DD203740A1 - Verfahren zum verbinden von plastformteilen mit metallen - Google Patents

Abstract

Verfahren zum Verbinden von Plastformteilen mit Metallen. Nach diesem Verfahren verbundene Teile werden auf dem Gebiet der Elektrotechnik/Elektronik sowie im feinmechanisch-optischen Geraetebau angewendet. Es sollen Formteile aus Thermoplast mit metallischen Funktionsteilen verbunden werden. Zur Verklebung wird ein modifiziertes Epoxidharz eingesetzt, das 5 bis 20 Masseprozent Loesungsmittel enthaelt.

Description

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VEB Leuna-Werke Leuna, 29.1.1982

"Walter Ulbricht»

LP 81117

Titel der Erfindung

Verfahren zum Verbinden von Plastformteilen mit Metallen Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden von Plastformteilen mit metallischen Punktionsteilen durch Kleben.

Nach diesem Verfahren verbundene Teile werden auf dem Gebiet der Elektrotechnik/Elektronik sowie im feinmechanisch-optischen Gerätebau angewendet.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist bekannt, zum Verbinden von Thermoplasten bzw. von Metallen Schweißverfahren anzuwenden» PUr Schweißverfahren sind jedoch spezielle technische Ausrüstungen Voraussetzung, die infolge der Miniaturisierung der Bauelemente nicht für jeden Verbund rentabel sind (Hadick, Th*, Schweißen von Kunststoffen für Praktiker und Konstrukteur, Deutscher Verlag für

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Schweißtechnik GmbH, Düsseldorf 1970; Abele, G.F., HP-Schweißtechnik, Zechner u. Hüthig-Verlag, Speyer 1965). Das Kleben von Thermoplasten mit Metallen" allgemein ist eine bekannte Fügetechnik· Es sind handelsübliche Klebstoffe auf Basis von Polymeren sowie Zweikomponentenkleb«· stoffe bekannt, die für spezifische Lösungen angewendet werden· Zweikomponentenklebstoffe auf Basis von Epoxidharzen, Polyurethan oder Polyacrylaten sind geeignet, verschiedene Werkstoffe miteinander zu verbinden· Für die Metallverklebung sind jedoch aufwendige Vorbehandlungen durch Säuren, Lösungsmittel oder mechanischer Art erforderlich, um die Metalloberfläche zu aktivieren (Ludeck, W., Handbuch der Kleb-, Gieß- und Laminiertechnik, YBB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig 1980; Fauner/Endlich, Angewandte Klebetechnik - Leitfaden und lachschlagewerk für die Anwendung von Klebstoffen in der Technik, Carl Hanser-Verlag, München 1979).

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, Formteile aus Thermoplast mit Funktionsteilen aus Metall in ökonomischer Weise zu verbinden·

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, Formteile aus Thermoplast mit metallischen Funktionsteilen zu verbinden, wobei die Verbindung ohne Vorbehandlung der Funktionsteile su realisieren ist und die Klebeverbindung bei 373 K beständig sein soll·

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Verbinden von Plastformteilen mit Metallen durch Kleben mit lösungsmittelhaltigen Epoxidharzen gelöst, wobei erfindungsgemäß Formteile aus IIorbornen-Äthylen-Copolymeren mit metall-

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beschichteten Körpern oder Flächen mit Epoxidharzklebstoffen, die 5 bis 50 Masseprozent, vorzugsweise 10 bis 20 Masseprozent, Lösungsmittel wie Aromaten, hydrierte Aromaten oder Halogenkohlenwasserstoffe enthalten, geklebt werden.

Vorteilhafterweise werden die Formteile mit den metallbeschichteten Flächen mit einem Epoxidharzklebstoff aus niedrigmolekularem und mittelmolekularem Harz, das gegebenenfalls Füllstoffe enthält, geklebt. Nach diesem Verfahren wird die Haftfestigkeit im Zugversuch als auch bei mehrachsiger Belastung um etwa eine Zehnerpotenz erhöht und die Adhäsions- bzw. Kohäsionseigenschaften gesteigert.

Ein besonderer Vorteil beim Kleben mit einem Epoxidharz-Lösungsmittelgemisch besteht darin, daß die zu verbindenden Funktionsteile aus Plast und speziell mit galvanisch aufgetragenen Metallschichten ohne jede chemische oder physikalische Vorbehandlung gefügt werden. Voraussetzung ist, daß sich das Lösungsmittel inert gegenüber den Epoxidharzkomponenten.verhält und die Reaktion nicht stört. Als Metallschichten kommen insbesondere die in der Elektrotechnik/Elektronik häufig eingesetzten Metalle wie Silber, nickel, Cadmium, Zinn, Zink, Kupfer oder eloxiertes Aluminium in Betracht.

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Ausführungsbeispiel

Prüfkörper aus Horbornen-Äthylen-Copolymeren und Bleche₅ die mit Cadmium galvanisch beschichtet wurden, werden in den Abmessungen 100 χ 25 x 1 mm hergestellt. Ein an sich bekanntes Eposidharzreaktionsgemisch aus mittel-- und niedrigmolekularem Harz und einem aminischen Härter wird mit 20 Masseprozent Dekalin, bezogen auf die Reaktionsmasse, versetzt· Jeweils ein Prüfstab aus Uorbornen-Äthylen-Copolymeren und ein mit Cadmium galvanisch beschichtetes Blech werden ohne Vorbehandlung mit dem modifizierten Epoxidharz auf einer Fläche von

2 250 mm eingestrichen· Die Stäbe werden durch einen Kontaktdruck von 0,1 bis 0,5 Ii /mm gefügt und unter diesem Druck in einer Presse 1 Stunde bei 363 K ausgehärtet· Uach dem Erkalten wird in einem Festigkeitsprüfer die Zugscherfestigkeit geprüft. Es wird eine Kraft von 1300 -IT benötigt, um die Klebeflache zu zerstören.

Claims (1)

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   Brfindungsanspruch

   Verfahren zum Verbinden von Plastformteilen mit Metallen durch Kleben mit lösungsmittelhaltigen Epoxidharzen, dadurch gekennzeichnet, daß-Formteile aus Horbornen-Äthylen-Copolymeren mit metallbeschichteten Körpern oder Flächen'mit Spoxidharzklebstoffen, die 5 bis 50 Hasseprozent, vorzugsweise 10 bis 20 Masseprozent, Lösungsmittel wie Aromaten, hydrierte Aromaten oder Halogenkohlenwasserstoffe enthalten, geklebt werden.

   Verfahren nach Punkt 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Formteile mit den metallbeschichteten Flächen mit einem Epoxidharzklebstoff aus niedrigmolekularem und mittelmolekularem Harz, das gegebenenfalls Füllstoffe enthält, geklebt werden·