-
Die Erfindung betrifft einen Trennfilm zur Abdeckung einer Klebeschicht an einem ersten Bauteil, wobei das erste Bauteil mittels der Klebeschicht mit einem zweiten Bauteil verklebbar ist.
-
Um zwei Bauteile miteinander zu verkleben, weist mindestens eines der beiden Bauteile eine Klebeschicht auf. Die Klebeschicht ist in der Regel mit einem Schutzfilm versehen, um eine Verschmutzung der Klebeschicht mit Fremdpartikeln und eine hierdurch bedingte reduzierte Haftwirkung zu vermeiden. Darüber hinaus wird durch den Schutzfilm ein unkontrolliertes Aneinanderhaften der zu verbindenden Bauteile oder anderer Komponenten während der Lagerung unterbunden. Zwar können in diesem Fall die Bauteile unter Anwendung einer hinreichend hohen Kraft wieder getrennt und an der vorgesehenen Stelle erneut miteinander verklebt werden. Diese Vorgehensweise hat jedoch zur Folge, dass sich die erreichbare Festigkeit der Klebeverbindung signifikant verringert.
-
Zur Herstellung einer Klebeverbindung zwischen beiden Bauteilen wird der Schutzfilm von der Klebeschicht entfernt und die Bauteile werden unter Anwendung von mechanischem Druck zusammen gepresst. Klebeschichten, die mit Zweikomponenten-Klebstoffen gebildet sind, erfordern gegebenenfalls die Anwendung eines bestimmten Zeit-Temperatur-Profils im Bereich der Klebefuge.
-
Zur Herstellung der endgültigen Klebeverbindung ist es erforderlich, vor dem Ausrichten bzw. Positionieren der zu verklebenden Bauteile zunächst den Schutzfilm von der Klebeschicht abzuziehen.
-
Von Nachteil ist in diesem Zusammenhang insbesondere, dass die Klebewirkung (Haftwirkung) zwischen den Bauteilen im Augenblick des ersten Kontaktes in der Regel unverzüglich einsetzt, so dass ein erneutes Ausrichten der zu verklebenden Bauteile zueinander bzw. eine Positionskorrektur nicht mehr möglich ist. Etwaig erforderliche Lagekorrekturen zwischen den Bauteilen sind somit ohne ein erneutes, die Festigkeit der Klebeverbindung im Allgemeinen erheblich verminderndes, Ablösen der Bauteile voneinander nicht mehr möglich.
-
Die
US 2004/0071918 A1 offenbart einen umgefalteten Klebefilm mit zwei zumindest bereichsweise übereinander liegenden Schenkeln. Der Klebefilm dient zum exakten Positionieren eines auf einer Wand aufzuklebenden Bildes. Ein unterer Schenkel des Klebefilms bedeckt eine Oberseite einer Klebeschicht. Ist die geforderte Position des Bildes an der Wand erreicht, wird der Klebefilm zum endgültigen Vollzug der Verklebung mittels einer Lasche herausgezogen.
-
Die
DE 699 22 699 T2 offenbart einen mehrschichtigen Lageaufbau mit einer Trägerschicht, einer auf der Trägerschicht aufgebrachten Verbindungsschicht, einer auf der Verbindungsschicht aufliegenden Metallschicht sowie einem auf die Metallschicht aufgetragenen Trennmittel auf. Auf dem Trennmittel ist ein flächenhafter Artikel angeordnet, so z. B. ein Dekoraufkleber.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Trennfilm zu schaffen, der eine Ausrichtung der Bauteile zueinander vor der endgültigen Herstellung der Klebeverbindung ermöglicht.
-
Diese Aufgabe wird durch einen Trennfilm mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
-
Dadurch, dass der Trennfilm einen doppellagigen Aufbau mit einem ersten und einem zweiten Schenkel aufweist und die beiden Schenkel unter Bildung einer Kante U-förmig gefaltet angeordnet sind, um nach dem Ausrichten der Bauteile zueinander durch Herausziehen des Trennfilms aus der Klebefuge eine Klebeverbindung zwischen den Bauteilen herzustellen,
können die zu verklebenden Bauteile anfänglich noch frei in Relation zueinander positioniert, das heißt ausgerichtet werden.
-
Erst durch das ”Abschälen” bzw. das Herausziehen eines der beiden Schenkel des schlaufenförmig ausgebildeten Trennfilms aus der Klebefuge wird die endgültige Klebeverbindung zwischen den Bauteilen hergestellt.
-
Eine erste Seite des Trennfilms, die die Schenkelaußenflächen darstellt, kann antihaftend ausgebildet sein, um ein leichtes Ablösen von der Klebeschicht zu ermöglichen. Die zweite Seite des Trennfilms, die die Schenkelinnenflächen des Trennfilms bildet, ist geringfügig adhäsiv wirkend beschichtet, um die Schenkel durch eine Haftkraft zusammen zu halten. Dadurch kann ein Zusammenhalt der Schenkel beim Verschieben der Bauteile während einer gegebenenfalls erforderlichen Lagekorrektur erreicht werden. Ferner ergibt sich ein gewisser Zusammenhalt der beiden aneinander liegenden Schenkel des Trennfilms während der Lagerung und des Montageprozesses. Die Größe der Haftkraft zwischen den beiden übereinander liegenden Schenkeln des Trennfilms ist hierbei bevorzugt so bemessen, dass einerseits eine Scherung (Faltenwurf) zwischen den Schenkeln beim Positionieren der Bauteile ausgeschlossen ist, zum anderen aber noch ein leichtes ”Abschälen” des Trennfilms aus der Klebefuge bei fertig zueinander ausgerichteten Bauteilen möglich ist. Die Außenschenkelflächen sind derart beschaffen, dass zum einen ein Gleiten auf der Bauteiloberseite des zweiten Bauteils und zum anderen ein leichtes Ablösen von der Klebeschicht möglich ist.
-
Die Klebeschicht kann beispielsweise mit einem so genannten ”Doppelklebeband” mit einer Faserverstärkung und einem bekannten (Einkomponenten-)Kontakt- bzw. Haftkleber gebildet sein, wobei eine Seite des Klebebandes bereits an dem ersten zu verklebenden Bauteil im Bereich einer Verbindungsfläche anhaftet und dessen andere Seite mit dem erfindungsgemäßen Trennfilm bevorzugt vollflächig bedeckt ist.
-
Die Klebeschicht kann auch mit einem so genannten ”Prepreg”-Material gebildet sein. Derartiges ”Prepreg”-Material wird im Allgemeinen mit einem endlosen Band aus einer Kohlefaserverstärkungsanordnung gebildet, das mit einem thermisch oder auf andere Weise aushärtbaren Kunstharz (Duroplast), insbesondere mit einem Epoxydharz durchtränkt (vorimprägniert) ist. Auf der bauteilabgewandten Seite des ”Prepreg”-Materials wird dann der erfindungsgemäße Trennfilm aufgebracht. Grundsätzlich kann auch das zweite Bauteil gleichfalls mit einer zumindest im Bereich der Verbindungsflächen aufgebrachten Klebeschicht versehen sein, die dann ebenfalls mit einem weiteren erfindungsgemäß ausgebildeten Trennfilm abgedeckt wird.
-
Der Trennfilm erlaubt neben der freien und genauen Positionierbarkeit der bereits in Kontakt befindlichen Bauteile zusätzlich einen Schutz der Klebeschicht gegen Kontaminationen mit Schmutzpartikeln und verhindert das Eindringen von Feuchtigkeit, so dass die Lagerfähigkeit der Klebeschichten verbessert wird.
-
Nach Maßgabe einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist der Trennfilm mit einer Folie gebildet.
-
Hierdurch ist eine einfache Herstellbarkeit des Trennfilms durch das Abtrennen von Abschnitten von einer endlosen, bahnförmigen Folienbahn möglich. Die Folie ist weiterhin so beschaffen, dass sie eine glatte, antihaftend ausgebildete Seite aufweist, die sich leicht und vor allem rückstandsfrei von der Klebeschicht abheben bzw. ”abschälen” lässt, um die Integrität der Klebeschicht nicht zu beeinträchtigen und damit eine hohe mechanische Belastbarkeit der Klebeverbindung zu erreichen. Die Folie kann zum Beispiel mit einer bahnförmigen Kunststofffolie aus Polyethylen, Polypropylen, Cellophan, Polyester oder dergleichen gebildet sein. Diejenige Seite der Folie, die mit der Klebeschicht des Bauteils in Kontakt kommt, kann mit einer Antihaftschicht wie zum Beispiel Teflon® versehen sein.
-
Die Kunststofffolie ist zur Verstärkung der zwischen den Schenkelinnenflächen wirkenden Haftkraft einseitig mit einer leicht adhäsiven Beschichtung versehen.
-
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist mindestens ein Schenkel des Trennfilms noch mit einer Lasche versehen.
-
Hierdurch wird das Herausziehen bzw. das ”Abschälen” eines Schenkels des Trennfilms aus der Klebefuge für einen Benutzer und damit die vollständige Entfernung des Trennfilms aus der Klebefuge erleichtert.
-
An der dem Klebefilm abgewandten Seite des Trennfilms (zweiter Schenkel) ist bevorzugt eine Lasche angeordnet, an der die Zugkraft zum Herausziehen des Trennfilms angreift.
-
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Trennfilms sind in den weiteren Patentansprüchen dargelegt.
-
In der Zeichnung zeigt:
-
1 Eine schematisierte Querschnittsdarstellung des Trennfilms,
-
2 eine perspektivische Ansicht des Trennfilms im Fall einer Verklebung von zwei Bauteilen mit einer Klebeschicht, und
-
3 eine perspektivische Ansicht von zwei Trennfilmen im Fall einer Verklebung von zwei, jeweils eine Klebeschicht aufweisenden Bauteilen, wobei beide Trennfilme mit einer Lasche versehen sind.
-
In der Zeichnung weisen dieselben konstruktiven Elemente jeweils die gleiche Bezugsziffer auf.
-
Die 1 zeigt eine schematisierte Darstellung eines Querschnitts durch den Trennfilm.
-
Ein erstes Bauteil 1 wird mit einem zweiten Bauteil 2 unter Bildung einer Klebefuge 3 durch Verkleben zusammengefügt. Zu diesem Zweck ist das erste Bauteil 1 bevorzugt vollflächig mit einer Klebeschicht 4 versehen. Ein Trennfilm 5 zur Bedeckung der Klebeschicht 4 weist einen ersten und einen zweiten Schenkel 6, 7 auf, die unter Bildung einer hinterseitigen Kante 8 im Wesentlichen U-förmig übereinander gefaltet angeordnet sind, wobei die Schenkel 6, 7 parallel zueinander verlaufen. Eine erste Seite 9 des erfindungsgemäßen Trennfilms 5 bildet eine erste Schenkelaußenfläche 10 und eine zweite Schenkelaußenfläche 11. Eine zweite Seite 12 des Trennfilms 5 stellt eine erste Schenkelinnenfläche 13 und eine zweite Schenkelinnenfläche 14 dar.
-
Der Trennfilm 5 kann beispielsweise mit einer bahnförmigen Folie aus einem geeigneten Kunststoffmaterial oder mit einem dünnschichtigen, folienartigen metallischen Material gebildet sein. Als Material für die Kunststofffolie können zum Beispiel Polyethylen, Polypropylen aber auch Polyester zum Einsatz kommen.
-
Lediglich der besseren zeichnerischen Darstellbarkeit halber sind die Bauteile 1, 2 in der Darstellung der 1 in vertikaler Richtung auseinander gezogen dargestellt. Zur Herstellung der Klebeverbindung liegen die Bauteile 1, 2 separiert vom Trennfilm aufeinander auf.
-
Zwischen den Schenkelinnenflächen 13, 14 der zweiten Seite 12 des Trennfilms 5 wirkt eine Haftkraft 15, die für einen Zusammenhalt der Schenkel 6, 7 des Trennfilms 5 sorgt und Scherbewegungen zwischen ihnen verhindert, wenn die Bauteile 1, 2 zueinander verschoben werden (parallel zur Klebefuge 3 bzw. der Klebeebene). Zwischen der ersten Schenkelaußenfläche 10 (erste Seite 9 des Trennfilms 5) und der Klebeschicht 4 wirkt eine weitere Haftkraft 16. Diese Haftkraft 16 weist eine derartige Stärke auf, dass sich der Trennfilm 5 leicht und rückstandsfrei von der Klebeschicht ”abschälen” bzw. ”abrollen” lässt, aber dennoch fest im Fall der Lagerung an der Klebeschicht 4 anhaftet.
-
Weiterhin wirkt zwischen einer Bauteiloberseite 17 des zweiten Bauteils 2 und der zweiten Schenkelaußenfläche 11 (erste Seite 9 des Trennfilms 5) eine Reibungskraft 18, die kleiner als die Haftkraft 16 ist. Die Reibungskraft 18 ist gerade so groß, dass noch ein leichtes Gleiten auf der Bauteiloberseite 17 möglich ist.
-
Die Wirkung bzw. Größe der Haftkraft 16 und der Reibungskraft 18 wird unter anderem durch die Oberfächenbeschaffenheit der ersten Seite 9 des Trennfilms 5 sowie die Eigenschaften der Klebeschicht 4 sowie der Bauteiloberseite 17 beeinflusst, während die Stärke der Haftkraft 15 im Wesentlichen nur von der Oberflächenbeschaffenheit der zweiten Seite 12 des Trennfilms 5 abhängt.
-
Die Haftkraft 15 kist erfindungsgemäß dadurch hervorgerufen, dass die Schenkelinnenflächen 13, 14, das heißt die zweite Seite des Trennfilms 5 mit einer geringfügig adhäsiv wirkenden Beschichtung versehen ist.
-
Die erste Seite 9 des Trennfilms 5, das heißt die beiden Schenkelaußenflächen 10, 11 weisen bevorzugt Antihafteigenschaften auf, d. h. sind glatt ausgebildet, um eine möglichst rückstandsfreie Ablösung von der Klebeschicht 4 sowie ein leichtes Gleiten des Trennfilms auf der Bauteiloberseite 17 während der Positionierung der Bauteile 1, 2 zu ermöglichen. Wird zum Beispiel eine Kunststofffolie als Trennfilm 5 eingesetzt, erfolgt in der Regel keine zusätzliche Behandlung oder Beschichtung dieser ersten Seite 9 des Trennfilms 5. Gleichwohl ist zum Beispiel die gezielte Aufbringung einer Antihaftbeschichtung, wie zum Beispiel einer Teflon®-Schicht, möglich, um die Gleit- bzw. Ablöseeigenschaften zu verbessern. Als Kunststofffolie zur Herstellung des Trennfilms 5 kommen zum Beispiel bahnförmige Polyethylen-, Polypropylen-, Cellophan-, Polyesterfolien oder dergleichen in Betracht. Der Trennfilm 5 kann auch mit einer hinreichend reißfesten bahnförmigen Metallfolie gebildet sein.
-
Zur ”Aktivierung” der Klebeverbindung zwischen den Bauteilen 1, 2 wird der zweite Schenkel 7 des Trennfilms 5 (von der Klebeschicht 4 abgewandter, wegweisender zweiter Schenkel 7) mit der Zugkraft 19 aus der Klebefuge 3 herausgezogen, bis dieser vollständig aus der Klebefuge 3 entfernt, das heißt vollkommen von der Bauteiloberseite 17 ”abgeschält” bzw. abgehoben ist. Hierdurch wird zugleich der erste Schenkel 6 des Trennfilms 5 mit herausgezogen, so dass der Trennfilm 5 vollständig aus der Klebefuge 3 entfernt ist. Anschließend wird zur endgültigen Fertigstellung der Klebeverbindung zwischen den Bauteilen 1, 2 das erste Bauteil 1 mit Druck, wie durch den großen, senkrecht nach unten weisenden Pfeil angedeutet, auf das zweite Bauteil 2 gepresst. Um das Herausziehen des Trennfilms 5 zu erleichtern, ist zumindest am zweiten Schenkel 7 des Trennfilms 5 eine Lasche 19a angeordnet.
-
Der erfindungsgemäße Trennfilm 5 erlaubt ein sehr genaues und exaktes Positionieren der zu verbindenden Bauteile 1, 2, wobei vor dem Erreichen der endgültigen Position zunächst noch kein Kontakt zwischen der Klebeschicht 4 und dem zweiten Bauteil 2 erfolgt. Darüber hinaus wird eine Kontamination der Klebeschicht 4 zum Beispiel mit Schmutzpartikeln und/oder mit Feuchtigkeit im Vorfeld, das heißt insbesondere vor dem Erreichen der vorgesehenen Sollposition der Bauteile 1, 2 vermieden, da der Trennfilm 5 erst bei korrekt ausgerichteten Bauteilen 1, 2 aus der Klebefuge 3 herausgezogen wird.
-
Die 2 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Trennfilms im Fall einer Verklebung von zwei Bauteilen mit einer Klebeschicht.
-
Das Bauteil 1 weist die Klebeschicht 4 auf und ist zunächst noch durch den Trennfilm 5 mit den Schenkeln 6, 7 vom zweiten Bauteil 2 separiert. Entlang der Pfeile 20 können die aufeinander liegenden und nur durch den Trennfilm 5 separierten Bauteile 1, 2 noch beliebig zueinander ausgerichtet werden, das heißt verschoben werden. Erst wenn die endgültige Sollposition der Bauteile 1, 2 erreicht ist, wird der obere Schenkel 6 des Trennfilms 5 mit dem daran hängenden zweiten Schenkel 7 in Richtung des Pfeils 21 aus der Klebefuge 3 herausgezogen, bis der Trennfilm 5 vollständig entfernt ist und die Klebeschicht 4 ”aktiviert” ist. Hierbei dient die bevorzugt am zweiten Schenkel 7 angeordnete Lasche 19a zur Erleichterung des Herausziehens des Trennfilms 5. Anschließend kann die Verklebung durch Anwendung von Pressdruck und/oder Temperatur fertig gestellt werden.
-
Die 3 zeigt eine perspektivische Ansicht von zwei Trennfilmen im Fall einer Verklebung von zwei, jeweils mit einer Klebeschicht versehenen Bauteilen, wobei beide Trennfilme zusätzlich jeweils eine Lasche aufweisen, um das Herausziehen der Trennfilme aus der Klebefuge zu erleichtern.
-
Ein erstes Bauteil 22 ist im Bereich einer zu verklebenden Fläche mit einer Klebeschicht 23 versehen. Die Klebeschicht 23 ist mit einem Trennfilm 24 bedeckt, der wiederum einen ersten und einen zweiten Schenkel 25, 26 aufweist. Im Unterschied zum Trennfilm 5 (vgl. 1,2) weisen die Schenkel 25, 26 jeweils eine Lasche bzw. einen Anfasser auf, von denen der besseren zeichnerischen Übersicht halber lediglich eine obere Lasche 27 repräsentativ mit einer Bezugsziffer versehen ist. Die Laschen erleichtern das Herausziehen des Trennfilms 24. Die Laschen sind bevorzugt trapezförmig ausgebildet und können eine optische Markierung aufweisen, um die Sichtbarkeit zu verbessern. Die Laschen werden bevorzugt durch Ausstanzen aus dem bahnförmigen Trennfilm 24 gebildet und ragen so weit aus einer Klebefuge 28 heraus, dass sie leicht mit der Hand ergreifbar sind.
-
Ein mit dem ersten Bauteil 22 zu verklebendes zweites Bauteil 29 ist im Unterschied zu den vorstehend beschriebenen Anordnungen ebenfalls im Bereich einer zu verklebenden Fläche mit einer Klebeschicht 30 versehen. Die Klebeschicht 30 ist mit einem weiteren Trennfilm 31 versehen, der wiederum zwei Schenkel 32, 33 aufweist. Am ersten und zweiten Schenkel 32, 33 ist bevorzugt jeweils eine Lasche zum Herausziehen des Trennfilms 31 angeordnet, von denen lediglich eine Lasche 34 der besseren zeichnerischen Übersicht halber mit einer Bezugsziffer versehen wurde.
-
Die Verklebung von Bauteilen 22, 29 mit jeweils einer Klebeschicht 23, 30 ermöglicht im Vergleich zu Verklebungen von Bauteilen unter Verwendung nur einer Klebeschicht höhere mechanische Festigkeiten und einen besseren Toleranzausgleich, da die Klebefuge 28 doppelt so hoch ist.
-
Die Ausgestaltung der Klebeschichten 23, 30 entspricht im Übrigen der Klebeschicht 4, die vorab näher beschrieben wurde (vgl. insb. 1). Der Aufbau und die Beschaffenheit der Trennfilme 24, 31 entspricht der Ausführung des Trennfilms 5 nach Maßgabe der 1 und 2, so dass an dieser Stelle auf die genannten Beschreibungsteile verwiesen werden kann.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- erstes Bauteil
- 2
- zweites Bauteil
- 3
- Klebefuge
- 4
- Klebeschicht
- 5
- Trennfilm
- 6
- erster Schenkel
- 7
- zweiter Schenkel (mit Lasche)
- 8
- Kante
- 9
- erste Seite (Trennfilm)
- 10
- erste Schenkelaußenfläche
- 11
- zweite Schenkelaußenfläche
- 12
- zweite Seite (Trennfilm)
- 13
- erste Schenkelinnenfläche
- 14
- zweite Schenkelinnenfläche
- 15
- Haftkraft
- 16
- Haftkraft
- 17
- Bauteiloberseite (zweites Bauteil)
- 18
- Reibungskraft
- 19
- Zugkraft (greift an Lasche an)
- 19a
- Lasche
- 20
- Pfeile
- 21
- Pfeil
- 22
- erstes Bauteil
- 23
- Klebeschicht
- 24
- Trennfilm
- 25
- erster Schenkel
- 26
- zweiter Schenkel
- 27
- Lasche
- 28
- Klebefuge
- 29
- zweites Bauteil
- 30
- Klebeschicht
- 31
- Trennfilm
- 32
- erster Schenkel
- 33
- zweiter Schenkel
- 34
- Lasche
