-
Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verkleben von Kabelbäumen auf
Untergründen
wie die Innenraum-Dekorteile eines PKWs, insbesondere Dachhimmel,
Türseitenteil,
Kofferraumdeckel.
-
Teile,
die durch ein doppelseitiges Klebeband befestigt werden sollen (zum
Beispiel Flachbandkabel, Displays, Kartonagen) werden sehr oft vorab
komplett mit dem Klebeband selbstklebend ausgerüstet. Dies ist mit sehr viel
Materialverbrauch verbunden, und sowohl die kantengleiche Ausrüstung von
Teilen mit einem Klebeband, als auch das notwendige Abziehen der
Klebebandabdeckung später
bei der Montage sind sehr zeitintensiv.
-
Eine
Alternative besteht im Aufbringen von einzelnen Klebepunkten direkt
bei der Montage, um dann anschließend das Teil darauf zu verkleben. Auch
diese Arbeit ist umständlich,
da die Klebepunkte wiederum mit einer Abdeckung ausgerüstet sind, welche
vorab entfernt werden muss.
-
Gewisse
Teile (zum Beispiel elektronische Bauteile oder Dichtungen in Mobilfunktelefonen)
erzwingen je nach Anwendungsfall den Einsatz doppelseitig klebender
Stanzteile. Bei diesen Stanzteilen handelt es sich um einzelne Klebebandabschnitte, die
entweder unmittelbar hintereinander auf einer Trägerbahn angeordnet sind oder
die sich mit vorgegebenen Abstand, der regelmäßig oder unregelmäßig sein
kann, auf der Trägerbahn
befinden.
-
Diese
Stanzteile müssen
vorab in einem Stanzprozess, insbesondere im sogenannten kiss cut-Prozess,
in die erforderliche Form konfektioniert werden, wobei zuvor das
zur Herstellung der Stanzteile klebend ausgerüstete Band mit einem antiadhäsiv ausgerüsteten Material
abgedeckt werden muss.
-
Das
kiss-cut-Verfahren ist dadurch ausgezeichnet, dass beim Stanzen
das antiadhäsiv
ausgerüstete
Material nicht oder nur unwesentlich verletzt beziehungsweise angestanzt
wird.
-
Auf
diese Weise wird vermieden, dass nach dem Stanzen Kleber der Stanzteile
in die Einschnitte fließt
und mit dem Material verklebt. Sollte dies geschehen, könnte in
nachfolgenden Produktionsschritten, in denen das Material mit den
Stanzteilen weiterverarbeitet werden soll, das Material spalten.
Damit wäre
die gesamte Rolle von der Weiterverarbeitung ausgeschlossen und
somit Abfall.
-
Weitere
Anwendungen derartiger doppelseitig klebender Stanzteile sind im
Automobilsektor zu finden. Beispielsweise sei die Verklebung von
Flachkabeln im PKW-Dachhimmeln
hervorzuheben.
-
Kabel
für Fahrzeuge
werden heute sehr oft durch Umwickeln mit einem Klebeband zu Kabelsträngen gebündelt. Die
Befestigung der Kabelstränge
im Fahrzeug erfolgt mechanisch durch Kabelklipse, durch Überkleben
mit einem Klebeband oder durch pastöse Klebesysteme (zum Beispiel
Hotmelt-Kleber).
-
Sämtliche
Befestigungsarten sind sehr zeitaufwendig und haben darüber hinaus
den Nachteil, dass sie dem Wunsch vieler Automobilkomponentenhersteller
nach mehr Automatisierung nicht folgen. Manuelle Arbeit ist weiterhin
erforderlich mit den Risiken der schwankenden Qualitätsniveaus.
-
Aufgabe
der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, das bei einem
sehr einfachen Aufbau Kabelbäume
sehr effizient und präzise mit
hoher Lagepräzision
auf beispielsweise ein PKW-Teil aufbringt, und zwar unter Verwendung
von beidseitig klebend ausgerüsteten
Klebebandabschnitten beziehungsweise Stanzteilen.
-
Gelöst wird
diese Aufgabe durch ein Verfahren, wie es im Hauptanspruch dargelegt
ist. Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Verfahren sind dabei Gegenstand
der Unteransprüche.
-
Demgemäß besteht
das Verfahren zum Verkleben von Kabelbäumen auf Untergründen wie
die Innenraum-Dekorteile eines PKWs, insbesondere Dachhimmel, Türseitenteil,
Kofferraumdeckel, aus folgenden Schritten:
- • einzelne
Kabel werden mit einem textilen Band, das bevorzugt einseitig mit
selbstklebenden Beschichtung versehen ist, ummantelt, so dass ein Kabelbaum
entsteht,
- • der
Kabelbaum wird mittels beidseitig klebend ausgerüsteter Klebebandabschnitte
auf dem Untergrund fixiert.
-
Die
Kabel werden bevorzugt mit einem einseitig klebend ausgerüsteten Klebeband
umwickelt, wobei auf das textile Band partiell, streifenförmig oder
vollflächig
ein Kleber aufgebracht wird.
-
Das
entstehende Klebeband wird weiter vorzugsweise so um die Kabel geführt, dass
bezogen auf die Mittelachse der Kabel die Klebemasse innenwärts liegt.
-
Das
textile Band soll vorzugsweise klebfreudig und faserig sein, allerdings
auch eine ausreichende innere Festigkeit aufweisen. Das Band soll
die Bündelung
der einzelnen Kabel ohne Rückschrumpf erlauben,
wodurch sich eine lockere Umhüllung
der Kabel ergibt.
-
Als
textiles Band können
alle bekannten textilen Träger
wie Gewebe, Gewirke oder Vliese verwendet werden, wobei unter „Vlies" zumindest textile Flächengebilde
gemäß EN 29092
(1988) sowie Nähwirkvliese
und ähnliche
Systeme zu verstehen sind.
-
Ebenfalls
können
Abstandsgewebe und -gewirke mit Kaschierung verwendet werden.
-
Derartige
Abstandsgewebe werden in der
EP 0 071 212 B1 offenbart. Abstandsgewebe
sind mattenförmige
Schichtkörper
mit einer Deckschicht aus einem Faser- oder Filamentvlies, einer
Unterlagsschicht und zwischen diesen Schichten vorhandene einzelne
oder Büschel
von Haltefasern, die über
die Fläche
des Schichtkörpers
verteilt durch die Partikelschicht hindurchgenadelt sind und die
Deckschicht und die Unterlagsschicht untereinander verbinden. Als
zusätzliches,
aber nicht erforderliches Merkmal sind gemäß
EP 0 071 212 B1 in den Haltefasern
Partikel aus inerten Gesteinspartikeln, wie zum Beispiel Sand, Kies
oder dergleichen, vorhanden.
-
Die
durch die Partikelschicht hindurchgenadelten Haltefasern halten
die Deckschicht und die Unterlagsschicht in einem Abstand voneinander
und sie sind mit der Deckschicht und der Unterlagsschicht verbunden.
-
Abstandsgewebe
oder -gewirke sind unter anderem in zwei Artikeln beschrieben, und
zwar
einem Artikel aus der Fachzeitschrift "kettenwirk-praxis 3/93", 1993, Seiten 59
bis 63 "Raschelgewirkte Abstandsgewirke"
und
einem
Artikel aus der Fachzeitschrift "kettenwirk-praxis
1/94", 1994, Seiten
73 bis 76 "Raschelgewirkte Abstandsgewirke"
auf deren Inhalt
hiermit Bezug genommen wird und deren Inhalt Teil dieser Offenbarung
und Erfindung wird.
-
Als
Vliesstoffe kommen besonders verfestigte Stapelfaservliese, jedoch
auch Filament-, Meltblown- sowie Spinnvliese in Frage, die meist
zusätzlich
zu verfestigen sind. Als mögliche
Verfestigungsmethoden sind für
Vliese die mechanische, die thermische sowie die chemische Verfestigung
bekannt. Werden bei mechanischen Verfestigungen die Fasern meist
durch Verwirbelung der Einzelfasern, durch Vermaschung von Faserbündeln oder
durch Einnähen
von zusätzlichen
Fäden rein
mechanisch zusammengehalten, so lassen sich durch thermische als
auch durch chemische Verfahren adhäsive (mit Bindemittel) oder
kohäsive
(bindemittelfrei) Faser-Faser-Bindungen
erzielen. Diese lassen sich bei geeigneter Rezeptierung und Prozessführung ausschließlich oder
zumindest überwiegend
auf Faserknotenpunkte beschränken,
so dass unter Erhalt der lockeren, offenen Struktur im Vlies trotzdem
ein stabiles, dreidimensionales Netzwerk gebildet wird.
-
Besonders
vorteilhaft haben sich Vliese erwiesen, die insbesondere durch ein Übernähen mit separaten
Fäden oder
durch ein Vermaschen verfestigt sind.
-
Derartige
verfestigte Vliese werden beispielsweise auf Nähwirkmaschinen des Typs „Malivlies" der Firma Karl Meyer,
ehemals Malimo, hergestellt und sind unter anderem bei den Firmen
Naue Fasertechnik und Techtex GmbH beziehbar. Ein Malivlies ist
dadurch gekennzeichnet, dass ein Querfaservlies durch die Bildung
von Maschen aus Fasern des Vlieses verfestigt wird.
-
Als
Band kann weiterhin ein Vlies vom Typ Kunitvlies oder Multiknitvlies
verwendet werden. Ein Kunitvlies ist dadurch gekennzeichnet, dass
es aus der Verarbeitung eines längsorientierten
Faservlieses zu einem Flächengebilde
hervorgeht, das auf einer Seite Maschen und auf der anderen Maschenstege
oder Polfaser-Falten aufweist, aber weder Fäden noch vorgefertigte Flächengebilde
besitzt. Auch ein derartiges Vlies wird beispielsweise auf Nähwirkmaschinen
des Typs „Kunitvlies" der Firma Karl Mayer schon
seit längerer
Zeit hergestellt. Ein weiteres kennzeichnendes Merkmal dieses Vlieses
besteht darin, dass es als Längsfaservlies
in Längsrichtung hohe
Zugkräfte
aufnehmen kann. Ein Multiknitvlies ist gegenüber dem Kunitvlies dadurch
gekennzeichnet, dass das Vlies durch das beidseitige Durchstechen
mit Nadeln sowohl auf der Ober- als auch auf der Unterseite eine
Verfestigung erfährt.
-
Schließlich sind
auch Nähvliese
als Vorprodukt geeignet, ein erfindungsgemäßes Klebeband zu bilden. Ein
Nähvlies
wird aus einem Vliesmaterial mit einer Vielzahl parallel zueinander
verlaufender Nähte gebildet.
Diese Nähte
entstehen durch das Einnähen oder
Nähwirken
von durchgehenden textilen Fäden. Für diesen
Typ Vlies sind Nähwirkmaschinen
des Typs „Maliwatt" der Firma Karl Mayer,
ehemals Malimo, bekannt.
-
Weiterhin
besonders vorteilhaft ist ein Stapelfaservlies, das im ersten Schritt
durch mechanische Bearbeitung vorverfestigt wird oder das ein Nassvlies
ist, das hydrodynamisch gelegt wurde, wobei zwischen 2% und 50%
der Fasern des Vlieses Schmelzfasern sind, insbesondere zwischen
5% und 40% der Fasern des Vlieses.
-
Ein
derartiges Vlies ist dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern nass
gelegt werden oder zum Beispiel ein Stapelfaservlies durch die Bildung von
Maschen aus Fasern des Vlieses oder durch Nadelung, Vernähung beziehungsweise
Luft- und/oder Wasserstrahlbearbeitung vorverfestigt wird.
-
In
einem zweiten Schritt erfolgt die Thermofixierung, wobei die Festigkeit
des Vlieses durch das Auf- oder Anschmelzen der Schmelzfasern nochmals erhöht wird.
-
Die
Verfestigung des Vliesträgers
lässt sich auch
ohne Bindemittel beispielsweise durch Heißprägen mit strukturierten Walzen
erreichen, wobei über Druck,
Temperatur, Verweilzeit und die Prägegeometrie Eigenschaften wie
Festigkeit, Dicke, Dichte, Flexibilität u.ä. gesteuert werden können.
-
Für die erfindungsgemäße Nutzung
von Vliesen ist besonders die adhäsive Verfestigung von mechanisch
vorverfestigten oder nassgelegten Vliesen von Interesse, wobei diese über Zugabe
von Bindemittel in fester, flüssiger,
geschäumter
oder pastöser Form
erfolgen kann. Die Darreichungsformen sind vielfältig, zum Beispiel feste Bindemittel
als Pulver zum Einrieseln, als Folie oder als Gitternetz oder in Form
von Bindefasern. Flüssige
Bindemittel sind gelöst
in Wasser oder organischen Lösemittel
oder als Dispersion applizierbar.
-
Überwiegend
werden zur adhäsiven
Verfestigung Bindedispersionen gewählt:
Duroplasten in Form
von Phenol- oder Melaminharzdispersionen, Elastomere als Dispersionen
natürlicher
oder synthetischer Kautschuke oder meist Dispersionen von Thermoplasten
wie Acrylate, Vinylacetate, Polyurethane, Styrol-Butadien-Systeme,
PVC und ähnliche
sowie deren Copolymere. Im Normalfall handelt es dabei um anionische
oder nicht-ionogen stabilisierte Dispersionen, in besonderen Fällen können aber
auch kationische Dispersionen von Vorteil sein.
-
Die
Art des Bindemittelauftrages kann gemäß dem Stand der Technik erfolgen
und ist beispielsweise in Standardwerken der Beschichtung oder der
Vliestechnik wie „Vliesstoffe" (Georg Thieme Verlag,
Stuttgart, 1982) oder „Textiltechnik-Vliesstofferzeugung" (Arbeitgeberkreis
Gesamttextil, Eschborn, 1996) nachzulesen.
-
Für mechanisch
vorverfestigte Vliese, die bereits eine ausreichende Verbundfestigkeit
aufweisen, bietet sich der einseitige Sprühauftrag eines Bindemittels
an, um Oberflächeneigenschaften
gezielt zu verändern.
-
Neben
dem sparsamen Umgang mit dem Bindemittel wird bei derartiger Arbeitsweise
auch der Energiebedarf zur Trocknung deutlich reduziert. Da keine
Abquetschwalzen benötigt
werden und die Dispersionen vorwiegend in dem oberen Bereich des Vliesstoffes
verbleibt, kann eine unerwünschte
Verhärtung
und Versteifung des Vlieses weitgehend verhindert werden.
-
Für eine ausreichende
adhäsive
Verfestigung des Vliesträgers
ist im allgemeinen Bindemittel in der Größenordnung von 1% bis 50%,
insbesondere 3% bis 20%, bezogen auf das Gewicht des Faservlieses,
zuzugeben.
-
Die
Zugabe des Bindemittels kann bereits bei der Vliesherstellung, bei
der mechanischen Vorverfestigung oder aber in einem gesonderten
Prozessschritt erfolgen, wobei dieser inline oder offline durchgeführt werden
kann. Nach der Bindemittelzugabe muss temporär für das Bindemittel ein Zustand erzeugt
werden, in dem dieses klebend wird und adhäsiv die Fasern verbindet – dies kann
während
der Trocknung zum Beispiel von Dispersionen, aber auch durch Erwärmung erreicht
werden, wobei über
flächige
oder partielle Druckanwendung weitere Variationsmöglichkeiten
gegeben sind. Die Aktivierung des Bindemittels kann in bekannten
Trockenkanälen,
bei geeigneter Bindemittelauswahl aber auch mittels Infrarotstrahlung,
UV-Strahlung, Ultraschall, Hochfrequenzstrahlung oder dergleichen
erfolgen. Für
die spätere
Endanwendung ist es sinnvoll, aber nicht zwingend notwendig, dass
das Bindemittel nach Ende des Vlies-Herstellprozesses seine Klebrigkeit verloren
hat. Vorteilhaft ist, dass durch thermische Behandlung flüchtige Komponenten
wie Faserhilfsstoffe entfernt werden und somit ein Vlies mit günstigen
Foggingwerten entsteht, so dass bei Einsatz einer foggingarmen Klebemasse
ein Klebeband mit besonders günstigen
Foggingwerten produziert werden kann.
-
Eine
weitere Sonderform der adhäsiven
Verfestigung besteht darin, dass die Aktivierung des Bindemittels
durch Anlösen
oder Anquellen erfolgt. Prinzipiell können hierbei auch die Fasern
selbst oder zugemischte Spezialfasern die Funktion des Bindemittels übernehmen.
Da für
die meisten polymeren Fasern derartige Lösemittel jedoch aus Umweltgesichtspunkten
bedenklich beziehungsweise problematisch in ihrer Handhabung sind,
wird dieses Verfahren eher selten angewandt.
-
Als
Ausgangsmaterialien für
den textilen Träger
sind insbesondere Polyester-, Polypropylen-, Viskose- oder Baumwollfasern
vorgesehen. Die vorliegende Erfindung ist aber nicht auf die genannten
Materialien beschränkt,
sondern es können,
für den Fachmann
erkenntlich und dabei ohne erfinderisch tätig werden zu müssen, eine
Vielzahl weiterer Fasern zur Herstellung des Vlieses eingesetzt
werden.
-
Eine
Schwerentflammbarkeit des Bandes beziehungsweise der Klebebänder lässt sich
erzielen, indem dem (Vlies-)Träger
und/oder der Klebemasse Flammschutzmittel zugesetzt werden. Diese können bromorganische
Verbindungen sein, bei Bedarf mit Synergisten wie Antimontrioxid,
wobei jedoch in Hinblick auf die Halogenfreiheit des Klebebandes
roter Phosphor, phosphororganische, mineralische oder intumeszierende
Verbindungen wie Ammoniumpolyphosphat allein oder in Verbindung mit
Synergisten bevorzugt Verwendung finden.
-
In
einer vorteilhaften Ausführungsform
erfolgt das Verkleben der beidseitig klebend ausgerüsteten Klebebandabschnitte
auf dem Kabelbaum beziehungsweise Untergrund mittels einer Vorrichtung zum
Abrollen von einer auf einer Rolle befindlichen Trägermaterialbahn
mit den beidseitig klebend ausgerüsteten Klebebandabschnitten
aus
- • einem
Griffstück,
das an einer Halteplatte angebracht ist,
- • einer
auf der Halteplatte drehbar gelagerten Aufnahme für die Rolle
Trägermaterialbahn,
- • einer
auf der Halteplatte drehbar gelagerten Andruckrolle, die während des
Spendevorganges die Trägermaterialbahn
mit den Klebebandabschnitten mit dem Untergrund in Kontakt bringt
und über
die die Trägermaterialbahn
mit den Klebebandabschnitten von der Aufnahme für die Rolle derart geführt wird,
dass die Klebebandabschnitte während
des Spendevorganges von der Trägermaterialbahn
auf den Untergrund verspendet werden,
- • einer
auf der Halteplatte drehbar gelagerten Antriebsrolle, über die
die Trägermaterialbahn
mit den Klebebandabschnitten derart geführt wird, dass die Antriebsrolle
synchron zur Geschwindigkeit der Trägermaterialbahn rotiert,
- • einer
auf der Halteplatte drehbar gelagerten Aufnahmerolle, die die Trägermaterialbahn
nach dem Verspenden der Klebebandabschnitte aufnimmt und die insbesondere über einen
Riemen durch die Bewegung der Antriebsrolle in Rotation versetzt
wird.
-
In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
ist die Antriebsrolle zwischen der Aufnahme für die Rolle Trägermaterialbahn
und der Andruckrolle angeordnet.
-
In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
ist eine Führungsrolle
zwischen der Aufnahme für
die Rolle Trägermaterialbahn
und der Antriebsrolle angeordnet, um einen sehr hohen Umschlingungswinkel
der Trägermaterialbahn
um die Antriebsrolle herzustellen.
-
Auf
diese Weise ist eine sichere Übertragung der
Bewegung der Trägermaterialbahn
auf die Antriebsrolle und somit über
den bevorzugten Riemen auf die Aufnahmerolle gewährleistet.
-
Weiter
vorzugsweise befindet sich auf einer auf dem Griffstück fixierbare
Achse eine einstellbare Positionierhilfe, insbesondere in Form einer
festschraubbaren, rotationsfähigen
Welle, über
die die Trägermaterialbahn
von der Aufnahme für
die Rolle Trägermaterialbahn
in Richtung Antriebsrolle geführt wird.
-
Diese
Positionierhilfe, insbesondere bestehend aus einer in einer Nut
beweglich zu führenden Welle,
die innerhalb der Nut an jeder beliebigen Position festgeschraubt
werden kann, dient dazu, je nach Anwendungsfall der Klebebandabschnitte
sicherzustellen, dass der Anfang und/oder das Ende der insbesondere
beidseitig selbstklebenden Klebebandabschnitte immer an vorgegebener
Stelle liegt, damit die Verklebung immer definiert am Anfang eines
zum Beispiel 15 mm langen Klebebandabschnittes beginnt und nach
dem Spendevorgang, also wenn beispielsweise die Vorrichtung einmal über einen
Abschnitt des Kabelbaums gezogen worden ist, am Ende eines anderen
zum Beispiel 15 mm langen Klebebandabschnittes aufhört.
-
Eine
andere beispielhafte Lösung
für eine derartige
Positionierhilfe kann eine zusätzliche
kleine in gleicher Weise positionierbare Lupe mit Markierung sein.
-
Der
Abstand Andruckrolle und Positionierhilfe ist individuell einstellbar,
angepasst an die Länge der
beidseitig selbstklebenden Klebebandabschnitte.
-
Dem
Anwender der Vorrichtung gelingt es, durch diese Positionierungshilfe
immer innerhalb des durch die Länge
der Klebebandabschnitte vorgegeben Rapports zu bleiben.
-
Um
sowohl Links- als auch Rechtshändern den
einfachen Gebrauch der Vorrichtung zu ermöglichen können das Griffstück sowie
alle anderen Bauelemente spiegelverkehrt auf der Halteplatte montiert werden.
-
In
der Aufnahme für
die Rolle Trägermaterialbahn
ist einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante eine einstellbare
Bremse, insbesondere Friktionsbremse vorhanden. Diese sorgt für eine gleichmäßige, nicht
zu geringe Spannung in der Trägermaterialbahn
während
des Spendevorganges.
-
In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
ist die Andruckrolle mit der einen Seite auf der Halteplatte fixiert
und trägt
auf der anderen Seite eine Gegenplatte. Die Gegenplatte und die
Halteplatte sind bei der Vorrichtung, die während des Spendevorganges geschoben
wird, in Richtung des Handgriffes verlängert ausgeführt. Die
Gegenplatte und die Halteplatte sind in ihrer Form mit der Andruckrolle und
dem Hebelarm des Handgriff derart abgestimmt, dass am Ende des Spendevorgang
die gesamte Vorrichtung vom Verwender um den sich aus dieser Geometrie
ergebenden Drehpunkt leicht gekippt werden kann. Durch diese Drehbewegung
gelingt es in Verbindung mit der Positionierhilfe immer, einerseits
den letzten Klebebandabschnitt noch sicher zu spenden, das heißt von der
Trägermaterialbahn
auf den Untergrund zu übertragen,
andererseits wird der folgende, erst später zu verklebende Klebebandabschnitt
noch sicher auf der Trägermaterialbahn
festgehalten.
-
Als
Materialien für
die Bauteile eignen sich Kunststoffe, aber auch eine Metallausführung ist möglich.
-
Die
Vorrichtung zum Abrollen kann anstelle durch eine manuelle Bewegung
in einer weiteren Ausführung
auch durch einen üblichen
Handhabungsautomaten bewegt werden. Dabei ist neben einer üblichen
optisch/elektrischen Positionierhilfe vorzugsweise eine mechanische/elektrische
Positionierhilfe wie folgt einzusetzen.
-
Die
drehbare in der Nut einstellbare Welle besitzt eine zusätzliche
mit ihr mechanisch verbundene Welle, zum Beispiel in Form eines
Zahnrades, welche in einen nicht durch die Klebebandabschnitte abgedeckten
freien Kantenbereich der Trägermaterialbahn
einsticht. Dadurch kann der einmalig manuell eingestellte Rapport,
das heißt
der genaue Abstand zwischen Positionierhilfe und Andruckrolle, nicht mehr
verlassen werden. Ein auf der Welle des Zahnrades mechanisch befestigter üblicher
Drehgeber wird dann zur Ansteuerung des Handhabungsautomaten, das
heißt
zur Auslösung
von Beginn und Ende der zum Spendevorgang notwendigen Bewegung,
verwendet.
-
Vorzugsweise
wird demgemäß die Vorrichtung
von einem Roboter geführt,
so dass Klebebandabschnitte an exakt vorgegebenen Stellen auf dem
Kabelbaum aufgebracht werden.
-
Die
Vorrichtung ist zum Aufbringen einer Vielzahl von auf einer Rolle
befindlichem Trägermaterial,
auf dem selbstklebend ausgerüstete
Klebebandabschnitte beziehungsweise Stanzformteile vorhanden sind,
geeignet.
-
Diese
Stanzformteile werden in einem Konfektionierprozess hergestellt,
in dem auf das Trägermaterial
ein doppelseitig klebend ausgerüstetes Band
aufgelegt wird, aus dem insbesondere im kiss cut-Prozess Stanzformteile
ausgestanzt werden.
-
Vorzugsweise
handelt es sich um eine Trägermaterialbahn,
auf der beidseitig selbstklebend ausgerüstete Klebebandabschnite angeordnet
sind, wobei auf die Trägermaterialbahn
beidseitig eine antiadhäsive
Beschichtung aufgebracht ist und wobei sich die beiden antiadhäsiven Beschichtungen
im Abweisungsgrad zur Klebemasse der Klebebandabschnitte unterscheiden.
-
In
einer vorteilhaften Ausführungsform
weist die antiadhäsive
Beschichtung, die sich auf der oberen Seite der Trägermaterialbahn
befindet, einen niedrigeren Abweisungsgrad auf als die antiadhäsive Beschichtung,
die sich auf der unteren Seite der Trägermaterial befindet.
-
Die
Klebebandabschnitte liegen dabei bei abgerollter Trägermaterialbahn
auf der Oberseite derselben.
-
Auf
diese Weise ist nämlich
gewährleistet, dass
- • die
einzelnen Klebebandabschnitte auf der Trägermaterialbahn in Form einer
Rolle ohne weitere Hilfsmittel (zum Beispiel einer zweiten Abdeckung)
konfektioniert und dargereicht werden können; beim Konfektioniervorgang
(Zuschnitt der Klebebandabschnitte) kann das überflüssige Material als Gitternetz
abgezogen und verworfen werden und
- • die
Klebebandabschnitte durch die erfindungsgemäße Vorrichtung einfach gespendet
werden können.
-
Als
Trägermaterialbahn
werden vorzugsweise Papier, ein Papier-Polyolefin-Verbund und/oder eine
Folie eingesetzt.
-
Als
Trägermaterial
sind weiterhin prinzipiell Folien wie zum Beispiel BOPP oder MOPP,
PET, PVC oder Vliese (auf Basis Cellulose oder Polymere) geeignet.
Weiterhin kommen auch Schäume
(zum Beispiel PUR, PE, PE/EVA, EPDM, PP, PE, Silikon, usw.) oder
Trennpapiere (Kraft Papiere, polyolefinisch beschichtete Papiere)
oder Trennfolien (PET, PP oder PE oder Kombinationen aus diesen
Materialien) als Beschichtungssubstrate in Frage.
-
Als
antiadhäsive
Beschichtung wird vorzugsweise ein lösemittelfrei beschichtetes
Silikon eingesetzt.
-
Weiter
vorzugsweise wird die antiadhäsive Beschichtung
und/oder das lösemittelfrei
beschichtete Silikon mit 0,8 bis 3,7 g/m2,
bevorzugt 1,3 bis 3,2 g/m2, ganz besonders
bevorzugt 1,8 bis 2,8 g/m2, aufgetragen.
-
Aber
auch lösemittelhaltige
Systeme als antiadhäsive
Beschichtung sind möglich,
und zwar mit einer Auftragsmenge von insbesondere 0,3 bis 1 g/m2.
-
Als
Träger
für die
Klebebandabschnitte werden weiterhin vorzugsweise bahnförmige Materialien wie
Papier, Vliese, Kunststofffolien und Schaumstoffe eingesetzt.
-
Prinzipiell
sind alle Arten von doppelseitig beschichteten Klebebändern als
Basismaterial für
die Klebebandabschnitte geeignet.
-
Als
Klebemassen für
die Klebebänder
können
alle Haftklebemassen, wie sie zum Beispiel im SATAS, Handbook of
Pressure Sensitive Adhesive Technology, Third Edition, erwähnt sind,
eingesetzt werden. Insbesondere eignen sich Natur-/Synthesekautschuk- und acrylatbasierende
Klebemassen, die aus der Schmelze oder Lösung aufgetragen werden können.
-
Erfindungsgemäß können des
weiteren als Trägermaterial
hochverdichtete Glassine-Papiere, eingesetzt
werden, die auf der oberen und/oder auf der unteren Seite mit einer
Kunststoffbeschichtung versehen sind, wobei zumindest auf einer
der gegebenenfalls vorhandenen zwei Kunststoffbeschichtungen eine
antiadhäsive
Schicht aufgetragen ist, insbesondere eine Silikonbeschichtung.
-
In
einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung wird ein Papierträger
mit einer Dichte von 1,1 bis 1,25 g/cm3 als
Trägermaterial
eingesetzt, wobei der Papierträger
im wesentlichen eine obere und eine untere Seite aufweist.
-
Der
Papierträger
ist auf der oberen und/oder auf der unteren Seite mit einer Kunststoffbeschichtung
versehen, wobei zumindest auf einer der gegebenenfalls vorhandenen
zwei Kunststoffbeschichtungen eine antiadhäsive Schicht aufgetragen ist.
-
Vorzugsweise
weist der Papierträger
beziehungsweise das Glassine-Papier eine Dichte auf von 1,12 bis
1,2 g/cm3, insbesondere 1,14 bis 1,16 g/cm3.
-
Weiter
vorzugsweise weist der Papierträger beziehungsweise
das Glassine-Papier ein Flächengewicht
von 40 bis 120 g/m2, bevorzugt 50 bis 110 g/m2, ganz besonders bevorzugt 60 bis 100 g/m2, auf.
-
Als
Kunststoffbeschichtung werden insbesondere Polyolefine wie LDPE,
HDPE, Mischungen der beiden zuvor genannten, zum Beispiel MDPE,
PP oder PTE verwendet. Ganz besonders vorteilhaft ist LDPE.
-
Die
polybeschichteten Seiten des Papierträgers aus LDPE oder HDPE sind
darüber
hinaus matt oder glänzend
herstellbar.
-
Weiter
vorzugsweise wird die Kunststoffbeschichtung mit 5 bis 30 g/m2, bevorzugt 10 bis 25 g/m2,
ganz besonders bevorzugt 15 bis 20 g/m2,
aufgetragen.
-
Insbesondere
bei Polyester kann der Auftrag auch bereits bei 2 bis 3 g/m2 erfolgen.
-
Darüber hinaus
stellt eine hervorragende Ausbildung der Erfindung die Tatsache
dar, wenn als antiadhäsive
Schichten zum Beispiel Silikon, Paraffin, Teflon oder Wachse verwendet
werden. Dann können
silikonfreie Trennschichten, zum Beispiel „non Silicone" von der Firma Rexam,
oder silikonarme Trennschichten, zum Beispiel „Lo ex" von der Firma Rexam, eingesetzt werden.
-
Je
nach Anwendungsfall des Papierträgermaterials
ist es möglich,
die antiadhäsiven
Schichten auf beiden Seiten des Trägermaterials gleich oder unterschiedlich
trennend auszugestalten, also auch auf beiden Seiten voneinander
verschiedene Trenneigenschaften einzustellen (controlled release).
-
Auf
diese Weise ist gewährleistet,
dass das Abdeckmaterial bei beidseitiger Polybeschichtung
- • dimensionsstabile
Eigenschaften (gute Planlage)
- • eine
geringe Dicke mit hoher Dickenkonstanz (enge Toleranzen, präzisere Stanzschnitte)
- • und
eine Schutzschicht gegen Anstanzungen des Papierkörpers aufweist
oder dass das Abdeckmaterial bei einseitiger Polybeschichtung
- • eine
geringe Dicke mit hoher Dickenkonstanz (enge Toleranzen, präzisere Stanzschnitte)
und
- • eine
Schutzschicht gegen Anstanzungen des Papierkörpers
aufweist.
-
Für die Verwendung
in der Vorrichtung ist es besonders zweckmäßig, wenn die einzelnen Klebebandabschnitte
in Form von Rechtecken auf der Trägermaterialbahn angeordnet
sind. Des weiteren ist es sehr vorteilhaft, wenn diese Rechtecke
auf der Trägermaterialbahn
ohne Abstand zwischen den einzelnen Klebebandabschnitten angeordnet
sind.
-
Die
Herstellung derartiger Klebebandabschnitte auf einer Trägermaterialbahn
ohne Abstand ist wegen des Zusammenfließens der Klebemasse oft sehr
schwierig.
-
Weiterhin
vorzugsweise lässt
sich daher eine Trägermaterialbahn
verwenden, auf der Stanzlinge angeordnet sind, die aus einer Haftklebemasse
bestehen, welche anisotrope Eigenschaften besitzt.
-
Während der
Herstellung, der Weiterverarbeitung oder der späteren Beanspruchung von Polymeren
beziehungsweise von Polymermassen kann es zur Ausbildung hoher Orientierungsgrade
der Makromoleküle
in bevorzugte Richtungen im gesamten Polymerverband kommen; durch
diese Orientierung, die auch gezielt herbeigeführt werden kann, lassen sich
die Eigenschaften der entsprechenden Polymere steuern und in Hinblick
auf gewünschte
Verwendungen verbessern. Anisotrop orientierte Haftklebemassen besitzen die
Tendenz, sich nach einer Streckung in eine vorgegebene Richtung
durch das „entropieelastische
Verhalten" in den
Ausgangszustand zurückzubewegen.
-
Für die Verwendung
sind prinzipiell alle Haftklebemassen geeignet, die eine Orientierung
aufweisen, beispielsweise solche auf Basis von Natur- und Synthesekautschuken
wie Butylkautschuk, Neopren, Butadien-Acrylnitril, Styrol-Butadien-Styrol-
und Styrol-Isopren-Styrol-Copolymerisaten,
ferner auf Basis von linearen Polyestern und Copolyestren, Polyurethanen,
Polysiloxanelastomeren, auf Basis von Reinacrylaten, ganz besonders
aber anisotrope Haftklebemassen auf Polyacrylatbasis.
-
Solche
anisotrop orientierten Acrylathaftklebemasssen zeigen als Schicht
nach Stanz- und/oder Schneidvorgängen eine
Rückstellung
der Haftklebeschicht an der Schneid- und Stanzkante, welche für das Ausstanzen
nicht wieder zusammenfließender Stanzformen
genutzt wird.
-
Eine
vorteilhafte Weiterentwicklung verwendet eine Haftklebemasse,
- • welche
durch eine radikalische Polymerisation erhältlich ist,
- • welche
zu mindestens 65 Gew.-% auf zumindest einem acrylischen Monomer
aus der Gruppe der Verbindungen der folgenden allgemeinen Formel basiert:
wobei R1 = H oder CH3 ist
und der Rest R2 = H oder CH3 ist
oder gewählt
wird aus der Gruppe der verzweigten oder unverzweigten, gesättigten
Alkylgruppen mit 2 bis 20, bevorzugt mit 4 bis 9 Kohlenstoffatomen,
bei
welcher das mittlere Molekulargewicht der Haftklebemasse mindestens
650.000 beträgt,
und
welche, sofern sie auf einen Träger
aufgetragen ist, eine Vorzugsrichtung besitzt, wobei der in Vorzugsrichtung
gemessene Brechungsindex nMD größer ist
als der in einer Richtung senkrecht zur Vorzugsrichtung gemessene
Brechungsindex nCD, und wobei die Differenz Δn = nMD – nCD mindestens 1 × 10–5 beträgt.
-
Als
nicht ausschließliche
Beispiele für
Alkylgruppe, welche für
den Rest R2 in bevorzugter Weise Anwendung
finden können,
seien im folgenden genannt Butyl-, Pentyl-, Hexyl-, Heptyl-, Octyl-,
Isooctyl-, 2-Methylheptyl-, 2-Ethylhexyl-, Nonyl-, Decyl-, Dodecyl-,
Lauryl-, oder Stearyl(meth)acrylat oder (Meth)acrylsäure.
-
Weiterhin
verläuft
das Stanzverfahren ausgezeichnet bei Verwendung einer Haftklebemasse, welche
zu bis zu 35 Gew.-% auf Comonomere in Form von Vinylverbindungen
basiert, insbesondere auf eine oder mehrere Vinylverbindungen gewählt aus
der folgenden Gruppe:
Vinylester, Vinylhalogenide, Vinylidenhalogenide,
Nitrile ethylenisch ungesättigter
Kohlenwasserstoffe.
-
Im
Sinne der Verwendung fallen auch Acrylverbindungen mit funktionellen
Gruppen unter die Bezeichnung „Vinylverbindung". Solche funktionelle Gruppen
enthaltenden Vinylverbindungen sind Maleinsäureanhydrid, Styrol, Styrol-Verbindungen,
Vinylacetat, (Meth)acrylamide, N-substituierte (Meth)acrylamide, β-Acryloyloxypropionsäure, Vinylessigsäure, Fumarsäure, Crotonsäure, Aconitsäure, Dimethylacrylsäure, Trichloracrylsäure, Itaconsäure, Vinylacetat,
Hydroxyalkyl(meth)acrylat, aminogruppenhaltige (Meth)acrylate, hydroxygruppenhaltige (Meth)acrylate,
besonders bevorzugt 2-Hydroxyethyl(meth)acrylat, 2-Hydroxypropyl-(meth)acrylat, und/oder
4-Hydroxybutyl(meth)acrylat
und mit Doppelbindung funktionalisierte Photoinitiatoren; die vorstehende
Aufzählung
ist nur beispielhaft und nicht abschließend.
-
Für die Haftklebemassen
ist es besonders vorteilhaft, wenn die Zusammensetzung der entsprechenden
Monomere derart gewählt
wird, dass die resultierenden Klebemassen entsprechend D. Satas [Handbook
of Pressure Sensitive Adhesive Technology, 1989, Verlag VAN NOSTRAND
REINHOLD, New York] haftklebende Eigenschaften besitzen. Hierfür sollte
die Glasübergangstemperatur
der Acrylathaftklebemasse zum Beispiel unterhalb 25°C liegen.
-
Die
für die
Verwendung herangezogenen Haftklebemassen, insbesondere die vorstehend
als vorteilhaft ausgelobten Polyacrylathaftklebemassen, werden bevorzugt
durch eine radikalisch initiierte Polymerisation hergestellt. Ein
hierfür
sehr geeignetes Verfahren zeichnet sich durch die folgenden Schritte aus:
- • Polymerisation
eines Gemisches enthaltend zumindest ein Monomer auf Vinyl-, Acryl- oder Methacrylbasis
oder eine Kombination dieser Monomere, wobei das mittlere Molekulargewicht
der entstehenden Polymere oberhalb von 650.000 liegt,
- • anschließender Extrusionsbeschichtung
der Polymermasse ,
- • anschließender Vernetzung
der Polymermasse auf dem Träger
durch Bestrahlung mit Elektronenstrahlen.
-
Die
Extrusionsbeschichtung erfolgt dabei bevorzugt durch eine Extrusionsdüse. Die
verwendeten Extrusionsdüsen
können
aus einer der drei folgenden Kategorien stammen: T-Düse, Fischschwanz-Düse und Bügel-Düse. Die
einzelnen Typen unterscheiden sich durch die Gestalt ihres Fließkanals.
Zur Herstellung von orientierten Acrylathaftklebemassen wird besonders
bevorzugt mit einer Bügeldüse auf einen
Träger
beschichtet, und zwar derart, dass durch eine Relativbewegung von
Düse zu Träger eine
Polymerschicht auf dem Träger
entsteht.
-
Die
Zeitdauer zwischen der Beschichtung und der Vernetzung ist in günstiger
Weise sehr gering, bevorzugt nicht größer als 10 s.
-
Durch
die Ausformung des Acrylathotmelts in der Bügel-Düse sowie den Austritt aus der
Düse mit
einer bestimmten Filmdicke, durch die Reckung des Haftklebemassenfilms
beim Übertrag
auf das Trägermaterial
auf eine dünnere
Filmdicke und durch die anschließende Inline-Vernetzung wird
die Orientierung erhalten.
-
Die
freie radikalische Polymerisation kann in Gegenwart eines organischen
Lösungsmittels
oder in Gegenwart von Wasser oder in Gemischen aus organischen Lösungsmitteln
und Wasser oder in Substanz durchgeführt werden. Bevorzugt wird
so wenig Lösungsmittel
wie möglich
eingesetzt. Die Polymerisationszeit beträgt – je nach Umsatz und Temperatur – zwischen
6 und 48 h.
-
Bei
der Lösungsmittelpolymerisation
werden als Lösemittel
vorzugsweise Ester gesättigter
Carbonsäuren
(wie Ethylacetat), aliphatische Kohlenwasserstoffe (wie n-Hexan
oder n-Heptan), Ketone (wie Aceton oder Methylethylketon), Siedegrenzbenzin
oder Gemische dieser Lösungsmittel
verwendet. Für
die Polymerisation in wässrigen
Medien bzw. Gemischen aus organischen und wässrigen Lösungsmitteln werden zur Polymerisation
die dem Fachmann zu diesem Zwecke bekannten Emulgatoren und Stabilisatoren
zugesetzt. Als Polymerisationsinitiatoren werden übliche radikalbildende
Verbindungen wie beispielsweise Peroxide, Azoverbindungen und Peroxosulfate
eingesetzt. Auch Initiatorgemische können verwendet werden. Bei
der Polymerisation können
weitere Regler zur Molekulargewichtssenkung und Verringerung der
Polydispersität
eingesetzt werden. Als sogenannte Polymerisationsregler können beispielsweise
Alkohole und Ether verwendet werden. Das Molekulargewicht der Acrylathaftklebemassen
liegt vorteilhaft zwischen 650.000 und 2.000.000 g/mol, mehr bevorzugt
zwischen 700.000 und 1.000.000 g/mol.
-
In
einer weiteren Vorgehensweise wird die Polymerisation in Polymerisationsreaktoren
durchgeführt,
die im allgemeinen mit einem Rührer,
mehreren Zulaufgefäßen, Rückflusskühler, Heizung
und Kühlung
versehen sind und für
das Arbeiten unter N2-Atmosphäre und Überdruck ausgerüstet sind.
-
Nach
der Polymerisation in Lösemittel
kann das Polymerisationsmedium unter vermindertem Druck entfernt
werden, wobei dieser Vorgang bei erhöhten Temperaturen, beispielsweise
im Bereich von 80 bis 150°C
durchgeführt
wird. Die Polymere können
dann in lösemittelfreiem
Zustand, insbesondere als Schmelzhaftkleber, eingesetzt werden.
In manchen Fällen
ist es auch von Vorteil, die erfindungsgemäßen Polymere in Substanz herzustellen.
-
Zur
Herstellung der Acrylathaftklebemassen können die Polymere in üblicher
Weise modifiziert werden. Beispielsweise können klebrigmachende Harze,
wie Terpen-, Terpenphenol-, C5-, C9-, C5/C9-Kohlenwasserstoff-,
Pinen-, Inden- oder Kolophoniumharze auch in Kombination miteinander
zugesetzt werden. Weiterhin können
auch Weichmacher, verschiedene Füllstoffe
(zum Beispiel Fasern, Ruß,
Zinkoxid, Titandioxid, Mikrovollkugeln, Voll- oder Hohlglaskugeln,
Kieselsäure,
Silikaten, Kreide, blockierungsfreie Isocyanate etc.), Alterungsschutzmittel,
Lichtschutzmittel, Ozonschutzmittel, Fettsäuren, Weichmacher, Keimbildner,
Blähmittel
und/oder Beschleuniger als Zusätze
verwendet werden. Zusätzlich
können
Vernetzer und Promotoren zur Vernetzung beigemischt werden. Geeignete
Vernetzer für
die Elektronenstrahlvernetzung sind beispielsweise bi- oder multifunktionelle
Acrylate, bi- oder
multifunktionelle Isocyanate oder bi- oder multifunktionelle Epoxide.
-
Die
reinen oder abgemischten Acrylathotmelts werden durch eine Düse mit variabler
Schlitzbreite auf das Trägermaterial
beschichtet und anschließend
auf dem Träger
mit Elektronenstrahlen gehärtet.
Die Vernetzung erfolgt im Inline-Betrieb unmittelbar nach dem Auftragen
der Haftklebemasse auf den Träger.
-
Die
Kombination aus der Vorrichtung und der Trägermaterialbahn bietet eine
Vielzahl von Vorteilen, die derartig nicht vorherzusehen gewesen
sind.
-
Es
entsteht beim Verspenden der Klebebandabschnitte kein Zeitverlust
durch Abziehen einer Abdeckung und weniger Müll. Verschiedene Größen von
der Klebebandsabschnitte – in
unterschiedlicher Anzahl verklebt – lassen quasi eine „Dosierung" der benötigten Menge
Klebeband zu.
-
Vorzugsweise
verwendet die Vorrichtung beidseitig selbstklebende Klebebandabschnitte,
die auf der Trägermaterialbahn
ohne Lücke
angeordnet sind, also zum Beispiel ein 15 mm breites beidseitig selbstklebendes
Klebeband, welches alle 15 mm eine Quertrennung aufweist.
-
Eine
Klebestrecke von zum Beispiel 90 mm wird also durch eine Anzahl
von 6 Klebebandabschnitten zu 15 mm ersetzt. Andere beliebige Abmessungen
sind ebenso denkbar.
-
Durch
die Klebebandabschnitte von 15 mm Länge kann auch ein an sich steifes
beidseitig selbstklebendes Klebeband mit Zwischenträger unter
Zuhilfenahme der erfindungsgemäßen Vorrichtung
in Kurven verklebt werden.
-
Die
Vorrichtung wartet mit einer einstellbaren Anfangs- und Endmarkierung
auf, die es dem Verwender ermöglicht,
eine beliebige Anzahl von Klebebandabschnitte auf dem Untergrund
zu positionieren.
-
Die
Anordnung aller Funktionselemente erfolgt in der Weise, dass der
Spendevorgang nicht nur in der üblichen
ziehenden Weise, sondern vorzugsweise durch schiebende Bewegung
erfolgen kann.
-
Zusammenfassend
bietet das erfindungsgemäße Verfahren
die folgenden Vorteile.
-
Das
Verfahren dient der Fixierung von Kabelbäumen auf insbesondere PKW-Oberflächen, und zwar
derart, dass das Kabelsystem in einem einzigen Arbeitsschritt mit
hoher Lagepräzision
auf das PKW-Teil aufgebracht werden kann.
-
Dazu
wird über
eine spezielle Pistole, die auch an einem Roboter aufgesetzt werden
kann, ein mit beidseitig klebenden Klebebandabschnitten versehenes
Band direkt auf den Untergrund, zum Beispiel dem Dachhimmel appliziert,
wobei die Pistole selbstständig
das Band aufrollt.
-
Das
Klebeband gestattet es, eng aneinanderliegende Klebestücke so auf
eine Rolle zu positionieren, dass beim Abrollen über einen speziellen Applikator,
diese selbstständig
auf die Oberfläche
(Haftgrund) des PKW-Teiles überspringen/haften
bleiben. Dafür
ist das Trennpapier in einer speziellen auf beiden Seiten unterschiedlich
stark abweisenden Schicht ausgestattet, die ein kontinuierliches
zügiges Applizieren/Übertragen
der Abschnitte gestattet. Die Pistole (Vorrichtung) gestattet ein
flexibles Applizieren, das heißt,
es kann am Ort der Sollauftragung angesetzt werden und an der Stelle,
wo die Applikation beendet werden soll, leicht angehoben werden.
Das Verfahren arbeitet ohne Messer oder Klinge, so dass bei sich
eine Bedienperson der Arbeit keine Verletzung zufügen kann.
Dieses Verfahren ist auch vorteilhaft, weil bei der Applikation
kein Messer oder eine Klinge erforderlich sind, die den Kabelbaum
beim Schneiden gegebenenfalls verletzen oder durch Einkerben unbrauchbar
machen.
-
Die
Kombination des textilen Bands, das gegebenenfalls selbstklebend
ausgerüstet
ist, mit den klebenden Stanzlingen stellt eine dauerhafte Befestigung
des Kabelbaums sicher, weil
- • die faserige
Oberfläche
auf dem dicken Massepolster spontan sehr gut haftet
- • durch
die lockere Umhüllung
des Kabelstrang bei der Montage spontan eine flächige anstelle einer punktuellen
Verklebungsfläche
entsteht
- • die
lockere Umhüllung
bei Belastung eine bessere Kraftverteilung in die Klebfläche sicherstellt.
-
Weitere
folgende Vorteile ergeben sich im Vergleich zu pastösen Klebern
wie hotmelt-Klebern:
- • kein
Beachten definierter offenen Zeiten vor der Montage
- • keine
Reaktionszeiten des pastösen
Klebers nach der Montage
- • saubere,
schnelle Handhabung
- • keine
Zeitverluste durch Nachfüllen
von Pulver-Granulat in Vorratsbehälter zum Flüssighalten der heißen Klebemasse
(Hotmelts)
- • keine
Gefährdung
der Mitarbeiter durch Hautverbrennungen
- • keine
Wartung
- • keine
mühevolle
manuelle Bewegung eines schweren Schwenkkranes über den Montagetisch (schwere
Hotmeltpistole ist am einem Kran befestigt, der manuell bewegt werden
muss)
- • kein
Energieverbrauch (aber bei hotmelt)
- • kein
zwingender apparativer Aufwand
- • Klebeauftrag
automatisierbar
- • Produktivitätssteigerung
in der Fertigung Kabelmontage auf PKW-Innenraumteil.
-
Anhand
der nachfolgend beschriebenen Figuren werden besonders vorteilhafte
Ausführungsformen
der Vorrichtung näher
erläutert,
ohne damit die Erfindung unnötig
einschränken
zu wollen. Es zeigen
-
1 die
Vorrichtung mit einer Rolle der Trägermaterialbahn in einer besonders
vorteilhaft gestalten Ausführungsform
und
-
2 eine
Rolle der Trägermaterialbahn
mit Klebebandabschnitten.
-
In
der 1 ist die Vorrichtung zum Abrollen von einer auf
einer Rolle 4 befindlichen Trägermaterialbahn 41 mit
beidseitig klebend ausgerüsteten
Klebebandabschnitten 42 gezeigt.
-
Die
Vorrichtung setzt sich aus mehreren einzelnen Bauteilen zusammen.
-
Zentrales
Bauteil ist die Halteplatte 2, die zur Aufnahme aller weiteren
Bauteile dient, so einem Griffstück 1,
das an der Halteplatte 2 angeschraubt ist.
-
Durch
einfaches Versetzen des Handgriffes 1 ist eine ziehende
und auch insbesondere eine schiebende Bewegung der Vorrichtung während des Spendevorganges
erlaubt, Bevorzugt wird die Vorrichtung geschoben, weil eine höhere Anpresskraft, die
für druckempfindliche
Selbstklebemassen von Vorteil ist, ergonomisch bei schiebender Bewegung wesentlich
leichter aufzubringen ist.
-
Auf
der Halteplatte 2 ist sodann eine drehbar gelagerte Aufnahme 21 für die Rolle 4 Trägermaterialbahn 41 vorgesehen.
-
Weiterhin
ist eine auf der Halteplatte 2 drehbar gelagerte Andruckrolle 22 vorhanden,
die während
des Spendevorganges die Trägermaterialbahn 41 mit
den Klebebandabschnitten 42 mit dem Untergrund in Kontakt
bringt und über 21 für die Rolle 4 derart
geführt
wird, dass die Klebebandabschnitte 42 während des Spendevorganges von
der Trägermaterialbahn 41 auf
den Untergrund verspendet werden.
-
Die
Andruckrolle 22 ist in ihrem Material und Durchmesser so
beschaffen, dass einerseits ein ausreichender Andruck für die Verklebung
der selbstklebend ausgerüsteten
Klebebandabschnitte 42 gewährleistet ist und andererseits
die Trägermaterialbahn 41 von
den beidseitig selbstklebenden Klebebandabschnitten 42 beim
Spenden problemlos entfernt werden kann. Dann ist diese speziell
auf die Eigenschaften der beidseitig selbstklebenden Klebebandabschnitte 42 auf
der Trägermaterialbahn 41 abgestimmt.
-
Über eine
auf der Halteplatte 2 drehbar gelagerten Antriebsrolle 23 wird
die Trägermaterialbahn 41 mit
den Klebebandabschnitten 42 derart geführt, dass die Antriebsrolle 23 synchron
zur Geschwindigkeit der Trägermaterialbahn 41 rotiert.
-
Die
Antriebsrolle 23 ist zwischen der Aufnahme 21 für die Rolle 4 Trägermaterialbahn 41 und
der Andruckrolle 22 angeordnet.
-
Damit
die Trägermaterialbahn 41 einen
großen
Umschlingungswinkel um die Antriebsrolle aufweist, ist eine Führungsrolle 26 zwischen
der Aufnahme 21 für
die Rolle 4 Trägermaterialbahn 41 und
der Antriebsrolle 23 angeordnet, die ihrerseits von der Trägermaterialbahn 41 umgeben
ist.
-
Schließlich befindet
sich auf der Halteplatte 2 eine drehbar gelagerte Aufnahmerolle 25,
die die Trägermaterialbahn 41 nach
dem Verspenden der Klebebandabschnitte 42 aufnimmt und
die insbesondere über
einen Riemen 24 durch die Bewegung der Antriebsrolle 23 in
Rotation versetzt wird.
-
Auf
der Haltevorrichtung 2 ist auf einer fixierbaren Achse 3 eine
einstellbare Positionierhilfe 6 vorgesehen, und zwar in
Form einer festschraubbaren, drehbar gelagerten Welle 61, über die
die Trägermaterialbahn 41 von
der Aufnahme 21 für
die Rolle 4 Trägermaterialbahn 41 in
Richtung Antriebsrolle 23 geführt wird.
-
Die
Andruckrolle 22 ist mit der einen Seite auf der Halteplatte 2 fixiert
und trägt
auf der anderen Seite eine Gegenplatte 8. Die Gegenplatte 8 und
die Halteplatte 2 sind bei der Vorrichtung 100,
die während
des Spendevorganges geschoben wird, in Richtung des Handgriffes 1 verlängert ausgeführt. Die Gegenplatte 8 und
die Halteplatte 2 sind in ihrer Form mit der Andruckrolle 22 und
dem Hebelarm des Handgriff 1 derart abgestimmt, dass am
Ende des Spendevorgang die gesamte Vorrichtung vom Verwender um
den sich aus dieser Geometrie ergebenden Drehpunkt leicht gekippt
werden kann. Durch diese Drehbewegung gelingt es in Verbindung mit
der Positionierhilfe 6 immer, einerseits den letzten Klebebandabschnitt 42 noch
sicher zu spenden, das heißt von
der Trägermaterialbahn 41 auf
den Untergrund zu übertragen,
andererseits wird der folgende, erst später zu verklebende Klebebandabschnitt 42 noch sicher
auf der Trägermaterialbahn 41 festgehalten.
-
Die
gesamte Vorrichtung ist so abgestimmt, dass sowohl bei einer leeren
als auch bei einer vollen Aufnahmerolle 25 die Positioniergenauigkeit
der beidseitig selbstklebenden Klebebandabschnitte 42 nicht
negativ beeinflusst wird. Dies betriff insbesondere das Übersetzungsverhältnis des
Riemenantriebs zwischen den Rollen 23 und 25.
-
Die
Trägermaterialbahn 41 ist
gemäß 2 zu
einer Rolle in Form einer archimedischen Spirale aufgewickelt. Auf
der Trägermaterialbahn 1 sind
die einzelnen Klebebandabschnitte 42, hier in Form von Kreisen,
in regelmäßigen Abständen angeordnet.
-
Die
Trägermaterialbahn 41 weist
unterschiedliche antiadhäsive
Beschichtungen 43, 44 auf. Die sich auf der unteren
Seite der Trägermaterialbahn 41 befindliche
antiadhäsive Beschichtung 43 weist
einen höheren
Abweisungsgrad auf als die antiadhäsive Beschichtung 44,
die sich auf der oberen Seite der Trägermaterialbahn 1 befindet.