Demontage Klebverbindungen nachhaltig konstruieren

Beim kreislaufwirtschaftsgerechten Produktdesign spielt die Lösbarkeit von Klebverbindungen eine wichtige Rolle. Doch wie funktioniert demontagegerechtes Design?

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Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angew. Materialforschung - IFAM -

Linearwirtschaft versus Kreislaufwirtschaft - nicht nur die Gesetzgebung, sondern auch die Gesellschaft fordert den nachhaltigen Umgang mit Ressourcen bei der Herstellung, Nutzung und Entsorgung eines Produktes. Um eine Linearwirtschaft in der Industrie zu vermeiden, sind ressourcenschonende Materialentwicklungen und Verbindungstechnologien gefragt. Für dieses Ziel haben Experten des Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM ihr Fachwissen gebündelt und in der Studie „Kreislaufwirtschaft und Klebtechnik“ veröffentlicht. „Die ganzheitliche Betrachtung gewinnt unserer Einschätzung nach zunehmend an Bedeutung. Hierbei muss etwa der gesamte Produktlebenszyklus bereits bei der Kon­struktion und Produktentwicklung einschließlich Lebensdauer, Reparatur- und Recycling-Optionen („End of Life“) mit betrachtet werden“, betont Dr.-Ing. Katharina Haag, Abteilung Polymere Werkstoffe und Bauweisen am Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM. Im Sinne des „End of Life-Konzepts“ integriert sich der Gedanke der Werkstofftrennung noch stärker in die Entwicklung. Eine passende Methode um Werkstoffe zurück zu gewinnen, ist das Zerstückeln von Produkten. Eine Vielzahl verschiedener Bauteilgeometrien, kleiner Bauteilmaße und hoher Stückzahlen eignen sich hierbei besonders. Durch das Zerstückeln werden Fügeteile und Klebverbindungen in kleine Bruchstücke zerlegt, so dass nach Materialsorten sortiert werden kann. Bei großen Bauteilmengen kann das Schreddern beim Zerstückeln helfen.

Bei Bauteilen mit großen Maßen empfiehlt sich die Demontagemethode des mechanischen Lösens der Klebeverbindung. Gerade bei metallischen Bauteilen ist die polymere Klebung eine Schwachstelle der Verbindung. Schälende und dynamische Lasten können hierbei die Fügezone aufhebeln. So kann beispielsweise ein Meißelhammer steife und spröde Klebverbindungen anlösen.