Archiv: Unsere Webinare zur Qualitätssicherung Kleben

Eine Kreislaufwirtschaft stellt das Gegenteil des derzeit noch vorherrschenden Prinzips der industriellen Produktion der „Linearwirtschaft“ (häufig auch „Wegwerfwirtschaft“ genannt) dar. Bei letzterer wird ein Großteil der eingesetzten Rohstoffe nach der jeweiligen Nutzungsdauer der Produkte deponiert oder verbrannt. Nur ein geringer Anteil wird einer Wiederverwendung zugeführt. Im Gegensatz dazu stellt die Kreislaufwirtschaft ein regeneratives, in diesem Sinne erneuerbares System dar. In ihm werden der Einsatz von Ressourcen, die Produktion von Abfall und Emissionen sowie die Verschwendung von Energie minimiert. Erreicht wird dieses durch Verlangsamen, Verringern und Schließen von Energie- und Materialkreisläufen. Als grundsätzliche Instrumente hierfür stehen langlebige Konstruktionen, Instandhaltung, Sanierung, Reparatur(fähigkeit), Wiederverwendung, Wiederaufarbeitung und Wiederverwertung (Recycling) zur Verfügung.

Die Studie beschreibt die Rolle der Klebtechnik in diesem Zusammenhang. Sie macht deutlich, dass die Klebtechnik mit ihrem technologischen Potenzial nicht Teil des Problems ist, sondern Teil der Lösung. „Kleben“ ist im 21. Jahrhundert als „Enabler“ der Kreislaufwirtschaft zu sehen.

Immer dann, wenn polymere Leichtbauwerkstoffe für Strukturanwendungen im Transportwesen verwendet werden sollen, stellen die hohen Anforderungen bezüglich des Brandverhaltens, sowie der Rauchgasdichte und -toxizität eine große Herausforderung dar. Im Fokus des Webinars stehen innovative Verbundwerkstoffe mit exzellenten Brandeigenschaften, sowie neuartige Fügeverfahren. Es werden Materialkombinationen vorgestellt, mit denen maßgeschneiderte Verarbeitungseigenschaften eingestellt werden können und die resultierenden, polymeren Leichtbauwerkstoffe den höchsten Anforderungen an den präventiven Brandschutz gerecht werden. Sowohl Kleb- als auch Hybridklebverbindungen werden als potentiell geeignete Verbindungstechniken vorgestellt, die die Marktimplementierung neuer Hochleistungsverbundwerkstoffe durch eine modulare Konstruktion erleichtern können. Der Materialfokus liegt auf duromeren Polymeren, halogenfreien Flammschutzadditiven, Klebstoffen und Faserverbundwerkstoffen.

Für Polymere ist die Oberflächenaktivierung als Vorbehandlung wesentlicher Bestandteil für das anschließende Kleben. Vorgestellt wird eine Methode, mit der es gelingt, Oberflächen mit Hilfe von energiereichem, vakuumultravioletten (VUV) Licht vorzubehandeln. Im Ergebnis werden Sauerstoff in die Oberfläche eingebaut oder Trennmittel entfernt bzw. vernetzt. Verwendet werden sogenannte Excimer- oder Hg-Niederdruckstrahler. Die Vorbehandlung ist potenzialfrei und kann an Atmosphäre erfolgen. Die Strahler besitzen eine hohe Flächenleistung und lassen sich platzsparend in bestehende Anlagen integrieren. Vorgestellt werden Strahlertypen, Vorbehandlungs- und Simulationsergebnisse sowie Vorgehensweisen zur Umsetzung. Der Materialfokus liegt auf den Polymeren, Silikonen und Faserverbundwerkstoffen.

Schadensfälle in der Klebtechnik haben unterschiedliche Ursachen und Formen. Um das wirkliche Problem zu identifizieren und die passende Lösung zu finden, müssen die beteiligten Oberflächen analytisch untersucht werden. Dr. Thorsten Fladung zeigt anhand einiger ausgewählter Beispiele, wie der Silikon-Kontamination oder Applikationsfehlern, wie sich die Oberflächenanalytik zur Aufklärung von Schadensfällen im Bereich der Klebtechnik einsetzen lassen kann.

Bei der Fertigung von Großstrukturen und sehr kleinen Bauteilen verändert sich das Anforderungsprofil an klebtechnische Prozesse deutlich. Mit der Bauteilgröße verändern sich bei Großstrukturen zumeist die auftretenden Toleranzen und ebenso die zu realisierenden Fügekräfte. Auch die Vorgaben für den einzusetzenden Klebstoff müssen sich den Gegebenheiten anpassen, da die Prozesszeiten von Klebstoffanmischung bis zur abgeschlossenen Fügung mit der Bauteilgröße entsprechend auch ansteigen. Um hierbei immer wieder auftretende Anwenderfehler in der Fertigung zu vermeiden, bietet die Automatisierung solcher Prozessschritte viele Möglichkeiten die Qualität zu steigern. Werden Klebstoffe in der Mikrofertigung in sehr kleinen Mengen appliziert, treten Herausforderungen auf, die bei den industrieüblichen Mengen nicht bekannt sind. So haben Wechselwirkungen mit der umgebenden Atmosphäre und mit dem Fügeteil stärkere Auswirkungen auf den Klebstoff. Die homogene Mischung von zwei Komponenten während der Dosierung ist kaum mehr möglich und auch die Anforderungen an die Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der Dosierung steigen sehr stark an. Die Berücksichtigung der zusätzlichen Achtungspunkte und die Auswahl der richtigen Applikationsmethode sind beim Mikrokleben für einen qualitativ hochwertigen, reproduzierbaren Prozess essenziell.

Oberflächen und ihre Eigenschaften spielen in der modernen Technik eine immer wichtigere Rolle. Oft wird der Einsatz eines für die Anwendung geeigneten Werkstoffs nur durch die maßgeschneiderte Modifizierung seiner Oberflächen möglich. Gerade der zunehmende Einsatz von Hochleistungswerkstoffen macht die Beherrschung und Weiterentwicklung entsprechender Techniken zu einem wichtigen Thema. Insbesondere im Zusammenhang mit einer anschließenden Weiterverarbeitung des Werkstoffs (Kleben, Beschichten, …) ist eine Qualitätssicherung zur Kontrolle des angestrebten Oberflächenzustands von zentraler Bedeutung. Hier liefern prozessbegleitende Methoden schnell und zuverlässig Informationen über den Zustand der Oberfläche und ermöglichen eine dokumentierbare Qualitätskontrolle der Bauteile sowie ein umgehendes Eingreifen bei mangelhafter Oberflächenqualität.

Der interaktive Leitfaden »Kleben - aber richtig« wurde in Zusammenarbeit mit dem Industrieverband Klebstoffe e.V. und dem Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM entwickelt. Das Online-Dokument dient als Hilfestellung für alle Klebpraktiker. Die Herstellung einer Klebung als hochkomplexer Vorgang wird systematisch, in allen Stufen der Planungs- sowie Fertigungsphase, erläutert. Wie auch die DIN 6701 sowie DIN 2304 verfolgt der Leitfaden den gleichen Ansatz, nämlich den Einsatz des Klebstoffes nicht auf Einzelfaktoren zu beschränken, sondern ganzheitlich zu betrachten.

Die Herstellung, Instandsetzung und Konstruktion von Faserverbundbauteilen oder Komponenten, die Faserverbundkunststoffe (FVK) enthalten, stellen so genannte »spezielle« Prozesse dar. Nach der ISO 9001 sind dies Prozesse, die zerstörungsfrei nicht 100 Prozent verifiziert werden können. Aus diesem Grund ist die zentrale Aussage der ISO 9001: Wenn Fehler nicht zerstörungsfrei 100 Prozent nachgewiesen werden können, dann müssen diese vermieden werden. Hierfür ist es gemäß dieser Norm zwingend notwendig, adäquates Personal vorzuhalten. Dieses Thema wird im Webinar eingeordnet und vorgestellt.

Begriffe wie »Industrie 4.0« und »Digitalisierung« sind aktuell in aller Munde, doch was bedeuten sie für mich und mein Unternehmen? Das Webinar zeigt einen möglichen Ansatz, sich dem Thema der »Digitalisierung« anzunähern und geht gleichzeitig auf einige konkrete Anwendungsbeispiel aus dem Bereich der Qualitätssicherung in der Kleb- und Oberflächentechnik ein.

Qualifiziertes Personal ist ein zentrales Element der Qualitätssicherung. Für die Planung, Durchführung und Beaufsichtigung spezieller Prozesse wie dem Kleben, benötigt man deshalb technologiespezifisch geschultes Personal. Die DIN 2304 beschreibt die nötigen Fachkompetenzen und gibt die Ernennung von Klebaufsichtspersonal vor. Das Webinar zeigt, welche Anforderungen an die Qualifikation und Organisation des Personals gestellt werden.

Eine gute Benetzbarkeit von zu verklebenden Oberflächen ist die Grundvoraussetzung für die Adhäsion. Ihr Nachweis kann einen wesentlichen Beitrag zur Qualitätssicherung im Klebprozess liefern. Das Webinar erklärt die Grundlagen der Benetzung und zeigt verschiedene Möglichkeiten für die prozessintegrierte und schnelle Prüfung der Benetzbarkeit von Bauteiloberflächen auf.

Viele Klebungen müssen mittleren bis hohen Sicherheitsanforderungen gerecht werden, um Personen- und Vermögensschäden zu verhindern. Für die Einteilung in diese Sicherheitsstufen S1 und S2, ist eine Nachweisführung nötig: Es muss nachgewiesen werden, dass die Beanspruchung der Klebung immer kleiner ist als die Beanspruchbarkeit. Das Webinar zeigt, welche Möglichkeiten der Nachweisführung es gibt und wie sie einzusetzen sind.

Die Zertifizierung nach DIN 2304 verschafft dem Betrieb gegenüber Auftraggebern den Vertrauensvorschuss, Klebungen grundsätzlich fachgerecht und nach dem derzeitigen Stand der Technik auszuführen. Das kostenfreie Webinar erläutert die verschiedenen Phasen der Vorbereitung und Durchführung einer DIN 2304-Zertifizierung und gibt unter anderem einen Einblick in verschiedene Fragestellungen, die im Rahmen eines Audits betrachtet werden.

Die DIN 2304 legt Anforderungen an eine qualitätsgerechte Ausführung von Klebverbindungen fest. Eines der Kernelemente, um Strukturen für die betrieblichen Klebprozesse entsprechend der DIN 2304 zu schaffen, ist die Klassifizierung von Klebungen in Sicherheitsklassen. Diese Klassifizierung erfolgt auf Basis der Folgenabschätzung, sollte die Klebung versagen. Das kostenfreie Webinar erläutert die vier Sicherheitsklassen und zeigt anhand von Beispielen aus der Anwendung, welche Parameter es für die Einstufung zu beachten gilt.

90 Prozent der Klebfehler sind Anwendungsfehler! Die Norm DIN 2304 möchte dem entgegenwirken und beschreibt Qualitätssicherungsmaßnahmen in der Klebtechnik. Eine Anleitung zur eindeutigen Umsetzung im einzelnen Betrieb enthält sie jedoch nicht. Im Januar gab das Live-Webinar „Organisatorische Qualitätssicherung gemäß DIN 2304 – eine Einführung“ einen ersten Einblick in die Vorgaben der neuen Norm und wie diese umgesetzt werden können.