Schulung Kleben & Klebstoffe: Grundlagen der Klebetechnik
Welche Klebstoffe eignen sich für welche Anwendung? Warum ist die Oberflächenvorbereitung so wichtig? Und wodurch entsteht eine belastbare Klebeverbindung?
Diese Einführung vermittelt Ihnen die Grundlagen der industriellen Klebetechnik. Sie erfahren, wie sich Klebstoffarten unterscheiden, welche Rolle Adhäsion und Kohäsion spielen und worauf Sie bei Verarbeitung, Klebebändern und Belastungen achten sollten. Das Fachwissen unterstützt Sie bei der Auswahl geeigneter Produkte für Fertigung, Montage und Reparatur.
Sie möchten eine konkrete Anwendung besprechen? Unsere Klebstoffberatung unterstützt Sie bei der Auswahl eines passenden Klebesystems.
Welche Vorteile bietet das Kleben?
Kleben ermöglicht die Verbindung gleicher und unterschiedlicher Werkstoffe, beispielsweise Metall mit Kunststoff oder Glas mit Metall. Im Vergleich zu mechanischen Befestigungen können Bohrungen entfallen und Kräfte über eine größere Fläche übertragen werden.
Je nach Klebstoff und Aufbau der Verbindung lassen sich zusätzliche Funktionen erreichen:
- Unterschiedliche Materialien miteinander verbinden.
- Schwingungen dämpfen und Materialbewegungen aufnehmen.
- Bauteile gleichzeitig verbinden und abdichten.
- Sichtbare Schrauben oder Nieten vermeiden.
- Dünne und empfindliche Bauteile befestigen.
Welche Vorteile sich tatsächlich nutzen lassen, hängt von Werkstoffen, Bauteilgeometrie und Einsatzbedingungen ab. Entdecken Sie unsere Klebstoffe für industrielle Anwendungen.
Klebeflächen vorbereiten: reinigen, prüfen und vorbehandeln
Eine geeignete Oberflächenvorbereitung schafft die Grundlage für zuverlässige Klebungen. Öl, Fett, Staub, Trennmittel und lose Oberflächenschichten können verhindern, dass der Klebstoff ausreichend am Werkstoff haftet.
Oberflächen reinigen und entfetten
Wählen Sie den Reiniger passend zum Material, zur Verschmutzung und zum anschließenden Klebeprozess. Prüfen Sie die Materialverträglichkeit zunächst an einer unauffälligen Stelle.
Je nach Anwendung kommen beispielsweise diese Produkte infrage:
Polysion Oberflächenreiniger zur Reinigung und Entfettung geeigneter Klebeflächen.
Kunststoff-Reiniger P99 zur schonenden Reinigung geeigneter Kunststoffe und lackierter Oberflächen.
Sensitive-Reiniger zur Vorreinigung geeigneter empfindlicher Oberflächen vor dem Verkleben.
Lassen Sie den Reiniger entsprechend den Verarbeitungshinweisen vollständig ablüften. Vermeiden Sie anschließend eine erneute Verschmutzung der Klebeflächen, beispielsweise durch Berühren mit den Fingern.
Weitere Produkte finden Sie unter Reiniger zur Klebevorbehandlung.
Wann ist eine zusätzliche Vorbehandlung sinnvoll?
Bei manchen Werkstoffen reicht eine Reinigung allein nicht aus. Abhängig von Oberfläche und Klebesystem können Anschleifen, ein geeigneter Primer oder eine Aktivierung durch Plasma beziehungsweise Corona erforderlich sein.
Mechanisches Aufrauen ersetzt keine Reinigung. Entscheidend ist ein auf den Werkstoff abgestimmter Prozess, der eine tragfähige, saubere und ausreichend benetzbare Oberfläche erzeugt.
Sind alte Klebstoffrückstände vorhanden, finden Sie ergänzende Hinweise in unserem Ratgeber Klebstoffe richtig entfernen.
Klebstoffe richtig verarbeiten
Neben der Produktauswahl beeinflusst die Verarbeitung die Qualität einer Klebung. Beachten Sie insbesondere die Angaben zu Verarbeitungstemperatur, Klebschichtdicke, Mischungsverhältnis, Verarbeitungszeit und Aushärtung.
Ein typischer Arbeitsablauf umfasst:
Werkstoffe und Anforderungen prüfen: Welche Materialien sollen verbunden werden? Welche Kräfte, Temperaturen und Medien wirken später auf die Verbindung?
Klebeflächen vorbereiten: Reinigen und gegebenenfalls zusätzlich vorbehandeln.
Klebstoff auftragen: Auftragsmenge und Verteilung an Produkt und Bauteilgeometrie anpassen.
Bauteile fügen: Innerhalb der zulässigen Verarbeitungszeit positionieren und gegebenenfalls fixieren.
Erforderliche Festigkeit abwarten: Die Verbindung erst entsprechend den Herstellerangaben belasten.
Handfestigkeit und vollständige Aushärtung sind unterschiedliche Zustände. Eine bereits fixierte Verbindung kann noch weitere Zeit benötigen, bis sie ihre vorgesehene Belastbarkeit erreicht.
Passende Hilfsmittel für Auftrag und Verarbeitung finden Sie in unserem Bereich Zubehör für die Klebetechnik.
Adhäsion und Kohäsion einfach erklärt
Zwei Begriffe beschreiben die grundlegenden Wirkprinzipien einer Klebeverbindung:
Adhäsion bezeichnet die Haftung zwischen Klebstoff und Werkstoffoberfläche. Sie wird unter anderem durch die Materialkombination, die Oberflächenbeschaffenheit und die Vorbehandlung beeinflusst.
Kohäsion beschreibt den inneren Zusammenhalt des Klebstoffs. Bei reaktiven Klebstoffen beeinflussen beispielsweise das richtige Mischungsverhältnis und die erforderlichen Aushärtebedingungen die erreichbaren Eigenschaften.
Für eine belastbare Klebung müssen sowohl die Haftung an den Fügeteilen als auch der innere Zusammenhalt des Klebstoffs zur Anwendung passen.
Weitere Fachbegriffe erläutern wir in unserem Klebstofflexikon.
Welche Klebstoffarten gibt es?
Klebstoffe unterscheiden sich unter anderem durch ihre chemische Basis, Verarbeitung und Aushärtung. Die Auswahl richtet sich nach Werkstoff, Belastung und den Anforderungen an den Fertigungsprozess.
1-Komponenten-Klebstoffe werden ohne vorheriges Mischen zweier Komponenten verarbeitet. Je nach System erfolgt die Aushärtung beispielsweise durch Feuchtigkeit, Wärme oder Licht.
Bei 2-Komponenten-Klebstoffen startet die chemische Aushärtung durch das Zusammenbringen der Komponenten. Das vorgeschriebene Mischungsverhältnis und die verfügbare Verarbeitungszeit sind dabei besonders wichtig.
Kontaktklebstoffe werden häufig auf beide Fügeflächen aufgetragen. Nach der vorgeschriebenen Ablüftzeit werden die Bauteile zusammengefügt und mit dem erforderlichen Druck verbunden. Der genaue Ablauf richtet sich nach dem jeweiligen Produkt.
Entdecken Sie unsere Kontaktklebstoffe.
Cyanacrylat-Klebstoffe reagieren mit Feuchtigkeit auf den Oberflächen und ermöglichen eine schnelle Fixierung. Sie werden häufig für kleine Klebeflächen und präzise Verbindungen eingesetzt. Viskosität, Spaltmaß und Material beeinflussen die Produktauswahl.
Hier finden Sie unsere Sekundenklebstoffe.
MMA-Klebstoffe kommen für strukturelle Verbindungen geeigneter Metalle, Kunststoffe und Verbundwerkstoffe infrage. Je nach Produkt verbinden sie hohe Festigkeit mit Schlagbeständigkeit und einer gewissen Restelastizität.
Mehr erfahren Sie über unsere 2K-MMA-Klebstoffe.
Bei 2-Komponenten-Epoxidharz-Klebstoffen werden Harz und Härter im vorgeschriebenen Verhältnis gemischt. Diese Systeme eignen sich je nach Ausführung für feste, belastbare Verbindungen. Verarbeitung und Beständigkeit unterscheiden sich zwischen den Produkten.
Entdecken Sie unsere Epoxidharz-Klebstoffe.
Polyurethan-Klebstoffe sind als 1-Komponenten- und 2-Komponenten-Systeme erhältlich. Ihr Eigenschaftsspektrum reicht von elastischen Kleb- und Dichtstoffen bis zu festeren Konstruktionsklebstoffen. Die passende Ausführung richtet sich nach Werkstoffen und Beanspruchung.
Zu unserem Sortiment gehören 1-Komponenten-Polyurethan-Klebstoffe.
Silanmodifizierte Polymerklebstoffe werden häufig für elastische Klebe- und Dichtanwendungen verwendet. Viele gebrauchsfertige Systeme härten durch Feuchtigkeit aus. Eigenschaften wie Überlackierbarkeit und Außenbeständigkeit sind produktabhängig.
Hier finden Sie unsere MS-Polymer-Klebstoffe.
Silikonbasierte Kleb- und Dichtstoffe eignen sich je nach Produkt für elastische Verbindungen und Abdichtungen. Bei der Auswahl sind insbesondere Haftung, Temperaturbeanspruchung und die Verträglichkeit mit den angrenzenden Materialien zu berücksichtigen.
Mehr erfahren Sie über unsere 1-Komponenten-Silikonklebstoffe.
Anaerobe Klebstoffe härten unter Sauerstoffabschluss und bei Kontakt mit geeigneten Metalloberflächen aus. Typische Anwendungen sind Schraubensicherungen sowie das Dichten und Fügen metallischer Bauteile. Festigkeitsklasse und zulässiges Spaltmaß müssen zur Verbindung passen.
Entdecken Sie unsere anaeroben Klebstoffe.
Lichthärtende Klebstoffe benötigen eine zum Produkt passende Lichtquelle. Wellenlänge, Intensität, Belichtungsdauer und die Erreichbarkeit der Klebstelle beeinflussen die Aushärtung.
Eine ergänzende Einordnung der verschiedenen Systeme finden Sie in unserer Klebstoffübersicht.
Technische Klebebänder ermöglichen einen definierten Klebstoffauftrag und können Montageabläufe vereinfachen. Ihre Eigenschaften ergeben sich aus dem Zusammenspiel von Haftklebstoff, Trägermaterial und gegebenenfalls Schutzabdeckung.
Einen Überblick bietet unser Sortiment an technischen Klebebändern.
Haftklebstoffe bleiben klebrig und bilden durch ausreichenden Kontakt mit der Oberfläche eine Verbindung. Bei üblichen Haftklebebändern findet dabei keine chemische Aushärtung wie bei einem Reaktionsklebstoff statt. Die Haftung kann sich nach dem Aufbringen dennoch weiter aufbauen.
Die Klebstoffbasis beeinflusst das Verhalten:
Acrylat: Häufig für dauerhafte Verbindungen mit guter Alterungs- und Witterungsbeständigkeit geeignet. Beispiele finden Sie bei unseren doppelseitigen Acrylat-Klebebändern.
Kautschuk: Zeichnet sich häufig durch eine hohe Anfangshaftung aus. Temperatur- und Außenbeständigkeit hängen von der Rezeptur ab.
Silikon: Kann bei besonderen Temperaturanforderungen oder zum Verkleben geeigneter Silikonoberflächen eingesetzt werden.
Welche Trägermaterialien werden verwendet?
| Ermöglicht dünne, formstabile Klebeverbindungen. Passende Beispiele finden Sie bei unseren doppelseitigen PET-Folienklebebändern. |
| Verbindet Flexibilität mit mechanischer Stabilität. Entdecken Sie unsere doppelseitigen Gewebeklebebänder. |
| Kann eine dünne, anpassungsfähige Verbindung ermöglichen. Hier finden Sie doppelseitige Papiervliesklebebänder. |
| Kann leichte Unebenheiten ausgleichen und Bewegungen aufnehmen. Weitere Informationen bieten unsere doppelseitigen Schaumklebebänder. |
| Die Eignung hängt von der konkreten Folie ab. Temperaturbeständigkeit, Formstabilität und Materialverträglichkeit anhand der Produktdaten prüfen. |
| Besteht aus einem Klebstofffilm mit abziehbarer Schutzabdeckung und ermöglicht besonders dünne, anpassungsfähige Klebefugen. |
Oberflächenenergie und Benetzung: Warum nicht jeder Klebstoff überall haftet
Damit eine Klebung entstehen kann, muss der Klebstoff ausreichend Kontakt zur Oberfläche herstellen. Dieses Verhalten wird als Benetzung bezeichnet.
Werkstoffe wie Polyethylen (PE), Polypropylen (PP) und PTFE besitzen eine niedrige Oberflächenenergie und stellen häufig besondere Anforderungen an das Klebesystem. Geeignete Spezialklebstoffe, Haftvermittler oder abgestimmte Vorbehandlungen können hier erforderlich sein.
Ein Wassertropfentest kann vergleichende Hinweise auf die Benetzbarkeit liefern. Er ersetzt jedoch weder einen Klebeversuch noch die Prüfung der späteren Belastbarkeit.
Wenn Sie schwer verklebbare Kunststoffe verbinden möchten, unterstützt Sie unsere Beratung zur Klebstoffauswahl.
Welche Belastungen muss eine Klebeverbindung aufnehmen?
Für die Auswahl eines Klebstoffs ist entscheidend, wie Kräfte auf die Verbindung wirken:
- Zugbelastung: Die Kraft wirkt senkrecht zur Klebefläche.
- Scherbelastung: Die Kraft wirkt parallel zur Klebefläche.
- Schäl- und Spaltbelastung: Die Beanspruchung konzentriert sich besonders auf Randbereiche der Klebung.
- Dynamische Belastung: Wiederkehrende Bewegungen, Schwingungen oder Stöße beanspruchen die Verbindung.
Klebungen sollten möglichst so gestaltet werden, dass Kräfte flächig übertragen und ungünstige Schälbeanspruchungen reduziert werden. Zusätzlich sind Temperaturwechsel, Feuchtigkeit, UV-Strahlung und der Kontakt mit Chemikalien zu berücksichtigen.
Ob eine Verbindung ausreichend belastbar ist, ergibt sich aus dem Zusammenspiel von Klebstoff, Klebefläche, Konstruktion, Verarbeitung und Einsatzbedingungen.
Häufige Fehler beim Kleben vermeiden
Viele Probleme lassen sich bereits bei Planung und Verarbeitung reduzieren. Achten Sie insbesondere auf diese Punkte:
- Verschmutzte Klebeflächen: Passend zum Material reinigen und erneute Verunreinigungen vermeiden.
- Ungeeigneter Klebstoff: Werkstoffkombination und spätere Beanspruchung berücksichtigen.
- Falsches Mischungsverhältnis: Bei 2-Komponenten-Systemen die Herstellervorgaben einhalten.
- Überschrittene Verarbeitungszeit: Bauteile innerhalb des vorgesehenen Zeitfensters fügen.
- Zu frühe Belastung: Handfestigkeit und vollständige Aushärtung unterscheiden.
- Unzureichender Andruck bei Klebebändern: Einen gleichmäßigen Kontakt zur Oberfläche herstellen.
Die jeweiligen Verarbeitungsbedingungen entnehmen Sie dem technischen Datenblatt des ausgewählten Produkts.
Die passende Klebelösung für Ihre Anwendung finden
Sie möchten Metall, Kunststoff, Glas oder andere Werkstoffe verbinden? Wir unterstützen Sie bei der Auswahl geeigneter Klebstoffe, Klebebänder und Produkte zur Oberflächenvorbereitung.
Für eine gezielte Beratung sind Angaben zu den Werkstoffen, zur Größe der Klebefläche, zu den auftretenden Belastungen und zu den Einsatzbedingungen hilfreich.