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Sandstrahlen zur Oberflächenbehandlung

Das Ziel einer Behandlung der Materialoberfläche ist es eine für die Klebeaufgabe geeignete Fläche zu haben. Klebtechnische Voraussetzungen für eine Oberfläche sind:

  • Fest mit dem Grundkörper verbunden
  • Gut benetzbar
  • Ausreichende Fläche für die Verklebung
  • Keine unkontrollierte Veränderung nach der Verklebung

Im Wesentlichen geht es bei einer Oberflächenvorbehandlung also darum, eine am besten für die gewünschte Verklebung geeignete Oberflächenspannung zu schaffen.

Vorbereitung der Oberfläche

Hierunter fallen Reinigen und Entfetten, was für die meisten Klebungen als minimale Anforderung gelten kann. Auch nach einer Vorbehandlung der Oberfläche z.B. durch Schleifen oder Strahlen muss die Oberfläche wieder gereinigt werden, damit der Schmelzklebstoff tatsächlich auf dem Fügeteil und nicht auf den losen Partikeln haftet.

Vorbehandlung der Oberfläche

Mechanische, chemische und physikalische Methoden zur Oberflächenvorbehandlung sind unter anderem das Schleifen, das Strahlen von Oberflächen und das Beflammen von Kunststoff-Oberflächen. Die Wahl der Methode ist nach dem Grundsatz zu wählen: So kräftig, wie nötig – so sanft wie möglich!

Schleifen

Bei z.B. Metallen (außer galvanisierte / verzinkte oder anders beschichtete Oberflächen) wird die Oberfläche häufig geschliffen. Dadurch werden abgelagerte Reaktionsschichten z.B. „Rost“ abgetragen.

Strahlen

Als Strahlmittel können z.B. Sand oder auch Glaskugeln eingesetzt werden. Das Strahlmittel trifft mittels Druckluft auf die Oberfläche auf und trägt die dort aufliegende Verschmutzung ab.

Beflammen

Bei Thermoplastischen Kunststoffen (PE, PA oder PP) kann die Oberflächenspannung durch das Beflammen mit einer sauerstoffhaltigen Propan- oder Acetylenflamme erhöht werden. Dabei kommt der Kunststoff nur kurz in Kontakt mit der Flamme, die eine Temperatur von 200°C bis 400°C erreichen kann. Die Veränderung der Oberfläche verbessert die Oberflächenspannung und die Benetzbarkeit und dadurch schließlich die Haftung der Klebstoffe.

Kunststoff mittels Plasma vorbereiten

Ein Großteil technischer Kunststoffe (z.B. Polypropylen (PP) oder Polyethylen (PE)) sind unter normalen Bedingungen Schmelzklebstoffen bzw. den meisten Chemikalien gegenüber wenig reaktionsfreudig. Die Oberflächen zweier klebtechnisch miteinander zu verbindenden Kunststoffe müssen eine genügend große Haftung aufweisen. Plasmabehandlungen bieten die Möglichkeit, die Oberflächen mit einer Temperatur von unter 50°C chemisch so vorzubereiten, dass eine ausreichende Polarität zur Verklebung entsteht. Eine höhere Polarität ergibt durch die höhere Oberflächenspannung eine bessere Benetzbarkeit und somit „Beklebbarkeit“.

Die Zeit zwischen Vorbehandlung und Auftragen der Schmelzklebstoffe wird weitgehend vom vorgesehenen Fertigungsablauf bestimmt. Da die Behandlungen der Oberfläche „flüchtig“ sein können, sollte die Regel gelten: Je kürzer diese Zeit – desto besser.