die Verbindung aushärtet.
Funktionsweise
Gewöhnlich ist eine Vorbereitung der Dichtflächen erforderlich vor dem Auftragen der Klebstoffe, damit eine optimale Adhäsion durch chemische Bindungen oder physikalische Kräfte ermöglicht wird. Zunächst wird die Klebefläche gereinigt, anschließend kann ein Haftvermittler, auch Primer genannt, aufgetragen werden, um die Haftung des Dichtstoffes auf der Dichtfläche zu unterstützen. Wenn der Reinigungs- und Grundiervorgang schon längere Zeit durchgeführt wurde, kann die Funktionsfläche bei Bedarf wieder aktiviert werden. In der Produktion werden hauptsächlich chemisch härtende Klebstoffe eingesetzt. Dazu gehören anaerobe Klebstoffe, die unter Luftabschluss hergestellt werden, wie zum Beispiel das Aushärten durch Zusammenpressen an den Stoßstellen und Aushärten von UV-Klebstoffen unter UV-Licht. Cyanacrylat-Klebstoffe härten in Sekundenschnelle aus und reagieren mit Oberflächenfeuchtigkeit. Epoxid ermöglicht auch hochfeste Verbindungen. Bei Methacrylat-Klebstoffen werden Bauteile meist einzeln aufgetragen und reagieren beim Kontakt mit den Fügeteilen.
Polyurethan ermöglicht zähelastische Verbindungen und mit Silikon lassen sich hochelastische, aber nicht zu feste Verbindungen herstellen. Manchmal kann eine Aufbereitung erforderlich sein, dann werden mit einer Fasspumpe die Komponenten zunächst aus dem Behälter oder einzeln in den Vakuum-Materialdruckbehälter gepumpt. Um eine gleichmäßige und blasenfreie Konsistenz zu erhalten, wird der Behälterinhalt kontinuierlich mit einem Rührwerk gerührt. Entsprechende Pumpen und Regelventile fördern das Material dann zu einer Dosier- oder Mischeinheit, die durch entsprechende Aufbereitung den Klebstoff auf das Werkstück aufträgt. Anschließend werden die zu verbindenden Teile zusammengepresst, bis die Verbindung die gewünschte Festigkeit erreicht.
Anwendungsbereich
Ein Klebstoffauftrag benötigt Anlagen zur halb- oder vollautomatischen Herstellung von Klebeverbindungen. Das Kleben ist ein sehr vielseitiges Verfahren, das leichte und wärmearme Verbindungen herstellen kann, ohne die Struktur zu verändern, und eine große Anzahl von sogar unterschiedlichen Materialien verbinden kann. Durch das Anhaften kann gleichzeitig eine Abdichtung erreicht werden. Nachteilig ist, dass die Klebestelle in der Regel altert, bedingt temperaturbeständig ist und nicht zerstörungsfrei geprüft werden kann. Klebstoffe haben ein sehr breites Anwendungsspektrum und können zur Herstellung unlösbarer Verbindungen eingesetzt werden, insbesondere bei der Herstellung von Leichtbaustrukturen oder Verbundwerkstoffen. Wichtige Anwenderbranchen sind die Automobilzulieferer und Automobilindustrie, die Luft- und Raumfahrt und viele andere mehr.