DE3335784A1

DE3335784A1 - Verfahren zur herstellung einer klebverbindung mit mechanisch wirkender hinterfangung

Info

Publication number: DE3335784A1
Application number: DE19833335784
Authority: DE
Inventors: Herwig Dipl.-Ing. 6500 Mainz Scheidler
Original assignee: Schott Glaswerke AG
Current assignee: Schott AG
Priority date: 1983-10-01
Filing date: 1983-10-01
Publication date: 1985-04-11
Also published as: GB8424462D0; FR2552684B3; FR2552684A1; GB2147289B; GB2147289A

Description

33357Ä4

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden von Teilen mittels eines Klebstoffs.

Klebeverbindungen für Teile, insbesondere für Teile mit unterschiedlicher Wärmeausdehnung mittels dauerelastischer Klebstoffe sind bekannt. Bei Klebstoffen, die zum Aushärten eine Reaktion mit der Luft (Feuchtigkeit) benötigen, kann (dem Stande der Technik entsprechend) zur Erhöhung der Reaktionsgeschwindigkeit das eine (oder beide) der miteinander zu verklebenden Teile mit Öffnungen versehen sein, damit der Klebstoff durch diese Löcher mit der Luft reagieren kann.

Beim Verkleben von Teilen, insbesondere bei der Verbindung von Teilen aus unterschiedlichen Werkstoffen, treten häufig erhebliche Verbindungsprobleme dadurch auf, daß durch ungeeignete Oberflächen, schlecht gereinigte Oberflächen oder durch andere Fertigungsfehler keine haltbare Verbindung zwischen den zu verklebenden Teilen entsteht, indem sich bei bereits geringer mechanischer Belastung die Verbindung zwischen Klebstoff und zu verklebendem Teil löst - (Adhäsions-Risse).

Ziel der Erfindung ist ein Verfahren zum Verkleben von Teilen, insbesondere solchen aus unterschiedlichen Werkstoffen, bei welchem das o.g. Lösen der Teile unabhängig von evtl. auftretenden Adhäsions-Rissen sicher vermieden wird. Dieses Ziel wird mit einem Verfahren gemäß den Patentansprüchen erreicht.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren, bei welchem mindestens das eine der zu verklebenden Teile in an sich bekannter

Weise mit Löchern versehen ist, wird hinter diesen Löchern ein Widerlager ausgebildet. Durch dieses Widerlager wird der Klebstoff während des Verklebeprozesses oder unmittelbar danach so verformt (z.B. seitlich, bezogen auf den freien Querschnitt der öffnungen), daß sich eine Hintertangung des Klebstoffes ausbildet. Nach dem Aushärten/Ausreagieren des Klebstoffes wird hierdurch der Zusammenhalt zwischen den verklebten Teilen im wesentlichen durch diese mechanisch wirkende Hinterfangung sichergestellt. Bei besonders günstiger Ausbildung der Löcher und der Widerlager kann der Verbund zu einem der Teile allein durch diese mechanisch wirkende öinterf angung sichergestellt werden, d.h. es werden keine Anforderungen an die Adhäsion zwischen Klebstoff und einemder Verbindungsteile gestellt.

Besonders vorteilhaft läßt sich dieses Verfahren bei der Verbindung von glasartigen Werkstoffen mit Teilen aus Kunststoff oder Metallen mit Oberflächenbeschichtungen anwenden. Bei diesen letztgenannten Werkstoffen, deren Oberflächen sich je nach dem Herstellverfahren und der Oberflächenbehandlung bezüglich ihrer Verklebungseignung relativ stark unterscheiden, treten bei Verklebungen häufig Adhäsionsriß-Probleme auf und kommt es zu Fertigungsfehlern wegen unzureichender Haftung des Klebers an diesen Werkstoffen. Demgegenüber ist die Haftfestigkeit von Klebstoffen, insbesondere von Silikon-Klebern auf Glas sehr gut, so daß hier eine Widerlagerausbildung nur in Ausnahmefällen erforderlich ist.

Zweclpiäßigerweise wird das die Löcher aufweisende Teil unmittelbar durch geeignete Formgebung mit Widerlagern versehen, die den bei der Verklebung hindurchtretenden Klebe* automatisch zu einer Hinterfangung verformen.

Bei geeigneter Ausbildung der Löcher und Widerlager ist es gegebenenfalls sogar möglich, die zu verklebenden Teile miteinander zu verbinden, ohne daß das die Löcher aufweisende Teil eine feste Klebeverbindung bildet, sondern die Verbindung lediglich durch die mechanisch wirkende Hinter farygung sichergestellt wird. Eine derartige mechanische Verbindung kann genauso fest sein wie die Zerreißfestigkeit des Klebers selbst. Liegt diese mechanische Verbindungsfestigkeit deutlich unter der Zerreißfestigkeit des Klebstoffes, kann unter entsprechendem Kraftaufwand die Verbindung gelöst werden, was für Service-Zwecke oder bei Fertigungsfehlern von Nutzen sein kann.

Bei großen Stückzahlen oder einfacher Geometrie der zu verklebenden Teile kann das Widerlager auch vorübergehend durch eine Klebelehre gebildet werden, die nach dem Aushärten wieder entfernt wird. Es ist bei bestimmten, geometrisch einfachen Verbindungen ebenfalls möglich, die Hinterfangung des Klebstoffes dadurch zu erzielen, daß der durch die Löcher hindurchgetretene Klebstoff mittels eines Hilfswerkzeugs zu einer Hinterfangung verformt wird. Voraussetzung hierfür ist lediglich, daß der Klebstoff weder an der Klebelehre noch am Hilfswerkzeug kleben bleibt.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich in hervorragender Weise sowohl zur Verbindung von Glasteilen mit Rahmen oder Winkeln aus Blech und/oder Kunststoff, als auch zum Verkleben von Glas-Hohlgefäßen, wie beispielsweise Kaffeemaschinenkrügen mit Griffen oder dergleichen. Ka kann selbstverständlich auch zum Verbinden'anderer Werkstoffe verwendet werden.

* ft *

Die Erfindung wird durch die Prinzipdarstellungen in den Figuren 1-6 näher erläutert. Diese Darstellungen zeigen nur einige der möglichen Ausführungsformen; sie sollen die Erfindung keineswegs auf diese beschränken.

In den Figuren bedeuten:

1 = zu verklebende5 Teil A;

2 = zu verklebende«; Teil B;

3 = Klebstoff;

4 = Widerlager;

5 = Hinterfangung

6 = Klebelehre

- Leerseite -

Claims

P SCHOTT GLASWERKE Hattenbergstraße 10 6500 Mainz Verfahren zur Herstellung einer Klebverbindung mit mechanisch wirkender Hinterfangung Patentansprüche:

1. Verfahren zum Verbinden von wenigstens zwei Teilen durch Verkleben mittels eines Klebstoffes, wobei mindestens eines der beiden Teile Öffnungen zur Begünstigung des Aushärte- bzw. Reaktionsprozesses des Klebstoffes aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff in einer solchen Menge appliziert wird, daß er durch diese Öffnungen in zähplastischem Zustand hindurchtritt und diese hindurchgetretene Klebstoffmenge in geeigneter Weise so verformt wird, daß der verformte Klebstoff eine Hinterfangung bildet, welche spätestens nach dem Aushärten/Ausreagieren des Klebstoffes die Klebeverbindung mechanisch unterstützt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das die Öffnungen aufweisende Teil so ausgebildet ist, daß über bzw. hinter diesen Öffnungen in geeignetem Abstand ein oder mehrere Widerlager vorhanden ist/ sind, welche(s) den durch diese Öffnungen hindurchtretenden Klebstoff derart deformiert(deformieren), daß die angestrebte Hinterfangung entsteht.

3. Verfahren nach Anspruch A 4 2, dadurch gekennzeichnet, daß diese Widerlager beim FornKjaburKjsprozess des die Öffnungen aufweisenden Teiles unmiLLelbar yeformt worden sind..

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurdh gekennzeichnet, daß diese Widerlager beim Stanzen dieser Öffnungen geformt worden sind.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Widerlager gebildet worden ist durch hinter jeder dieser Öffnungen separat angefbrmte Flächen, die bei der Formgebung des die Öffnungen aufweisenden Teiles direkt angeformt worden sind.

6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das die Öffnungen aufweisende Teil für mehrere Öffnungen ein gemeinsames Widerlager aufweist.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß dieses geraeinsame Widerlager durch eine umgebogene Blechlasche oder eine entsprechend geformte Widerlagerfläche gebildet wwäen ist.

8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß dieses gemeinsame Widerlager durch eine hinter den

öffnungen durch Verschweißen, Nieten, Löten, Schrauben und dergleichen angeordnete, separate Fläche gebildet ■-ärst.

9. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch cjokennzeichnet, daß als Widerlager eine, nach'der Verklebung entfernbare, entsprechend ausgebildete Verklebelehre verwendet wird, die keine Verbindung mit dem Klebstoff eingeht.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager durch ein Hilfswerkzeug gebildet wird, welches während des Verklebeprozesses oder unmittelbar danach den durch die öffnungen hindurchtretenden Klebstoff zu einem Widerlager verformt.