Kleben? Abdichten? Form geben? Und noch Kosten sparen? Als Beispiel das Molding-Verfahren mit Schmelzklebstoffen – technisch zwischen Spritzguss- und Gießtechnik angesiedelt. Warum sich diese Technik in der Kfz-Elektronik ebenso durchgesetzt hat, wie bei anderen elektronischen Komponenten, darüber sprachen wir mit Achim Schöneweiß von Henkel in Düsseldorf.
Wo wird das Macromelt-Molding-Verfahren heute bevorzugt eingesetzt, und wo hat es seine Zukunft?
Dieses „intelligente“ Verfahren kann eine Reihe von bisher aufwändigen und Zeit raubenden Arbeitsprozessen auf technisch rationelle und wirtschaftliche Weise ersetzen. Zum Beispiel durch die Produktion von Formteilen, das Vergießen von Steckverbindungen bei gleichzeitiger Abdichtung und Zugentlastung oder das Umhüllen elektronischer Bauteile wie bestückter Platinen. Oder auch den Tüllenverguss, also die Möglichkeit, Tüllen einfach dort aufzuspritzen, wo man sie benötigt, so dass das lästige Auffädeln von Gummitüllen entfällt. Schon jetzt sind Hotmelts in der Kraftfahrzeugindustrie bei wasserfesten Steckverbindungen Stand der Technik und sorgen so für ein besseres Bild in der Pannenstatistik. Und ein starker Wachstumsmarkt ist die IT-Industrie. Wo bestückte Leiterplatten vor Feuchtigkeit, mechanischer Beschädigung und aggressiven Medien geschützt werden müssen, nimmt der Anteil der Heißschmelzklebstoffe immer mehr zu. Ein anderes Beispiel, das fast jeder von uns täglich in die Hand nimmt, ist das Mobiltelefon. Das Gehäuse des Lithium-Ionen-Akkus besteht heute in der Regel aus einem Macromelt. Hier wird in einem Prozess die Batterieladekontrollplatine mit dem eigentlichen Akkupack verbunden, ein Platz sparendes und kosteneffektives Verfahren, bei dem keine weiteren Kunststoffteile erforderlich sind. Und mit der nötigen Stoßsicherheit als Zusatznutzen.
Worin liegt denn der USP (Unique Selling Proposition bzw. Alleinstellungsmerkmal) im Hotmelt-Molding?
Die Hotmelt-Molding-Technologie ist verfahrenstechnisch meist fortschrittlicher und vor allem mit Blick auf den Prozessablauf häufig rationeller als andere Verfahren. Die Hotmelt-Applikation ist ein Niederdruckverfahren – der im Vergleich zum Spritzguss deutlich geringere Druck zwischen 2 und 40 bar ermöglicht eine schonendere Verarbeitung, was nicht nur für empfindliche elektronische Bauteile wichtig ist, sondern auch den Einsatz preisgünstigerer Spritzformen aus Aluminium erlaubt und damit auch kleinere Serien noch unter wirtschaftlichen Bedingungen ermöglicht. Und der im Vergleich zum Zweikomponenten-Verguss auf PU- oder Epoxy-Basis deutlich kürzere Aushärteprozess der Vergussmasse sorgt für entsprechend kürzere Taktzeiten. Schon nach weniger als einer Minute kann das umgossene Teil weiterverarbeitet werden, in 90% aller Fälle liegt die Zykluszeit sogar zwischen 10 und 50 Sekunden. Ein weiterer entscheidender Vorteil für die produzierende Industrie: In vielen Fällen kann der Verguss zugleich die Gehäusefunktion übernehmen. Der Klebstoff ist Abdichtung und Gehäuseoberfläche zugleich, man spart also einen Produktionsschritt.
Produktidee und Kosten stehen am Anfang des Entwicklungsprozesses. Wie gehen Sie in der Praxis vor?
Bei unseren Kunden steht am Anfang eines Projekts immer die Idee zu einem Produkt. Zur Realisierung dieser Idee – absolut unter Kosten- und optimalen Prozessbedingungen – erstellen wir zu Beginn des Projektablaufs ein Anforderungsprofil. Das heißt, der Kunde muss uns zum Beispiel sagen, in welchem Temperaturbereich die Teile eingesetzt werden sollen, welche Materialien abzudichten sind, wogegen das Macromelt beständig sein muss und worauf es gegebenenfalls haften muss. Hinzu kommt in den Fällen, wo der Macromeltverguss zugleich das Gehäuse bildet, die Frage nach der gewünschten Farbe. Neben den Standardfarben Bernstein und Schwarz können wir mit Hilfe von Masterbatchen praktisch jede Farbe herstellen. Am Ende schlagen wir ein Macromelt OM-Produkt vor, dessen Werte von der Farbe und der chemischen Basis über Dichte, Reißfestigkeit und Reißdehnung oder Viskosität und Brandverhalten bis zur Wasseraufnahme diesem Anforderungsprofil entspricht. Wo nötig, entwickeln wir etwas ganz Neues. Aber die Praxis hat gezeigt, dass von unseren rund 25 Macromelt-Produkten eines fast immer passt. Mit Hilfe dieses Produkts und eines Musterwerkzeugs gehen wir in die Testphase. An ihrem Ende können wir unseren Kunden das richtige Design, den richtigen Klebstoff und die Maschinenparameter wie Druck, Temperaturen und Taktzeiten, also die fertige Lösung präsentieren. Wenn noch irgendwelche Schwierigkeiten auftreten, fallen sie hier auf und können bereinigt werden. Und damit steht die Grundlage für den Aufbau der Produktion.
Wie kommen denn beim Molding-System das Material, die Vergussform, die Verarbeitungsmaschine und das Anwendungs-Know-how beim Anwender zusammen?
Sie haben Recht, es ist ein ganzes System. So stehen auch wir als Hersteller der zentralen Komponente Macromelt in einer Systempartnerschaft mit bewährten Herstellern, mit denen wir seit Jahren zusammenarbeiten. Diese Macromelt-Molding-Partner-Organisation besteht neben Henkel aus den Firmen Nordson für Aufschmelzgeräte und Service und OptiMel für Arbeitsstationen, Sondermaschinen und Formen. Hinter diesem System steht mit dem Henkel-Produktbe- reich Macromelt ein Weltkonzern, dessen Synergieeffekte von der Grundlagenforschung bis zur weltweiten Logistik als zusätzlicher Systemnutzen letztlich unserem Kunden und seiner Sicherheit zugute kommen.
Vielen Dank für das Gespräch!
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