Alternativen zu 3M VHB Klebeband: Welche Eigenschaften vor dem Austausch einer Produktvariante übereinstimmen müssen

Ein Ersatz für eine spezifizierte 3M™ VHB™-Sorte sollte anhand der geforderten Funktion der Klebeverbindung ausgewählt werden, nicht anhand einer ähnlichen Dicke eines anderen Schaumklebebands oder eines höheren Schälfestigkeitswerts. Ausgangspunkt sind die bisher eingesetzte Sorte und die tatsächliche Baugruppe: beide Fügeteilwerkstoffe und ihre Oberflächen, die Geometrie der Klebefuge, die Belastungsrichtung, Bewegungen, Umgebungsbedingungen, der Verarbeitungsprozess und die Abnahmeprüfung. Anschließend sind mögliche Produktaufbauten unter denselben Bedingungen zu vergleichen. Für eine allgemein gültige Eins-zu-eins-Entsprechung von LubandArt liegt hier kein Nachweis vor; die vorgeschlagene Sorte muss vor der Freigabe eine Prüfung an einer repräsentativen Baugruppe bestehen.

Definieren Sie die Funktion, die die bisher eingesetzte Klebebandqualität erfüllt.

Ein Produktname allein beschreibt nicht die gesamte Fügestelle. Halten Sie fest, welche Aufgabe das Klebeband erfüllt: eine Zierleiste befestigen, ein Schild montieren, eine Platte verkleben, Schwingungen dämpfen, einen Spalt ausgleichen oder eine Kontaktfläche abdichten. Eine Fügestelle kann mehrere dieser Funktionen erfordern. Bei der Freigabeprüfung sollte jedoch festgelegt werden, welche Funktion bei unzureichender Leistung zur Ablehnung oder zu einem Ausfall im Einsatz führen kann.

Erfassen Sie die beiden Fügeteile getrennt. „Metall auf Kunststoff“ reicht nicht aus: Geben Sie die Legierung bzw. das Polymer, Lack oder Beschichtung, Oberflächenstruktur, Kunststoffadditive sowie etwaige Trennmittel oder Prozessrückstände an. Berücksichtigen Sie den tatsächlichen Oberflächenzustand nach den Reinigungs- und Endbearbeitungsschritten im Werk. Ein Klebeband, das auf einem Stahlprüfblech im Labor gut haftet, kann sich auf einer Pulverbeschichtung, einem Kunststoff mit niedriger Oberflächenenergie oder einem Strukturlack anders verhalten.

Die genaue Produktbezeichnung des bisher eingesetzten Klebebands und das aktuelle technische Datenblatt sind hilfreiche Ausgangspunkte. Sie belegen jedoch nicht, dass ein anderes Produkt mit derselben Nenndicke oder Farbe austauschbar ist. Wurde das ursprüngliche Produkt wegen der Verarbeitung bei niedrigen Temperaturen, seiner Transparenz, der Haftung auf weichmacherhaltigem Vinyl oder auf Oberflächen mit niedriger Oberflächenenergie oder seiner Beständigkeit bei erhöhten Temperaturen ausgewählt, kann genau diese Eigenschaft der Grund für die Spezifikation sein. 3M Produktleitfaden für VHB unterscheidet Produkte nach solchen besonderen Eigenschaften und empfiehlt, das ausgewählte Klebeband für die jeweilige Anwendung zu testen. Ermitteln Sie daher die tatsächlich benötigte Eigenschaft; leiten Sie daraus keine Gleichwertigkeit mit einem Produkt eines anderen Anbieters ab.

Die Zeichnung in messbare Bedingungen für die Fügestelle übersetzen

Das Klebeband trifft auf die tatsächlich montierte Verbindung, nicht nur auf den Nennspalt im CAD-Modell. Erfassen Sie Breite und Länge der Klebefläche, Randabstände, Überlappung, lokale Spaltmaße, Positionen der Befestigungselemente sowie die Toleranzkette an den Stellen mit dem größten und dem kleinsten Spalt. Berücksichtigen Sie bei einer flexiblen Platte oder einer langen Zierleiste die Durchbiegung zwischen den Befestigungselementen. Schätzen Sie bei einer Verbindung, die sich ausdehnt oder zusammenzieht, die Relativbewegung ab und ermitteln Sie, wo sie sich konzentriert.

Unterscheiden Sie Belastungen nach Richtung und zeitlichem Verlauf. Eine hängende Platte kann das Klebeband dauerhaft auf Scherung belasten; eine Zierleistenkante kann Schäl- oder Spaltbeanspruchung erzeugen; Vibrationen können die Klebeverbindung zyklisch belasten; eine schließende Klappe kann Druckbelastung verursachen. Geben Sie die Eigenlast, die dynamische Last, den Sicherheitsfaktor und die in Ihrer Auslegung angesetzte Belastungsdauer an. Wenn diese Werte vertraulich sind oder noch nicht feststehen, weisen Sie darauf hin, statt die pauschale Angabe „hohe Festigkeit“ zu verwenden.

Dieser Schritt kann einen Kandidaten bereits vor der Prüfung ausschließen. Ein dünner, fester Aufbau kann für eine ebene, passgenaue Fügestelle geeignet sein, aber auf einer rauen Oberfläche möglicherweise keinen vollflächigen Kontakt herstellen oder einen größeren Spalt überbrücken. Ein dickerer, weicherer Schaumstoff kann sich der Oberflächenstruktur und Bewegungen besser anpassen, erhöht jedoch die Dicke der Klebefuge und kann sich unter Dauerlast zusammendrücken. Diese Abwägungen sind an der tatsächlichen Fügestellengeometrie zu prüfen; sie belegen nicht, dass eine Produktfamilie grundsätzlich besser ist.

Konstruktionen vergleichen, ohne eine unzutreffende 1:1-Gleichwertigkeit zu behaupten

Erstellen Sie eine kurze Auswahlliste nach Funktion und Materialpaarung. Acrylschaum-Klebebänder werden häufig für die Verklebung von Paneelen und Zierleisten in Betracht gezogen, wenn die Konstruktion einen anpassungsfähigen Schaumkern erfordert. Andere doppelseitige Klebebandkonstruktionen können sich für dünnere Klebfugen, andere Anforderungen an die Konfektionierung oder ein anderes Kostenziel eignen. Die LubandArt Produktseite für Acrylschaum-Klebeband ist ein Ausgangspunkt für die Besprechung einer Acrylschaum-Konstruktion; sie behauptet weder die Gleichwertigkeit mit einer bestimmten 3M-Qualität noch bietet sie eine allgemeingültige Vergleichstabelle.

Bewerten Sie Kandidaten nicht anhand isolierter Katalogwerte. Die Schälhaftung hängt vom Klebeband, der Prüffläche und dem Prüfverfahren ab. ASTM D3330/D3330M weist ausdrücklich darauf hin, dass seine Schälprüfverfahren nicht dazu verwendet werden können, zwei Klebebänder desselben Typs von verschiedenen Herstellern hinsichtlich ihrer Haftfähigkeit auf einer Oberfläche zu vergleichen: Die Steifigkeit des Trägermaterials und die Rheologie des Klebstoffs beeinflussen die gemessene Kraft. Ein Schälprüfergebnis kann hilfreich sein, um einen Kandidaten anhand einer definierten Anforderung auf repräsentativen Substraten zu prüfen; es ersetzt jedoch keine Funktionsprüfung der Klebeverbindung.

Stellen Sie beim Vergleich von Daten zu jedem Ergebnis die Prüfmethode, den Untergrund, die Oberflächenvorbereitung, den Anpressdruck, die Verweilzeit, die Prüfgeschwindigkeit, den Prüfungswinkel und die Konditionierung. Wenn zwei Lieferanten unterschiedliche Prüfplatten oder Verfahren verwendet haben, weisen Sie die Werte getrennt aus und kennzeichnen Sie sie als „nicht direkt vergleichbar“. Leiten Sie aus einem höheren Wert keine Entscheidung für ein Ersatzprodukt ab, solange die Prüfbedingungen nicht übereinstimmen.

Berücksichtigen Sie bei der Vorauswahl die Anwendungs- und Einsatzbedingungen.

Dokumentieren Sie die Verarbeitungstemperatur und die Temperatur jedes Fügeteiluntergrunds während des Verklebens. Erfassen Sie außerdem den Anpressdruck und die Methode zum Aufbringen des Klebebands, die Zeit bis zur Belastung der Baugruppe sowie, ob die Fertigungslinie saubere, trockene Oberflächen sicherstellen kann. Diese Prozessparameter können den Oberflächenkontakt und den Aufbau der Klebkraft beeinflussen. Veröffentlichte Anwendungshinweise von 3M für VHB behandeln beispielsweise die Oberflächenvorbereitung, einen festen Anpressdruck und einen bevorzugten Verarbeitungstemperaturbereich für die eigenen Produkte; sie weisen auch darauf hin, dass für einige Produkte mit besonderen Eigenschaften andere Grenzwerte gelten. Ziehen Sie für das derzeit verwendete oder das in Betracht gezogene Produkt das aktuelle technische Datenblatt heran, statt diese Anweisungen auf eine andere Produktvariante zu übertragen.

Listen Sie die Einsatzbedingungen auf, die die Entscheidung beeinflussen können: Spitzentemperaturen und Temperaturwechsel, Feuchtigkeit oder Wasserkontakt, UV-Strahlung, Chemikalien, Reinigungsmittel, Vibrationen, Stöße und die erwartete Nutzungsdauer. Berücksichtigen Sie nur Bedingungen, denen das Bauteil tatsächlich ausgesetzt ist. Für einen kurzen Einsatz im Innenbereich und einen langen Einsatzzyklus im Außenbereich sind unterschiedliche Nachweise erforderlich. Wenn für eine erforderliche Beanspruchung keine Daten zur konkreten Produktvariante vorliegen, nehmen Sie sie ausdrücklich in den Validierungsplan auf; leiten Sie aus einer allgemeinen Beschreibung der Produktfamilie keine Garantie für die Nutzungsdauer ab.

Für eine fundierte Produktauswahl vergleichen Sie den Aufbau und die dokumentierten Einsatzgrenzen des infrage kommenden Klebebands mit den Anforderungen der Fügestelle – nicht mit dem Markennamen eines Wettbewerbers. Der vorhandene Leitfaden zu Acrylat-, Kautschuk- und Schmelzklebstoffen hilft bei der Einordnung der Klebstofffamilien; Oberflächenvorbereitung und Klebfestigkeit behandelt die Prozessvariablen. Keine der beiden Seiten ersetzt ein produktspezifisches technisches Datenblatt oder die tatsächliche Qualifizierungsprüfung.

Legen Sie ein einheitliches Freigabeprotokoll für alle infrage kommenden Klebebänder fest.

Verwenden Sie für jeden Kandidaten Substrate aus denselben Chargen sowie dieselbe Oberflächenbeschaffenheit, dasselbe Reinigungsverfahren, dieselbe Klebebandbreite, dieselbe Überlappung, denselben Anpressdruck, dieselbe Verweilzeit, dieselbe Konditionierung und dieselbe Belastungsfolge. Fertigen Sie Prüfkörper an, die sowohl die engsten als auch die größten zulässigen Klebfugendicken abbilden. Wenn in der Produktion ein Primer, eine Andruckrolle, eine Vorrichtung oder ein thermischer Prozessschritt eingesetzt wird, beziehen Sie diesen genau wie vorgesehen ein; andernfalls könnte der Versuch ein Verfahren qualifizieren, das im Werk nicht angewendet wird.

Wählen Sie die Prüfungen anhand der Versagensart aus. Ein Schäl- oder Scherversuch kann eine definierte Klebeverbindung unter kontrollierten Bedingungen charakterisieren. Eine Prüfung unter Dauerlast oder bei Umwelteinflüssen beantwortet eine andere Frage. Bei einer Plattenbaugruppe ist auch die funktionsbezogene Abnahmeprüfung einzubeziehen – etwa die Prüfung des Halts nach Temperaturwechseln oder eine Dichtheitsprüfung –, sofern die Kundenspezifikation dies verlangt. Erfassen Sie Versagensfälle nach Ort und Art: Ablösung des Klebstoffs vom Substrat, kohäsives Versagen, Verformung des Schaums, Ablösen der Kante oder Trennung der Fügestelle. Ein einzelner Mittelwert kann das entscheidende Versagen verdecken.

Legen Sie die Akzeptanzgrenze fest, bevor die Ergebnisse vorliegen. Definieren Sie die Mindesthaltekraft oder die maximal zulässige Verschiebung, die Konditionierungsabfolge, die Anzahl der Proben, die zulässigen Versagensstellen und alle erforderlichen Freigaben durch den Kunden. Wenn die Spezifikation vom Kunden vorgegeben wird, übernehmen Sie sie einschließlich ihres Revisionsstands in den Versuchsplan. Ein typischer Lieferantenwert ist kein Akzeptanzkriterium des Kunden.

Senden Sie eine Angebotsanfrage, die einen belastbaren Produktabgleich ermöglicht

Für eine aussagekräftige Prüfung der geeigneten Klebebandsorte senden Sie uns die Produktbezeichnung des bisher eingesetzten Klebebands, eine Zeichnung oder Skizze der Klebefuge, den Werkstoff und die Oberflächenbeschaffenheit beider Fügeteile, die Belastungsrichtung und Beanspruchung, die Einsatzbedingungen, die Verarbeitungsbedingungen, das derzeitige Prüfverfahren sowie das Prüfergebnis, das das Bauteil erreichen muss. Geben Sie auch das gewünschte Rollen- oder Konfektionsformat, die Breite, die Stanzgeometrie, die Anforderungen an das Trennpapier und das erwartete Produktionsvolumen an, sofern diese Angaben den Lieferweg beeinflussen.

Bitten Sie den Lieferanten, den vorgeschlagenen Bandaufbau zu benennen und das aktuelle Datenblatt für die betreffende Produktqualität, die Prüfmethode und Prüfbedingungen, bekannte Einschränkungen sowie ein Muster oder einen Plan für eine Erprobung bereitzustellen. Lassen Sie ihn angeben, ob der Vorschlag ein Kandidat für die Prüfung ist oder nachweislich die Anforderungen Ihrer festgelegten Prüfung erfüllt. Halten Sie diese Aussagen in Ihren Freigabeunterlagen getrennt fest.

Wenn Sie eine spezifizierte 3M™ VHB™-Sorte ersetzen, ist die sichere Entscheidung daher an Bedingungen geknüpft: Treffen Sie anhand von Substrat und Funktion eine Vorauswahl, schließen Sie Kandidaten aus, die die Prozess- oder Einsatzbedingungen der Verbindung nicht erfüllen, und geben Sie die ausgewählte Klebebandkonstruktion erst frei, nachdem sie die vereinbarte Prüfung an repräsentativen Bauteilen bestanden hat. Für eine sortenspezifische Prüfung senden Sie den bisher verwendeten Produktcode, die Zeichnung, die Substrate, die Einsatzbedingungen und das Abnahmeverfahren über die nachstehende Schaltfläche für Anfragen.

Häufig gestellte Fragen