Innovatives Fügeverfahren hyJoin: Optimaler Schutz für Elektronikkomponenten

Fügen Fügeverfahren für dichte und stabile Metall-Kunststoff-Verbindungen

16.04.2025 Quelle: Kist+Escherich 2 min Lesedauer

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Um Elektronikkomponenten und Sensoren zuverlässig vor Feuchtigkeit, Staub und anderen Umwelteinflüssen zu schützen, braucht es dichte Gehäuseverbindungen. Klassische Verbindungstechniken stoßen hier schnell an ihre Grenzen. Kist + Escherich hat mit hyJoin ein neues Fügeverfahren entwickelt, mit dem sich ohne Zusatzstoffe Metall und Kunststoff dauerhaft verbinden lassen.

Einblick in den hyJoin Fügeprozess. Beim thermischen Direktfügen werden Metall und Kunststoff miteinander verpresst. Induktive Wirbelströme erwärmen das Metall, so dass der Kunststoff im Kontaktbereich schmilzt und die Metalloberfläche benetzen kann. So entsteht innerhalb weniger Sekunden eine belastbare Verbindung.(Bild: Kist+Escherich) — Einblick in den hyJoin Fügeprozess. Beim thermischen Direktfügen werden Metall und Kunststoff miteinander verpresst. Induktive Wirbelströme erwärmen das Metall, so dass der Kunststoff im Kontaktbereich schmilzt und die Metalloberfläche benetzen kann. So entsteht innerhalb weniger Sekunden eine belastbare Verbindung.
(Bild: Kist+Escherich)

Das Herzstück des hyJoin-Verfahrens ist eine intelligente Kombination aus elektromagnetischer Induktion und präziser Prozessführung. Beim thermischen Direktfügen wird das Metall lokal erwärmt, wodurch der angrenzende Kunststoff anschmilzt und eine feste Verbindung mit der Metalloberfläche eingeht. Diese Verbindung kommt dabei ohne Schrauben, Klebstoffe oder zusätzliche Dichtungen aus und ist dennoch absolut mediendicht.

Wir wollten nicht einfach ein weiteres Fügeverfahren entwickeln, sondern eine echte Alternative, die neue konstruktive Möglichkeiten eröffnet. Mit hyJoin schließen wir eine technologische Lücke und ermöglichen innovative Hybridlösungen für die Industrie.

Annett Klotzbach aus dem Entwicklungsteam bei Kist+Escherich

Prozesssicher und hoch belastbar

Die Vorteile liegen auf der Hand: Dank minimalem Fügeinterface und geringer Fügekräfte eröffnet der Prozess neue Konstruktions- und Designfreiheiten. Das macht ihn ideal für anspruchsvolle Anwendungen im Elektronikbereich, etwa beim Verschließen sensibler Gehäuse aus Aluminium und Kunststoff.

Ein weiteres Plus: Durch gezielte FE-Simulationen wird für jede Anwendung ein individuell gestaltetes Heiz- und Fügewerkzeug entwickelt, inklusive Prototypenbau und Validierung im firmeneigenen Labor am Standort Dresden.

Bildergalerie

Ein in die giroJoin Maschine integrierter Rundtakttisch ermöglicht das manuelle Bestücken der Anlage parallel zum Fügeprozess. Taktzeiten von typischerweise 10 Sekunden sind so umsetzbar. Bei größeren Stückzahlen werden die Bestückung und Bauteilentnahme über einen Pick & Place Roboter realisiert.(Bild: Kist+Escherich)

Prozessstufen des thermischen Direktfügens von Metall mit Kunststoff.(Bild: Kist+Escherich)

Von Miniatur bis Großstruktur: Flexibilität serienreif umgesetzt

Egal ob Mini-Baugruppen, Kühlsysteme im Schuhkartonformat oder ganze Sitzstrukturen: Die hyJoin Fügetechnik ist vielseitig einsetzbar. In der neuen giroJoin Serienanlage realisiert Kist+Escherich Taktzeiten von nur zehn Sekunden und das bei gleichzeitig hoher Prozessstabilität und einfacher Umrüstbarkeit.

Das Produktportfolio reicht von Semiautomaten über vollautomatisierte Rundtaktsysteme bis hin zu modularen Fügemodulen zur Integration in bestehende Fertigungslinien. Als erfahrener Sondermaschinenbauer mit über 50 Jahren Expertise in der industriellen Bauteilreinigung kennt Kist+Escherich die Anforderungen der Industrie und hat sie mit hyJoin konsequent umgesetzt.

Einfach gute Verbindungen

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Stand: 08.12.2025

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