DE202012011582U1

DE202012011582U1 - Schmelzklebefläche - aktiviert durch Strom und Wärme

Info

Publication number: DE202012011582U1
Application number: DE202012011582U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-12-03
Filing date: 2012-12-03
Publication date: 2013-12-05
Anticipated expiration: 2022-12-04

Abstract

Für eine Herstellungsweise, einem Handelsprodukt und einer Verarbeitungsweise einer Schmelzklebetechnik in Form einer Klebefläche, welche aus folgenden Komponenten besteht: 1) aus einem Schmelzklebermaterial (fortan bezeichnet als Kleber) 2) aus einer elektrischen Strom- und Wärme leitenden Einlage (fortan bezeichnet als Einlage). 3a) aus elektrischen Strom, welcher in die Einlage eingeleitet wird und den Klebevorgang auslöst. Die Einlage wird erhitzt und der Kleber schmilzt. Dies hat zur Folge, dass Gegenständen zusammengeklebt werden. 3b) In die Einlage können auch hohe Temperaturen aus anderen Wärmequellen eingeleitet werden, welche den Klebevorgang auslösen. Der Erfindungsgegenstand wird fortan als Klebefläche bezeichnet und ist von sich aus ein bewegliches, greifbares Material.

Description

Die bisherige Arbeitsweise mit dem Schmelzklebeverfahren ist bekannt. Aus einer Heißklebepistole kommt ein heißer Schmelzkleber. Diesen drückt man zwischen den zu verklebenden Gegenständen. Die Gegenstände müssen in wenigen Sekunden verbunden werden, da sonst der Kleber erkaltet und nicht mehr klebt.
Die Nachteile sind:

– Da der Heißkleber schnell erkaltet, entsteht eine hektische Arbeitsweise.
– Wegen der kurzen Zeitspange beim Klebevorgang ist ein genaues platzieren der Gegenstände schlecht möglich.
– Der Kleber in der Heißklebepistole muss immer heiß sein, damit ein sofortiges Weiterarbeiten gewährleistet ist.
– Es entsteht Arbeitszeitverlust, da das Vorwärmen des kalten Klebers abgewartet werden muss.
– Ein großflächiges Arbeiten ist schwer möglich.
– Ungewollte Kleberfäden führen zu Hautverbrennungen und Verschmutzung des Arbeitsumfeldes.
– Verwinkelte Klebestellen (zum Beispiel im Gerätebau) können schlecht erreicht werden.
– Beim Arbeiten ist die zeitliche Arbeitsfolge eingeengt.
– Die Verklebung kann nicht mehr rückgängig gemacht werden.

Durch diese Nachteile wird die Heißklebetechnik in der Industrie und im Handwerk begrenzt eingesetzt.
Bei der Erfindung gemäß den nachstehenden Ansprüchen treten diese Nachteile nicht auf.
Nach dem Schutzanspruch 1 handelt es sich um eine bewegliche, greifbare Klebefläche, welche in die zu verklebenden Gegenstände eingelegt und in der Regel durch elektrischen Strom aktiviert wird.
Einfach erklärt, besteht die Klebefläche gemäß dem Schutzanspruch aus drei Komponenten: Dem Kleber, einer leitenden Einlage und die Aktivierung durch den elektrischen Strom.
Mit dieser Klebefläche können ganze Baugruppen aus Holz, Kunststoff, Metall, Keramik, Glas, Porzellan, Textilien, Pappe, Elektronikbauteile und andere Materialien ohne Zeitnot, in einem Arbeitsgang, in wenigen Sekunden verklebt werden. Stellt sich ein Fehler einer Baukomponente heraus, dann kann die Verklebung auf dem gleichen Wege wieder durch elektrischen Strom aufgehoben werden.
Durch den elektrischen Strom wird die Einlage der Klebefläche erhitzt. Somit ist die Einlage Strom- und Wärme- leitend; infolge dessen kann auch ohne elektrischen Strom durch eine andere Wärmequelle (z. B. glühend heißes Eisen) die Einlage erhitzt und damit die Klebefläche aktiviert werden. Diese Arbeitsweise wird in der Regel eine Ausnahme sein, denn die Klebefläche wird nicht flächendeckend sekundenschnell heiß.
Es ist künftig in der Schmelzklebetechnik folgende Arbeitsweise denkbar (Beispiel):
Von Gewerbebetrieben werden die in den Ansprüchen beschriebenen Klebeflächen in Form von Blättern, Platten, Folien (angenommen in der Größe DIN A 3) hergestellt. Der Anwender schneidet mit einer leichten Blechschere die benötigten Flächen oder Formen heraus, kratzt an zwei Seiten wenige Millimeter des Klebers für den Stromanschluss ab und führt den Klebevorgang aus.
Als Anwender kommen Heimwerker, das Handwerk und die Industrie in Frage. Der Handel wird diese Klebeflächen vertreiben.
Die idealen Stromanschlüsse, Stromstärken und Sicherheitsvorkehrungen sind nicht Gegenstand dieser Erfindung. Auf die Schutzansprüche gemäß Punkt 6 wird hingewiesen.
Die Durchführbarkeit wird durch ein einfaches Experiment bewiesen.
Herstellung einer Klebefläche (praktisches Beispiel):
Wir nehmen ein Metallfliegengitter oder kleinmaschiges Siebgitter mit einer Größe angenommen von 30 × 4 cm. Dieses Gitterstück spannen wir links und rechts freihängend in Zwingen ein. Aus einer Schmelzklebepistole drücken wir den Heißkleber auf das Gitter und spachteln damit das Gitter auf der Ober- und Unterseite ab. An den beiden Enden lassen wir 1 cm vom Kleber frei, damit ein Kontakt für den später zugeführten Strom vorhanden ist. Der Kleber erstarrt nach ca. 30 Sekunden; die Klebefläche mit einer Stärke von ca. 2 mm ist fertig.
Durchführung des Klebevorgangs (praktisches Beispiel):
Zwischen Holz- und Kunststoffstücke legen wir die Klebefläche ein. Diese Gegenstände werden mit Zwingen fixiert.
Als Stromquelle verwenden wir eine 12-Volt KFZ – Batterie. Mit einem Starthilfekabel schließen wir den Stromfluss an die Klebefläche an. Den Pluspol an der linken Seite und den Minuspol an der rechten Seite der Klebefläche. Durch den Stromfluss schmilzt der Kleber und die zu verklebenden Gegenstände verkleben. Die Fixierung wird nach 30 Sekunden gelöst.
Bezugszeichenliste

1: Zu verklebende Gegenstände
2: Klebefläche (bestehend aus Kleber und Einlage)
3: Strom/Spannungsquelle
4: Leitung für Stromeinspeisung
5: Kontakt für Stromeinspeisung
6: Anpressdruck (bis Klebevorgang erfolgt ist)

Bei Aktivierung der Klebefläche nur mit Wärme ist Punkt 5) der Kontakt für die Wärmezufuhr.

Claims

Für eine Herstellungsweise, einem Handelsprodukt und einer Verarbeitungsweise einer Schmelzklebetechnik in Form einer Klebefläche, welche aus folgenden Komponenten besteht: 1) aus einem Schmelzklebermaterial (fortan bezeichnet als Kleber) 2) aus einer elektrischen Strom- und Wärme leitenden Einlage (fortan bezeichnet als Einlage). 3a) aus elektrischen Strom, welcher in die Einlage eingeleitet wird und den Klebevorgang auslöst. Die Einlage wird erhitzt und der Kleber schmilzt. Dies hat zur Folge, dass Gegenständen zusammengeklebt werden. 3b) In die Einlage können auch hohe Temperaturen aus anderen Wärmequellen eingeleitet werden, welche den Klebevorgang auslösen. Der Erfindungsgegenstand wird fortan als Klebefläche bezeichnet und ist von sich aus ein bewegliches, greifbares Material.
Eine Klebefläche, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, 2a) dass mit ihr verschieden viele Materialen und Elemente, ganze Baugruppen, Holz, Kunststoff, Metall, Keramik, Glas, Porzellan, Textilien, Pappe, Elektronikbauteile und andere Materialien, gleichzeitig in einem Arbeitsgang in wenigen Sekunden verklebt werden können (die zu verklebenden Materialien und Elemente werden fortan als Gegenstände bezeichnet); 2b) dass die Klebefläche zwischen den zu verklebenden Gegenständen eingelegt wird; 2c) dass die Klebefläche je nach den zu verklebenden Gegenständen gerade, gebogen, abgewinkelt sein kann; 2d) dass die zu verklebenden Gegenstände durch mechanischen Druck, z. B. Zwingen oder ähnlichem, kurzzeitig fixiert werden; 2e) dass der Klebevorgang (siehe Punkt 6) eingeleitet wird; 2f) dass die Einlage zwischen den verklebten Gegenständen verbleibt; 2g) dass die Klebefläche auf einen Gegenstand aufgearbeitet wird, welcher später bei der Endfertigung mit einem anderen Teil verbunden wird. Beispiel: Ein Kraftfahrzeuglieferer liefert Zierleisten, welche mit der Klebefläche versehen sind. Bei der Endmontage des Kraftfahrzeugs werden die Zierleisten auf das KFZ geklebt (wie Punkt 6).
Eine Klebefläche, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, 3a) dass die Klebefläche, handwerklich, maschinell, industriell in verschiedenen Maßen, Stärken, Längen, Gewichte hergestellt werden kann; 3b) dass die Klebefläche in steifen Formen – Platten, Streifen, gestanzte Formen (damit nur die vorgesehenen Flächen verklebt werden), Stangen, Stäbe, Rohre, Profile und ähnliche Produkte hergestellt werden kann; 3c) dass die Klebefläche in biegsamen, elastischen Formen – wie aufrollbare Fäden, Schnüre, Bänder, Blätter, Folien und ähnliche Produkte hergestellt werden kann; 3d) dass der Anwender selbst, je nach seinem Bedarf, jeweilige Formen und Größen aus der Klebefläche (z. B. bei DIN A 3 Größe) schneiden, stanzen kann. 3e) dass die Stärke der Klebefläche meistens im Millimeterbereich aber auch höher und niedriger sein kann. 3f) dass die Klebefläche eine Schutzschicht (z. B. bei Kleber aus Gel) in Form einer Folie oder ähnlichem haben kann, welche den Klebevorgang nicht behindert.
Eine Klebefläche, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, 4a) dass der Kleber aus verschiedenen Substanzen hergestellt, verschiedene Klebeeigenschaften, verschiedene Schmelztemperaturen, verschiedene Aushärtungszeiten haben kann; 4b) dass der Kleber in der Regel eine feste Konsistenz hat, aber auch in Pulverform, auch flüssig und auch wie ein Gel sein kann; 4c) dass der Kleber im kalten oder warmen Zustand für die Vorbereitung der Klebefläche ausgewalzt, formgepresst, eingegossen oder anderweitig verwendet wird; dass der Kleber gleichmäßig verteilt wird, damit eine gleichmäßige Klebererwärmung eintritt. 4d) dass der Kleber unter verschiedenen Namen wie Schmelzklebestoff, Heißklebestoff, Heißkleber, Heißleim, Mehrkomponenten Schmelzklebestoff oder weitere Bezeichnungen bekannt sein kann.
Eine Klebefläche, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, 5a) dass die Einlage aus verschiedenen Stärken, in der Regel aber aus millimeterdünnen elektrischen Strom leitenden Materialien, wie Metalle, in Form von Drähten, Stäben, Gittern (z. B. kleinmaschiges Fliegengitter, Sieb), bestehen kann; 5b) dass die Einlage aus Wärme leitenden Materialien wie bei Punkt 5a) angegeben, bestehen kann; 5c) dass die Einlage aber auch aus flüssigen, faserigen, gel-ähnlichen, pulverisierten Strom-Wärmeleitfähigen Materialien bestehen kann; 5d) dass die Einlage in den Kleber eingedrückt, eingewalzt, eingegossen, eingeschmolzen, eingezogen, eingebettet, eingerührt werden kann, bzw. der Kleber die Einlage (Draht) umhüllt, bzw. anderweitig in den Kleber kommt.
Eine Klebefläche, nach dem vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, 6a) dass der Klebevorgang in der Regel durch elektrischen Strom ausgelöst wird. Durch die Einlage wird ein elektrischer Strom geleitet. Durch den Stromfluss erhitzt sich der Kleber. Er schmilzt und die zu verklebenden Gegenstände werden verklebt; 6b) dass der Strom verschiedene Stromstärken, verschiedene Quellen haben kann, von Akkus, reduzierter Strom, zeitbegrenzter Strom, gepulster Strom, Gleichstrom, Wechselstrom, Netzteile, Aggregate. Aber auch von Batterien (z. B. eine 12 Volt-Autobatterie), sein kann. 6c) dass der Stromkreislauf folgendermaßen eingeleitet wird: An den weitest entfernten Enden der Klebefläche wird der Plus- und der Minuspol der aktiven Strom/Spannungsquelle angeschlossen. Der hohe Stromfluss führt zu einer sekundenschnellen Erwärmung der Einlage. Dadurch schmilzt der Kleber und klebt dadurch. Sofort nach dem Schmelzvorgang ist die Stromquelle abzuschalten; der Kleber härtet aus. 6d) dass auch andere thermische Wärmequellen zur Erwärmung der Klebefläche, z. B. wie Induktionswärme, glühend heiße Materialien, Flammen, Flüssigkeiten, Mikrowelle möglich sind.
Eine Klebefläche, nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, 7a) dass die Verklebung wieder rückgängig gemacht werden kann, wenn man wieder Strom in die Einlage einleitet. 7b) Dass der Klebevorgang wiederholt werden kann.