Kundenanforderung

Bei der Verklebung von metallischen Komponenten an kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffe (CFRP) standen Prozessineffizienzen im Fokus: Der bisherige Prozess erforderte Primerauftrag und Abdampfen, was zu langen Zwischenschritten und hohen Fehlerquellen führte. Zudem verzögerte ein konventioneller Klebstoff die Weiterverarbeitung der Baugruppen um ca. 45 Minuten pro Einheit, was Engpässe in der Produktion zur Folge hatte. Ziel war eine Reduktion der Prozessschritte, Minimierung von Fehlerquellen und gleichzeitige Verbesserung der Fertigungsgeschwindigkeit.

Technische Herausforderung

Die Verbindung von Metall und CFRP gilt als anspruchsvoll, da die Werkstoffe unterschiedliche physikalische Eigenschaften aufweisen (z. B. unterschiedliche Wärmeausdehnung). Eine stark variierende Wärmeausdehnung kann zu lokalen Spannungen in der Klebverbindung führen, die nur durch einen geeigneten Klebstoff kompensiert werden können. Gleichzeitig muss der Klebstoff eine ausreichende Mindestspalt- und Spaltüberbrückungsfähigkeit besitzen, um ungleichmäßige Fugen und Oberflächenvariationen auszugleichen.

Kisling-Lösung

Für diese Anwendung wurde der Methacrylatstrukturklebstoff 1675-1 eingesetzt. Dieser verfügt über die folgenden relevanten Eigenschaften:

• Strukturelle Leistungsfähigkeit: Spaltüberbrückung > 10 mm bei einem Mindestspalt von 75 µm durch eingearbeitete Spacer – wichtig zur Kompensation taktischer Toleranzen in der Fügezone.
• Prozesskontrolle durch Farbwechsel: Die chemische Aushärtung wird visuell durch eine Farbänderung im Klebstoff erkennbar, was Inline-Qualitätskontrolle ohne zusätzliche Messmittel ermöglicht.
• Schnelle Handfestigkeit: Bereits < 5 Minuten nach Auftrag ist eine Handhabbarkeit gegeben, wodurch frühe Montage- und Weiterbearbeitungsschritte möglich werden.
• Geringe Geruchsbelastung und lösemittelfrei: Vorteil in beengten Fertigungsumgebungen.
• Normprüfung: Zertifiziert nach DIN EN 45545-2 (Schienenfahrzeugbrandverhalten), was Eignung für sicherheitsrelevante Anwendungen indiziert.

Diese Kombination reduziert verfahrensbedingte Zwischenschritte (z. B. Primerauftrag), eliminiert langwierige Aushärtezeiten und ermöglicht eine vereinfachte Prozesskette ohne Aufbau zusätzlicher Prüfmittel.

Kundennutzen

Der Einsatz von 1675-1 führte unmittelbar zu:

• Prozessvereinfachung: Primer entfällt, Farbwechsel ermöglicht visuelle Kontrolle.
• Zeitersparnis: Durch schnellere Erreichung von Handfestigkeit kann die Baugruppe früher weiterverarbeitet werden.
• Fehlerreduktion: Sichtbare Aushärtung minimiert Unsicherheiten im Fertigungsablauf.
• Kosteneffizienz: Einsparung von Material, Zeit und Arbeitsaufwand im Vergleich zur früheren Primer-basierten Lösung.

Technische Bewertung

Für anspruchsvolle Metall-CFRP-Verbindungen ist die Auswahl eines geeigneten Strukturklebstoffs zentral. Methacrylatbasierte Systeme wie 1675-1 bieten in solchen Fällen eine gute Balance aus mechanischer Leistungsfähigkeit, Verarbeitbarkeit und prozessintegrierter Qualitätskontrolle. Bei der Bewertung und Auswahl ist immer zu beachten, ob zusätzliche Anforderungen wie dynamische Lasten, Temperaturzyklen oder chemische Belastungen vorliegen, da dies die Systemwahl und Vorbehandlung beeinflussen kann.

Fazit

Die Erfolgsgeschichte zeigt, dass die richtige Materialauswahl und Prozessgestaltung bei der Klebung heterogener Werkstoffe unmittelbare betriebliche Vorteile bringt. Mit dem Methacrylatstrukturklebstoff 1675-1 konnte die Produktionszeit deutlich reduziert, Fehlerquellen minimiert und eine visuelle Prozesssicherheit implementiert werden – ohne Primer und ohne zusätzliche Messtechnik. Diese Lösung bietet eine technisch robuste Basis für industrielle Klebprozesse zwischen Metall und CFRP

Für eine individuelle Beratung zu Methacrylat-Strukturklebstoffen und optimalen Klebeprozessen zwischen Metall und CFRP kontaktieren Sie unser Anwendungstechnik-Team: Jetzt Kontakt aufnehmen