Wissens- und Technologie-Transfer an Berufsbildungs- und - HPI
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Innovationen Technologieberatungen Initiativen Pilotseminare Kooperationen Kleben – wirtschaftliche Anwendungsmöglichkeiten im Handwerk Ob im Fahrzeugbau, Metallbau, Bootsbau oder Maschinenbau - die modernen Klebtechniken bieten dem Anwender eine Vielzahl von Möglichkeiten, die klassischen Fügeverfahren wie Löten, Nieten, Schrauben und Schweißen zu ersetzen oder zu ergänzen. Durch ständige Weiterentwicklung der technischen Klebstoffe eröffnen sich neue Perspektiven und wirtschaftliche Anwendungsmöglichkeiten. Im Handwerk sind die Einsatzmöglichkeiten der modernen technischen Klebstoffe nicht ausreichend bekannt und die Anwendungsfälle noch selten. Die TT-Stelle der Handwerkskammer Lübeck informiert in Veranstaltungen und in betrieblichen Einzelberatungen über die moderne Klebtechnik. Als Fachexperten für die Schulungen und Beratungen werden u.a. die Mitarbeiter des Fraunhofer Instituts für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung (IFAM) – Klebtechnisches Zentrum – KTZ hinzugezogen. Trotz mancherlei Skepsis, die nicht zuletzt auf alltägliche Erfahrungen mit oft mangelhaft hergestellten Klebverbindungen beruht, sind geklebte Verbindungen zuverlässig, erreichen eine hohe Lebensdauer und können Eigenschaften besitzen, die mit anderen Verbindungstechniken nicht gelingen. Für fast alle Klebverbindungen wird eine exakte Einhaltung vorgegebener Verfahrensanweisungen vorausgesetzt. Viele Handwerksbetriebe sind noch nicht in der Lage, diese Anweisungen genau einzuhalten und den „speziellen Prozess Kleben“ zu dokumentieren - oder scheuen sich noch, diesen „Aufwand“ in der Fertigung zu betreiben. 98 Bei werkstoffgerechter Gestaltung und Fertigung von Klebungen lassen sich mit den modernen, leistungsfähigen Klebstoffen fast alle technisch relevanten Werkstoffe sowohl miteinander als auch untereinander flächig und stoffschlüssig verbinden. Die spezifischen Eigenschaften der zu fügenden Werkstoffe werden nicht verändert, da das Kleben, anders als beim Schweißen oder Löten, wärmearm oder -frei erfolgt. Die Fügeteile werden auch nicht wie beim Schrauben und Nieten durch Bohren von Löchern geschädigt und damit geschwächt. Die wichtigsten Fertigungsschritte bei der Herstellung von Klebverbindungen sind: • die Vorbehandlung der Fügeteile • die Vorbereitung und Handhabung des Klebstoffs • die Applikation des Klebstoffs • das Fixieren der Fügeteile • die Aushärtung des Klebstoffs • die Kontrolle der Klebverbindung Typischer Arbeitsplatz im Labor des Klebtechnischen Zentrums des IFAM Um den richtigen Klebstoff zu finden, sollten folgende Fragen beantwortet werden:
• Welche Werkstoffe sollen miteinander verklebt werden? • Wie sind die Oberflächen beschaffen? • Können die Oberflächen mechanisch oder chemisch bearbeitet werden? • Wie groß sind die zu verklebenden Flächen? • Wie wird die Verklebung beansprucht? (Belastungsart, Lösemittel, Wärme, Witterungseinflüsse, Festigkeit und Elastizität) • Aushärtungszeit kurz oder auch lang möglich? Probleme beim Arbeitsschutz und Umweltverhalten der Hightech-Klebstoffe sind bei sachgemäßer Anwendung und unter Einhaltung der gesetzlichen Vorschriften nicht bekannt. Einzelheiten zum jeweiligen Klebstoff sind in den technischen Informationen und den Sicherheitsdatenblättern beschrieben. Für die „richtige“ Anwendung und Durchführung von Klebungen ist qualifiziertes Personal in den Betrieben erforderlich. Auch für den speziellen Prozess Kleben ist – ähnlich der für das Schweißen - eine Personalqualifizierung möglich. Fortbildungslehrgänge mit anerkannter Abschlussprüfung zum Klebpraktiker/in, Klebfachkraft und Klebfachingenieur/in werden nach den Richtlinien des DVS- EWF (Deutscher Verband für Schweißen und verwandte Verfahren e.V. - European Welding Foundation) durchgeführt. Die Nachfrage aus dem Bereich des Handwerks nach Fortbildungslehrgängen ist noch sehr gering. Für einige „zugelassene“ Betriebe im Kfz-Handwerk wird von den Kfz- Herstellern die Schulung der Mitarbeiter für den Einsatz der Klebtechnik durchgeführt, z.B. für die Klebung der Scheiben beim Kfz. Für viele Reparaturfälle von geklebten Bauteilen im und am Auto werden aber noch keine qualifizierten Fortbildungslehrgänge angeboten. Dieses ist auch darin begründet, das die Kfz-Industrie für viele Reparaturfälle noch keine wirtschaftliche Möglichkeit der Reparatur von geklebten Bauteilen anbieten kann. Die Klebtechnik ist im Bootsbauerhandwerk ein wichtiges Fügeverfahren. Der Einsatz von faser-verstärkten Kunststoffen ist ohne Klebtechnik nicht zu realisieren. Neue Werkstoffe, die heute und in Zukunft in vielen Bereichen des Handwerks ein-gesetzt werden, können nur durch Klebungen verbunden werden. Dazu gehören z.B. die Aufbauten für Schienenfahrzeuge, optische Geräte, Klebverbindungen im Metallbau die gleichzeitig abdichten und GFK- Bauelemente, die den klassischen Werkstoff Stahl ersetzen. Einsatzmöglichkeiten der Klebtechnik im Bereich Kältetechnik, im Zulieferbereich für den Flugzeugbau und im Trockenbau sind in der Entwicklung. Für viele Einsatzgebiete der Klebtechnik fehlen (noch) anerkannte Zulassungsverfahren und Zulassungsstellen sowie Vorschriften, Richtlinien und „anerkannte Regeln“. Hierdurch gibt es bei den potenziellen Anwendern Unsicherheit, z.B. für den Fall der Gewährleistung und Produkthaftung. Das TT-Netzwerk wird das Thema Kleben weiter als ein Schwerpunktthema ansehen. Geplant sind weitere Informationsveranstaltungen in verschiedenen Kammern und im zweiten Halbjahr 2002 die Durchführung der ersten Fortbildungslehrgänge zum Klebpraktiker, gemeinsam mit dem IFAM, in der BBS Travemünde. Wissenswertes in Kürze Ansprechpartner: Dipl.-Ing. Hans-Jürgen Poeck TT-Berater der Handwerkskammer Lübeck Partner: Fraunhofer Institut für Fertigungstechnik u. Angewandte Materialforschung (IFAM) Projektkosten: k. A. 99
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• Welche Werkstoffe sollen mitein<strong>an</strong>der<br />
verklebt werden?<br />
• Wie sind die Oberflächen beschaffen?<br />
• Können die Oberflächen mech<strong>an</strong>isch<br />
oder chemisch bearbeitet werden?<br />
• Wie groß sind die zu verklebenden<br />
Flächen?<br />
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(Belastungsart, Lösemittel,<br />
Wärme, Witterungseinflüsse, Festigkeit<br />
<strong>und</strong> Elastizität)<br />
• Aushärtungszeit kurz oder auch l<strong>an</strong>g<br />
möglich?<br />
Probleme beim Arbeitsschutz <strong>und</strong> Umweltverhalten<br />
der Hightech-Klebstoffe<br />
sind bei sachgemäßer Anwendung <strong>und</strong><br />
unter Einhaltung der gesetzlichen Vorschriften<br />
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jeweiligen Klebstoff sind in den technischen<br />
Informationen <strong>und</strong> den Sicherheitsdatenblättern<br />
beschrieben.<br />
Für die „richtige“ Anwendung <strong>und</strong> Durchführung<br />
von Klebungen ist qualifiziertes<br />
Personal in den Betrieben erforderlich.<br />
Auch für den speziellen Prozess Kleben<br />
ist – ähnlich der für das Schweißen - eine<br />
Personalqualifizierung möglich. Fortbildungslehrgänge<br />
mit <strong>an</strong>erk<strong>an</strong>nter Abschlussprüfung<br />
zum Klebpraktiker/in,<br />
Klebfachkraft <strong>und</strong> Klebfachingenieur/in<br />
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EWF (Deutscher Verb<strong>an</strong>d für Schweißen<br />
<strong>und</strong> verw<strong>an</strong>dte Verfahren e.V. - Europe<strong>an</strong><br />
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H<strong>an</strong>dwerks nach Fortbildungslehrgängen<br />
ist noch sehr gering.<br />
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Kfz-H<strong>an</strong>dwerk wird von den Kfz-<br />
Herstellern die Schulung der Mitarbeiter<br />
für den Einsatz der Klebtechnik durchgeführt,<br />
z.B. für die Klebung der Scheiben<br />
beim Kfz. Für viele Reparaturfälle von<br />
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werden aber noch keine qualifizierten<br />
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ist auch darin begründet, das die<br />
Kfz-Industrie für viele Reparaturfälle<br />
noch keine wirtschaftliche Möglichkeit<br />
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Die Klebtechnik ist im Bootsbauerh<strong>an</strong>dwerk<br />
ein wichtiges Fügeverfahren. Der<br />
Einsatz von faser-verstärkten Kunststoffen<br />
ist ohne Klebtechnik nicht zu realisieren.<br />
Neue Werkstoffe, die heute <strong>und</strong> in<br />
Zukunft in vielen Bereichen des H<strong>an</strong>dwerks<br />
ein-gesetzt werden, können nur<br />
durch Klebungen verb<strong>und</strong>en werden.<br />
Dazu gehören z.B. die Aufbauten für<br />
Schienenfahrzeuge, optische Geräte,<br />
Klebverbindungen im Metallbau die<br />
gleichzeitig abdichten <strong>und</strong> GFK-<br />
Bauelemente, die den klassischen Werkstoff<br />
Stahl ersetzen. Einsatzmöglichkeiten<br />
der Klebtechnik im Bereich Kältetechnik,<br />
im Zulieferbereich für den Flugzeugbau<br />
<strong>und</strong> im Trockenbau sind in der<br />
Entwicklung.<br />
Für viele Einsatzgebiete der Klebtechnik<br />
fehlen (noch) <strong>an</strong>erk<strong>an</strong>nte Zulassungsverfahren<br />
<strong>und</strong> Zulassungsstellen sowie<br />
Vorschriften, Richtlinien <strong>und</strong> „<strong>an</strong>erk<strong>an</strong>nte<br />
Regeln“. Hierdurch gibt es bei den potenziellen<br />
Anwendern Unsicherheit, z.B.<br />
für den Fall der Gewährleistung <strong>und</strong> Produkthaftung.<br />
Das TT-Netzwerk wird das Thema Kleben<br />
weiter als ein Schwerpunktthema<br />
<strong>an</strong>sehen. Gepl<strong>an</strong>t sind weitere Informationsver<strong>an</strong>staltungen<br />
in verschiedenen<br />
Kammern <strong>und</strong> im zweiten Halbjahr 2002<br />
die Durchführung der ersten Fortbildungslehrgänge<br />
zum Klebpraktiker, gemeinsam<br />
mit dem IFAM, in der BBS Travemünde.<br />
<strong>Wissens</strong>wertes in Kürze<br />
Ansprechpartner:<br />
Dipl.-Ing. H<strong>an</strong>s-Jürgen Poeck<br />
TT-Berater der H<strong>an</strong>dwerkskammer Lübeck<br />
Partner:<br />
Fraunhofer Institut für Fertigungstechnik<br />
u. Angew<strong>an</strong>dte Materialforschung (IFAM)<br />
Projektkosten: k. A.<br />
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