Ruderer Klebetechnik GmbH

2-K-PUR-Klebstoff für ABS-Bauteile ohne CMR-Einstufung – ergänzt durch Vibra-TITE® Lösungen mit ISO-10993-Nachweisen

Bei hochpräzisen Mess- und Wägesystemen hängt die zuverlässige Funktion nicht nur von den einzelnen Komponenten, sondern auch von deren sicherer Verbindung ab. Gerade in medizintechnischen Geräten müssen Werkstoffe, Konstruktion und Fertigungsprozess exakt aufeinander abgestimmt sein. Ein Praxisfall aus dem Kundenumfeld von RUDERER KLEBETECHNIK zeigt den Einsatz von technicoll® 9431 eco: Der pastöse 2-K-PUR-Klebstoff verbindet ABS-Komponenten innerhalb eines Präzisionsgeräts dauerhaft miteinander. Neben hoher mechanischer Festigkeit bietet das Produkt eine gut beherrschbare Verarbeitung. Es besitzt keine CMR-Einstufung, erfordert keine Diisocyanat-Schulung und enthält einen biobasierten Anteil von rund 50 Prozent.

ABS-Bauteile dauerhaft verbinden

Kunststoffe übernehmen in Mess-, Analyse- und Wägesystemen häufig funktionale Aufgaben – etwa als Gehäuse-, Träger- oder Positionierbauteile. ABS zählt dabei zu den etablierten Werkstoffen. Für eine dauerhaft belastbare Klebung genügt es jedoch nicht, ausschließlich auf die Festigkeit eines Klebstoffs zu achten. Ebenso entscheidend sind die konkrete Oberfläche, die Geometrie der Klebfuge, die Bedingungen innerhalb der Fertigung sowie die später auftretenden Belastungen.

Im beschriebenen Anwendungsfall werden ABS-Komponenten eines medizintechnischen Präzisionsgeräts miteinander verklebt. Angaben zu Hersteller, Gerät oder konkreter Bauteilfunktion bleiben aus Gründen des Kundenschutzes vertraulich. Das Beispiel verdeutlicht dennoch die wesentlichen Anforderungen: Die Bauteile müssen exakt positioniert werden können, der Klebprozess muss innerhalb definierter Zeitfenster sicher beherrschbar sein und die Verbindung muss nach der Aushärtung die konstruktiven Anforderungen dauerhaft erfüllen.

technicoll® 9431 eco für ABS und weitere Werkstoffe

technicoll® 9431 eco ist ein 2-K-PUR-Klebstoff für die Verbindung und Reparatur von Metallen, Duromeren und zahlreichen thermoplastischen Kunststoffen. Auch ABS gehört ausdrücklich zum Einsatzspektrum. Die pastöse und standfeste Einstellung ermöglicht einen kontrollierten Auftrag, beispielsweise an senkrechten Flächen oder bei Klebfugen, in denen ein verlaufender Klebstoff ungeeignet wäre.

Das Spaltfüllvermögen unterstützt darüber hinaus Anwendungen, bei denen konstruktiv bedingte Toleranzen ausgeglichen werden müssen. Da sich ABS-Werkstoffe hinsichtlich Zusammensetzung, Additivierung und Oberflächenbeschaffenheit unterscheiden können, empfiehlt sich vor einer Serienanwendung grundsätzlich ein anwendungsbezogener Haftungsversuch.

Die Verarbeitung erfolgt im Volumenverhältnis 1:1 aus einer Doppelkammerkartusche mit statischem Mischrohr. Bei +25 °C liegt die Topfzeit bei rund zwölf Minuten. Abhängig von der Schichtstärke wird bei +23 °C nach etwa 50 bis 90 Minuten eine Anfangsfestigkeit erreicht; die Endfestigkeit stellt sich nach ungefähr 24 Stunden ein. Das ausgehärtete Material erreicht bei +23 °C eine Zugfestigkeit von 10 bis 15 N/mm² bei einer Bruchdehnung von 30 bis 50 Prozent. Damit bietet technicoll® 9431 eco ein für industrielle Fertigungsprozesse gut kalkulierbares Verarbeitungs- und Aushärteprofil.

Arbeitsschutz bereits bei der Produktauswahl berücksichtigen

Neben der technischen Leistungsfähigkeit spielt auch die Zusammensetzung des Klebstoffs eine Rolle. technicoll® 9431 eco besitzt keine CMR-Einstufung. CMR bezeichnet Stoffe, die als krebserzeugend, keimzellmutagen oder reproduktionstoxisch klassifiziert sind. Laut Produktinformation zu technicoll® 9431 eco weist das Produkt gegenüber üblichen 2-K-PUR-Systemen eine geringere Gesundheitsgefährdung auf.

Für die Verarbeitung ist zudem keine Diisocyanat-Schulung erforderlich. Dies kann den organisatorischen Aufwand in der Fertigung reduzieren. Gleichzeitig gilt: Eine fehlende CMR-Einstufung bedeutet nicht, dass auf übliche Schutzmaßnahmen verzichtet werden kann. Maßgeblich bleiben das aktuelle Sicherheitsdatenblatt, die betriebliche Gefährdungsbeurteilung und die für den jeweiligen Arbeitsplatz vorgesehenen Schutzmaßnahmen.

Ergänzend besitzt technicoll® 9431 eco einen biobasierten Anteil von rund 50 Prozent. Dieser Aspekt erweitert das Produktprofil hinsichtlich der Materialauswahl, ersetzt jedoch nicht die technische Prüfung der jeweiligen Klebeanwendung.

ISO 10993 bei weitergehenden medizintechnischen Anforderungen

Nicht jede Klebung innerhalb eines Medizinprodukts unterliegt denselben Anforderungen. Eine rein geräteinterne strukturelle Verbindung kann anders bewertet werden als eine Klebstelle, die Bestandteil der biologischen Beurteilung eines Medizinprodukts ist. Für Anwendungen mit entsprechendem Nachweisbedarf führt RUDERER daher neben technicoll® 9431 eco auch Cyanacrylat-Klebstoffe von Vibra-TITE® – ehemals Cyberbond – mit Prüfungen beziehungsweise Zertifizierungen nach verschiedenen Teilen der ISO-10993-Reihe.

Vibra-TITE® 2610 ist nach ISO 10993-5 auf Zytotoxizität geprüft und eignet sich für schnelle Klebungen unterschiedlicher Kunststoffe, Metalle und Elastomere.

Vibra-TITE® 1603 ist ein hochviskoser Cyanacrylat-Klebstoff mit Zertifizierungen nach ISO 10993-5, ISO 10993-10 und ISO 10993-11. Er ist für hochfeste Verbindungen von Kunststoffen, Metallen und Elastomeren vorgesehen.

Vibra-TITE® 2241 verfügt ebenfalls über eine Prüfung nach ISO 10993-5. Der schwarze, hochviskose und teilflexibilisierte Klebstoff eignet sich insbesondere für dynamisch beanspruchte Verbindungen zwischen Metall und Gummi beziehungsweise Metall und Kunststoff.

Die jeweiligen Normnachweise können eine wichtige Grundlage bei der Produktauswahl darstellen. Sie sind jedoch nicht mit einer generellen Zulassung des daraus gefertigten Medizinprodukts gleichzusetzen. Biologische Bewertung, Risikomanagement und Validierung müssen immer auf das konkrete Endprodukt, die jeweilige Kontaktart und den vorgesehenen Einsatz abgestimmt werden.

Klebstoff und Prozess gemeinsam betrachten

„Gerade in der Medizintechnik reicht es nicht, nur einen hohen Festigkeitswert zu betrachten. Werkstoff, Klebfugengeometrie, Fertigungsprozess, Arbeitsschutz und gegebenenfalls regulatorische Nachweise müssen gemeinsam bewertet werden“, erklärt Petra Ruderer, Geschäftsführerin der RUDERER KLEBETECHNIK GmbH. „Der abstrahierte Praxisfall zeigt, wie technicoll® 9431 eco eine anspruchsvolle ABS-Verklebung in einem Präzisionsgerät unterstützt. Wo zusätzliche biologische Prüfungen relevant sind, können wir gezielt Klebstoffe mit passenden ISO-10993-Nachweisen in die Auswahl einbeziehen.“

RUDERER unterstützt Anwender von der Analyse der eingesetzten Werkstoffe und Anforderungen über praktische Klebeversuche bis hin zur Entwicklung eines reproduzierbaren Prozesses. Im eigenen Technikum können unter anderem Haftung und Zugscherfestigkeit geprüft sowie Alterungs- und Klimawechseltests durchgeführt werden. Auf diese Weise wird die Klebstoffauswahl auf die jeweilige Anwendung abgestimmt – sowohl für medizintechnische Messsysteme als auch für den Gerätebau, die Kunststofftechnik und weitere industrielle Präzisionsanwendungen.

Weitere Informationen unter www.ruderer.de und www.technicoll.de.

technicoll® 9431 eco sowie die genannten Vibra-TITE®-Produkte sind im Onlineshop www.ottozeus.com erhältlich.