Heißverstemmen

Heißverstemmen, seltener als Warmverstemmen bezeichnet, gehört zu den Fertigungsverfahren, die dauerhafte formschlüssige und teilweise darüber hinaus stoffschlüssige Verbindungen schaffen. In der praktischen Anwendung stellt es eine Alternative zum Kleben, Nageln, Nieten und Schrauben dar.^[1][2]

Verfahrenstheorie und Anwendung

Um Kunststoffträger mit beispielsweise Leiterplatten oder Metallkomponenten zu verbinden, werden unter Anwendung von Kraft und Wärme Kunststoffdome, auch Nietköpfe genannt, geschmolzen und umgeformt. Es können thermoplastische Kunststoffe wie zum Beispiel PA, PBT, PC, PE, POM und PP heißverstemmt werden.^[3] Neben dem Fixieren der Bauteile zueinander ermöglicht diese Verbindungstechnik zudem die Übertragung von Kräften und/oder Drehmomenten zwischen den Einzelteilen.

Heißverstemmen wird unter anderem in der Automobilindustrie, Elektroindustrie sowie in der Medizintechnik eingesetzt.

Verfahrensalternativen

Es existieren zwei Verfahrensalternativen:

Einerseits das klassische Heißverstemmen mit einem Stempel der entweder vor oder während der Berührung mit dem Produkt erhitzt wird. Neben der Wärmezuführung erfolgt auch die Krafteinwirkung auf das Werkstück über den Werkzeugstempel.^[3] Je nach Beschaffenheit und Formgebung kann der Stempel in weniger als 0,5s erhitzt werden. Damit keine Kunststoffschmelze am Stempel anhaftet kommt eine anti-adhesive Oberflächenbeschichtung zum Einsatz.^[4]

Andererseits das berührungslose Laserheißverstemmen, bei dem die Laserstrahlung an der Oberfläche des Kunststoffdoms absorbiert wird, wobei sie sich bis zur lokalen Plasitifizierung erhitzt. Unter Einwirkung einer Anpresskraft wird eine dauerhafte formschlüssige Verbindung geschaffen.^[1] Dieses Verfahren ist damit vergleichbar mit dem Laser-Kunststoffschweißen und vereint dessen Eigenschaften mit denen der Niettechnik.^[5] Es ist besonders für die automatisierte Fertigung geeignet.^[2]

Literatur

• Fügen von Kunststoffen Zweisprachige (deutsch/englisch) Fachzeitschrift für die Kunststoffverbindungstechnik 4/2010 S. 150 bis 152: "Heißverstemmen mit Laserunterstützung"

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b} Artikel im Industrieportal Maschinenmarkt vom 11. November 2008; S. 1-2 http://www.maschinenmarkt.vogel.de/themenkanaele/produktion/kunststoffverarbeitung_gummiverarbeitung/articles/153797/ abgerufen am 16. September 2011
2. ↑ ^{a b} Artikel im Laser Technik Journal 5/2008; online abrufbar unter http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/latj.200890055/abstract abgerufen am 16. September 2011
3. ↑ ^{a b} Firma Hartmann Feinwerkbau GmbH http://www.hartmann.gs/pro2-id1-heissverstemmen_know_how_1-id2-heisvk-id3-heatck.html abgerufen am 16. September 2011
4. ↑ Firma Panacol-Elosol GmbH vom März 2008 http://www.panacol.de/fileadmin/panacol/_pdf/bro_warmumform_09_v1_d.pdf abgerufen am 16. September 2011
5. ↑ Firma LaserMicronics GmbH vom 16. Mai 2011 http://www.lasermicronics.de/_mediafiles/36-laserstrahl-kunststoffschweissen.pdf abgerufen am 16. September 2011