Sie sind die unbekannten Helden vieler technischer Produkte. Ob in der Automobilbranche, im Maschinenbau, bei Haushaltsgeräten oder Werkzeugen – Mikroschalter sind für die Sicherheit und Funktionalität vieler Produkte unerlässlich. Ohne unsere Klebstoffdichtungen wären sie jedoch möglicherweise nicht in der Lage gewesen, die neuesten Automotive-Anforderungen zu erfüllen.
Das Mechatronik-Unternehmen Marquardt ist einer der führenden Hersteller von Mikroschaltern und anderen elektromechanischen und elektronischen Schaltern und Schaltsystemen. Das unabhängige Familienunternehmen beschäftigt heute mehr als 10.000 Mitarbeitenden in 14 Ländern und erwirtschaftet einen Jahresumsatz von über 1,3 Milliarden Euro. Seit seiner Gründung 1925 hat das Unternehmen seinen Hauptsitz in Rietheim-Weilheim.
Die Baureihe 1045 ist der Klassiker unter den Schaltern von Marquardt. Jährlich werden Millionen von ihnen für die Bereiche Haushaltswaren und Maschinenbau produziert. Dieser Schnappschalter ist als Drucktaster ausgeführt und schaltet einen Stromkreis durch indirekte Betätigung (Schließer/Öffner) ein oder aus oder zwischen zwei Stromkreisen (Wechsler) um.
Wie hoch das Know-how bei der Herstellung ist, zeigt sich daran, dass dieser nur 5 mm x 20 mm x 20 mm große und nur etwa 1 g schwere Schalter für eine mechanische Lebensdauer von zehn Millionen Schaltzyklen ausgelegt ist. Trotzdem muss die Federkraft auch nach dieser Zeit noch funktionieren.
Der Hauptsitz von Marquardt in der deutschen Stadt Rietheim-Weilheim (Foto: Marquardt).
Bisher wurden Klebstoffe in diesen Schaltern vor allem zur Herstellung einer dauerhaften Verbindung zwischen obere und untere Schale eingesetzt. Die steigenden Anforderungen in vielen Branchen veranlassten Marquardt jedoch dazu, die vorteilhaften Eigenschaften von Klebstoffen weiter zu nutzen. So müssen die Schalter heute zuverlässig gegen Wasser und Feuchtigkeit abgedichtet werden, um die IP 67-Zertifizierung zu erreichen.
Zu diesem Zweck müssen die Marquardt-Schalter hermetisch abgedichtet werden, auch an der Anschlussstelle. Dies kann durch Auftragen einer Klebstoffraupe um den äußeren Rand der Gehäuseschale erreicht werden. Diese darf keinesfalls abreißen oder andere Fehlstellen aufweisen. Andernfalls wäre die Dichtigkeit nicht sichergestellt. Außerdem müssen die Pins, die die elektrische Kontaktierung gewährleisten, vergossen sein. Das bedeutet, dass kein Medium in den winzigen Spalt zwischen dem Stift und dem Spritzgussgehäuse eindringen darf.
Dies erfordert einen Klebstoff, der sowohl auf Gehäuseschalen aus glasfaserverstärktem Polyamid als auch auf unterschiedlich metallisierten Pins eine gute Haftung erreicht. Die resultierende Verklebung muss auch innerhalb des Temperatureinsatzbereichs von -40 bis +100 °C intakt bleiben. Angesichts des erforderlichen Produktionsvolumens muss der Klebstoff außerdem in Sekundenschnelle aushärten, um in der Großserienproduktion eingesetzt werden zu können.
Ausgelegt für zehn Millionen Schaltzyklen: Die Mikroschalter der Serie 1045 (Foto: Marquardt).
Unter Berücksichtigung dieser Faktoren, hat Marquardt ein lichtaktiviertes Epoxidharz gewählt. Im Gegensatz zu bekannteren lichthärtenden Produkten, die nach dem Fügen einer Lichtquelle ausgesetzt werden müssen, ist dieser Klebstoff für lichtundurchlässige Substrate konzipiert. Die Bestrahlung erfolgt während der Voraktivierung, unmittelbar nach dem Auftragen. Dank seiner chemischen Struktur bleibt der Klebstoff für eine kurze Zeit - die so genannte "offene Zeit" - flüssig, während der die Bauteile noch gefügt werden können. Dadurch eignet sich das Verfahren auch für opake Materialien wie die beiden Gehäusehälften des Schalters. Danach erreicht der Klebstoff innerhalb weniger Minuten und ohne weitere Lichteinwirkung seine Funktionsfestigkeit.
Nach verschiedenen Festigkeits- und Bestrahlungstests entschied sich Marquardt für DELO KATIOBOND LA6078, einen kationischen Klebstoff der von DELO speziell für diese Anwendung entwickelt wurde. Er wird nach einer Plasmavorbehandlung auf die Unterseite von Polyamidschalen aufgetragen, wodurch deren Oberflächenenergie erhöht wird und sich der Flüssigklebstoff leichter auftragen lässt. Anschließend erkennt ein Kamerasystem den korrekten Auftrag des fluoreszierenden Klebstoffs, woraufhin der Klebstoff mit einer DELOLUX 80 LED-Lampe voraktiviert wird. Anschließend wird die Oberschale gefügt und eingeklickt, bevor die Weiche für den nächsten Prozess, den Stiftverguss, umgedreht wird. Auch hier kommt DELO KATIOBOND LA6078 zum Einsatz, der anschließend auf einer Produktionslinie mit fünf DELOLUX 202 href="https://www.delo.de/produkte/geraete/aushaerten" target="_top">LED-Flächenlampen ausgehärtet wird. Auch hier ermöglicht der Klebstoff einen Produktionsprozess von nur wenigen Sekunden.
Besonders geeignet für längere Produktionslinien: DELOLUX 202 LED-Flächenlampen.
Um Mikroschalter zuverlässig abzudichten und die IP67-Zertifizierung zu erreichen, sind Klebstoffe unabdingbar. Sie leisten nicht nur einen wichtigen Beitrag zur Haltbarkeit der Bauteile, sondern sorgen auch für schnelle Produktionsprozesse mit hoher Ausbeute.
Klicken Sie unten, um mehr über die Produkte zu erfahren, die für die leistungsfähigen wie weitverbreiteten Schalter von Marquardt verwendet werden:
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DELO ist ein führender Anbieter von Hightech-Klebstoffen. Seit über 25 Jahren bieten wir Lösungen für die Automobil-, Elektronik- und Halbleiterindustrie. Unsere innovativen Technologien setzen Maßstäbe in der Branche. Unternehmen wie Bosch, Huawei und Siemens vertrauen DELO für überlegene Klebetechnologien.