Kleben im Maschinenbau: Vier Produktfamilien für unterschiedlichste Anwendungsfälle

Beschleunigen wie in der Formel 1 – und der Klebstoff hält

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Wer noch Skepsis hegt gegenüber dem Kleben im Maschinenbau, sollte einmal die Anwendungsbeispiele des Klebstoffherstellers Delo anschauen: Sie reichen von Stahlgeländern bis hin zu Linearmotoren mit Beschleunigungen wie in der Formel 1. Delo bietet Einblicke.

Die Klebtechnik hat sich als alternatives Fügeverfahren zum Schrauben, Nieten und Schweißen längst etabliert und durchgesetzt. Mit gutem Grund: Klebstoffe im Maschinen- und Anlagebau eröffnen neue Konstruktionsmöglichkeiten, sorgen für Gewichts- und damit Energieeinsparungen und halten verschiedensten mechanischen Belastungen stand. Sowohl ein- und zweikomponentige Epoxidharze als auch Methacrylate und Polyurethane werden dabei verwendet. Ihr Einsatz reicht vom Verkleben von E-Motoren und Magnetelementen über Verklebungen von Geländerelementen bis hin zum Abdichten von Kameragehäusen.

Neben der Auswahl eines geeigneten Klebstoffs ist zunächst einmal die Beschaffenheit der Fügeteiloberfläche relevant für die zu erzielende Verbundfestigkeit und Langzeitstabilität. Gekonntes Kleben beginnt bei der Vorbehandlung der Fügeteile. Die Delo Industrie Klebstoffe GmbH & Co. KG, Windach, hat sowohl für diesen Vorprozess als auch das eigentliche Kleben diverse Produkte für den Maschinenbau im Programm.
Viele Oberflächen, insbesondere verölte Metalloberflächen, sind nur begrenzt für die Verklebung geeignet und müssen daher vorbehandelt werden. Hier kommen Methoden wie das Reinigen oder auch das Abstrahlen der Oberfläche zum Einsatz. Reiniger wie Delothen werden auf die Oberfläche gesprüht und entfernen Verschmutzungen. Nach einer kurzen Ablüftung kann der Klebstoff dann direkt aufgetragen werden.
Daneben gibt es das Strahlverfahren Delo-Saco (gleichzeitiger Abtrag durch Sandstrahlen und Coating der Bauteiloberfläche). Es wird vor allem für Metalle, Kunststoffe, Keramik und schwer verklebbare Werkstoffe verwendet. Um eine optimale Verbindung zwischen Bauteil und Klebstoff herzustellen, wird die beschichtete Substratoberfläche mit dem Primer Delo-Saco SIL E behandelt. Der Haftvermittler lässt sich durch Pinseln, Tauchen oder Sprühen auf die Bauteiloberfläche auftragen. Nach dem Ablüften kann der Klebstoff appliziert werden.
Verkleben von Elektromotoren
Die von Delo entwickelten Klebstoffe bieten sich durch ihre Eigenschaften für unterschiedlichste Anwendungen an. Für die Anforderungen im Maschinenbau kommen die vier Produktfamilien Delo-ML, Delomonopox, Delo-Duopox und Delo-Pur in Frage.
Zum Verkleben von Elektromotoren wird unter anderem ein spannungsausgleichender Klebstoff Delo-ML verwendet. Dieser ist besonders für Metall- und Metall-/Mischverklebungen geeignet. Zudem lässt er sich einfach verarbeiten und verfügt über sehr gute chemische Eigenschaften. Der Klebstoff kombiniert eine Reißdehnung von 30 % mit einem Temperatureinsatzbereich bis 180 °C. Außerdem weist er höhere Auspresskräfte auf und haftet sehr gut auf glatten Metalloberflächen, wodurch ein aufwendiger Fertigungsschritt zum Aufrauen der Fügefläche eingespart werden kann.
Die Elektromotorenhersteller Hanning Elektro-Werke und EBM-Papst verwenden Delo-ML-Klebstoffe. Hanning verklebt seine Kugellager in unterschiedlichen Lagerschildern spezieller Motoren. Diese werden unter anderem in Entleerungspumpen für Wasch- und Spülmaschinen aber auch in Verstellantrieben für Krankenbetten und Behandlungsstühlen eingesetzt. Bei EBM-Papst vertraut man Delo-ML wegen seiner besonderen Festigkeit bei den Drehmomentversuchen. Hier überzeugt das Produkt als sichere und dauerfeste Verbindung.
Kleben von Magneten in Statorgehäuse
Zum Verkleben von Magneten in Statorgehäusen kommt das Epoxidharz Delomonopox aufgrund seiner guten Festigkeit auf Magneten und verzinktem Stahl zum Einsatz. Der Klebstoff verfügt über eine hohe Schlagzähigkeit sowie ein spannungsausgleichendes Verhalten und lässt sich bei einer maximalen Einsatztemperatur von bis zu +200 °C einsetzen.
Einkomponentige Epoxidharze, die durch Wärme aushärten, werden vor allem bei temperaturbeständigen Bauteilen verwendet. Durch das Aushärten selbst in hohen Schichtdicken sind sie sehr gut für spaltüberbrückende Einsätze geeignet. Außerdem verfügt das Epoxidharz über eine gute chemische Beständigkeit gegenüber Öl, Benzin und Bremsflüssigkeit.
Delomonopox wird beispielsweise in den Linearmotoren der Katapult-Achterbahn im Europa-Park in Rust eingesetzt. Die Wagen der Achterbahn werden auf der 80 m langen Beschleunigungsstrecke innerhalb von 2,5 s von 0 auf 100 km/h beschleunigt. Dabei werden Beschleunigungswerte eines modernen Formel-1-Wagens erreicht. Der Klebstoff muss also hohen Anforderungen standhalten und Sicherheit gewähren. Verklebt werden hier die Statoren und die GFK-Winkel im Außenbereich, die später am Untergrund festgeschraubt werden.
Kleben von Geländerelementen
Auch einfachere Verklebungen wie das Fügen von Geländerelementen im Innen- und Außenbereich können eine Reihe von Vorteilen bieten. Gerade im Geländerbau sind eine Vielzahl von Zuschnitten notwendig, bei denen sich oftmals nicht schweißen lässt. Als zeitsparende, alterungsbeständige Alternative wird Delo-Duopox eingesetzt. Dieser Klebstoff ermöglicht ein flexibles Bauskastensystem im Geländerbau, bei dem Zusatzarbeiten entfallen, wie sie beim Schweißen durch Schleifen oder Polieren entstehen. Zu einer guten chemischen Beständigkeit und Alterungsbeständigkeit kommt hinzu, dass der Klebstoff spaltüberbrückend ist und sich daher sehr gut für kleine und große Klebfugen eignet.
Gehäusedichtung
Über eine abdichtende Funktion verfügt Delo-PUR. Das zweikomponentige Polyurethan ist in Doppelkartuschen abgefüllt und wird mit Hilfe des Delo-Automix-Systems einfach gemischt und appliziert. 2-K Produkte härten nach dem Vermischen beider Komponenten bei Raumtemperatur aus. Erhöhte Temperaturen von bis zu +80 °C beschleunigen die Aushärtung; Temperaturen unterhalb Raumtemperatur verlangsamen die Aushärtung.
Delo-PUR kommt hauptsächlich beim Verkleben von Metallen, Kunststoffen und Elastomeren zum Einsatz. Dank sehr guter, zähelastischer und spannungsausgleichender Eigenschaften wird das Produkt vor allem im Automotive-Bereich zum Abdichten von Kamera- oder Elektronikgehäusen verwendet.
Bernd Scholl, Leiter Prozessmanagement Produktfelder bei der Delo Industrie Klebstoffe GmbH & Co. KG, Windach
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