Systeme für die individuelle Applikation von Klebebändern und Klebfilmen

Klebebänder und Klebfilme finden in einer Vielzahl von Branchen Anwendung und decken eine hohe Bandbreite unterschiedlicher Funktionen ab. Diese reichen von der Kraftübertragung über den Spaltausgleich und die Abdichtung bis hin zur Kennzeichnung. 

Beispiele aus der Praxis
 

Automobilindustrie

• Strukturelle Klebung von Karosseriebauteilen
• Befestigung von Zierleisten

Schienenfahrzeugbau

• Strukturelle Klebung von Wagenkastenkomponenten
• Montage und Befestigung von Innenraumelementen

Luft- und Raumfahrtsektor

• Verbindung von Strukturelementen
• Korrosionsschutz- und Dichtmaterial

Windenergieanlagenbau

• Strukturklebung von Rotorblatthälften, Schalen und Holmen

Bauwesen

• Abdichtung, Dämmung und Befestigung von Fassadenelementen

Elektronikfertigung

• Isolation, Wärmeableitung oder Fixierung empfindlicher Komponenten

Medizintechnik

• Hautfreundliche, temporäre oder sterile Kleblösungen 

Dabei können je nach Anwendung sowohl Haftklebebänder als auch nachvernetzende Klebfilme zum Einsatz kommen. Aufgrund ihrer individuellen Verarbeitungseigenschaften erfordern diese für die industrielle Anwendung hochspezialisierte Applikationssysteme.

 

Steigerung von Qualität und Produktivität durch automatisierte Auftragstechnologien

Insbesondere in der Serienproduktion sind bei hohen Taktraten automatisierte Applikationen entscheidend, um gleichbleibend hohe Qualität und Prozesssicherheit zu gewährleisten. Das Fraunhofer IFAM in Stade entwickelt als FuE-Dienstleister maßgeschneiderte, robotergestützte Auftragssysteme für Klebebänder und Klebfilme – von der Konzeptphase über die Prototypenentwicklung bis zur Integration in die industrielle Fertigung. Die Expertise basiert auf der Kombination von Werkstoff-, Prozess- und Anlagenkompetenz, wodurch präzise, reproduzierbare und zugleich wirtschaftliche Ablageprozesse realisiert werden können – selbst bei komplexen 3D-Geometrien und höchsten Anforderungen der Luft- und Raumfahrtindustrie.

Eigens entwickelte, modular aufgebaute robotergeführte Ablegeköpfe ermöglichen nicht nur eine hochpräzise Ablage mit Toleranzen im Submillimeterbereich, sondern auch eine hohe Flexibilität bei variierenden Bauteilgeometrien und komplexen Ablegepfaden. Je nach Anwendungsfall können Funktionen wie automatischer Zuschnitt, Entfernung von Linern, definierter Applikationsdruck und thermische Aktivierung zur Erzeugung einer guten Haftung integriert werden. Ergänzt durch KI-gestützte Inline-Qualitätssicherung und Offline-Programmierung entstehen so flexible, adaptive Produktionssysteme, die sich schnell an neue Produkte und Geometrien anpassen lassen.

Das Fraunhofer IFAM bietet somit Industriepartnern aus der Luft- und Raumfahrt, dem Automobil- und Nutzfahrzeug, dem Schienenfahrzeugbau sowie dem Windenergieanlagenbau etc. individuelle Lösungen zur Steigerung von Produktivität, Materialeffizienz und Prozessstabilität.
 

Optimierte Materialausnutzung durch Patch-Prozesse

Darüber hinaus entwickeln die Expertinnen und Experten für Automatisierung und Produktionstechnik zukunftsweisende Patch-Prozesse, bei denen Klebfilme robotergeführt in Form mehrerer Teilzuschnitte präzise aufgebracht werden. Diese Technologie ermöglicht eine optimale kostensparende Materialausnutzung und eröffnet neue Freiheitsgrade bei der Gestaltung von Fügeflächen – insbesondere bei doppelt gekrümmten Flächen. Für großflächige Anwendungen oder kontinuierliche Prozesse stehen zudem stationäre Applikationssysteme zur Verfügung, die bei Bedarf um optische Inline-Messsysteme zur Qualitätssicherung ergänzt werden können.

FuE-Partner für anspruchsvolle Klebprozesse

Mit langjähriger Erfahrung in der Automatisierung klebtechnischer Prozesse und dem Verständnis für die Anforderungen sicherheitskritischer Branchen unterstützt das Fraunhofer IFAM Unternehmen bei der Überführung individueller und zukunftsweisender Klebtechnologien in die industrielle Praxis. Ob Machbarkeitsstudien, Prototypenentwicklung, Prozessoptimierung oder Technologietransfer – die Stader Forschenden erarbeiten individuelle Lösungen, wenn höchste Präzision, reproduzierbare Qualität und wirtschaftliche Prozessgestaltung gefordert sind.

Die automatisierte Klebeband- und Klebfilmapplikation ist eine Schlüsseltechnologie für zukunftsorientierte Fügeprozesse, die am Fraunhofer IFAM in praxisnaher Produktionsumgebung angewendet und kontinuierlich weiterentwickelt werden. Die Expertinnen und Experten aus dem Bereich »Fügen und Montieren« erforschen und realisieren Methoden, um Kleb- und Fügeprozesse präzise, reproduzierbar und effizient zu automatisieren. In Stade stehen hierfür eigens entwickelte, robotergestützte Klebfilmapplikatoren zur Verfügung, die eine prozesssichere Ablage verschiedenster Klebsysteme ermöglichen – von haftklebenden Bändern bis hin zu nachvernetzenden Epoxid-Klebfilmen.

Anwendungsfelder sind

• die automatisierte Ablage von Klebfilmen auf komplexen 3D-Geometrien,
• das kraft- und formschlüssige Fügen von Faserverbund- und Metallstrukturen im 1:1-Maßstab,
• die reproduzierbare Konfektionierung von Klebfilmen für die Serienfertigung sowie
• die Ablage von nachvernetzenden Glasfaserfilmen zur Herstellung von Fasermetalllaminaten (FML). 

Damit leistet das Fraunhofer IFAM in Stade einen wichtigen Beitrag zur industriellen Umsetzung moderner, automatisierter Klebtechnologien für den klimarelevanten Leichtbau und die effiziente Großstrukturfertigung.