Eine Alternative zum Nieten, Schweißen oder dem Arbeiten mit strukturellen Klebstoffen sind die Hochleistungs-Klebebänder von 3M. Derartige Verbindungen bieten hohe Festigkeiten, auch wenn die von Klebstoffverbindungen nicht erreicht werden.
Vorteile, die für Hochleistungs-Klebebänder sprechen, kennt der Klebstoffspezialist und Mitarbeiter der 3M Deutschland GmbH, Neuss, Peter Brink, viele: „Gegenüber genieteten oder geschweißten Verbindungen lassen sich Fertigungskosten reduzieren, Konstruktionen mit niedrigeren Gewichten realisieren und nicht zuletzt auch optisch ansprechendere Verbindungen verwirklichen.“ Und im Vergleich mit Klebstoffen lassen sich Klebebänder zuverlässig und reproduzierbar positionieren. „Zudem ist die Schichtdicke konstant und wie bei den Klebstoffen ergibt sich eine gleichmäßige Kraftverteilung“, erläutert Peter Brink. „Spannungsspitzen, wie sie bei Schweißpunkten oder Schraub- und Nietverbindungen auftreten können, lassen sich vermeiden.“
Unterlegen sind die sogenannten VHB-Klebebänder (VHB = Very High Bond) strukturellen Klebstoffen jedoch in der Festigkeit. Sie erreichen bis zu 0,7 N/mm² Zug-Scherfestigkeit auf Stahl. Jüngere 3M-Entwicklungen in Sachen Klebebänder – SBT-Typen (Structural Bonding Tape) – erreichen um 10fach höhere Festigkeiten und liegen damit im Bereich von Standard-2K-Epoxyharzen. „Eine Belastbarkeit von sogar 12 N/mm² bietet das SBT-Tape 9245“, verrät Peter Brink. Um diese Werte zu erreichen, müssen sie jedoch etwa 30 Minuten lang bei Temperaturen um die 140 °C aushärten. In vielen Anwendungsgebieten sind derart hohe Festigkeiten jedoch gar nicht erforderlich. Daher hat 3M mit dem Acrylic Foam eine Produktgruppe im Programm, die etwa 70 % der Leistungsfähigkeit von VHB-Bändern erreicht, aber nur rund die Hälfte kostet.
Einsetzen lassen sich die Klebebänder auf Metallen, hochenergetischen Kunststoffen wie ABS, Polycarbonat, Acrylglas oder PVC sowie Glas. Spezielle Typen eignen sich auch zum Verkleben niedrigenergetischer Kunststoffe. Neue Anwendungen zum Beispiel sind mit VHB-Produkten verklebte Dachkonstruktionen von Lkw-Aufliegern oder Solarmodule. Auch bei der Fertigung moderner Kühldecken-Systeme oder im Fassadenbau kommen sie zum Einsatz. Jüngstes Beispiel ist das Jumeirah Beach Hotel in Dubai. 60 000 m Klebeband halten die Verstärkungsprofile der Fassadenkonstruktion. Verwendet werden hier VHB+-Bänder, sie lassen sich gegenüber normalen VHB-Typen leichter verarbeiten. Sie sind anschmiegsam und eignen sich vor allem für strukturierte Werkstoffe.
Bei hochfesten Verbindungen mit SBT-Bändern scheuen viele Anwender Aufwand und Kosten, die mit dem Erhitzen verbunden sind. Zudem lassen temperaturempfindliche Werkstoffe deren Einsatz nicht zu. Doch die 3M-Forscher versprechen Abhilfe. So sollen künftige Klebebänder auch unter UV-Licht aushärten. In der Entwicklung befinden sich etwa Anwendungen für die Automobilindustrie.
Generell legt das Management bei 3M sehr viel Wert auf Forschung und Entwicklung. Fast jeder elfte der weltweit 75 000 Mitarbeiter ist in diesem Bereich tätig, rund 1 Mrd. US-Dollar werden dafür ausgegeben. 15 % ihrer Arbeitszeit widmen Forscher und Wissenschaftler Projekten eigener Wahl. Der Lohn dieser intensiven Forschungs- und Entwicklungstätigkeit sind jährlich über 500 neue Produkte, insgesamt hat 3M rund 50 000 Artikel im Programm. Etwa 900 davon sind Klebebänder. Der Umsatz der 1902 als Minnesota Mining Manufacturing Company gegründeten Firma betrug 1998 etwa 15 Mrd. US-Dollar, in Deutschland erwirtschafteten die 3300 Mitarbeiter etwa 1,8 Mrd. DM. Gö
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