DELO DUALBOND adhesives are used for sensors in autonomous driving cars

DELO News

Press Release | 26. Apr 2018

DELO-Klebstoffe für elektrohydraulische Aufhängungen: Eine Fallstudie

Erhöhter Fahrkomfort und Sicherheit sind wichtige Entwicklungsziele für Automobilhersteller. Ein Ansatz ist die Reduzierung der Wankbewegung bei Kurvenfahrten. RAPA, einer der führenden Anbieter von Lösungen für den Fahrkomfort, verwendet DELO-Klebstoffe für seine Wankstabilisatoren.

Mechatronische Systeme wie steuerbare Luftfederung und Dämpfer oder Wankstabilisierung setzen sich im Automobilbereich immer mehr durch. Pneumatische und hydraulische Ventile an zentralen Punkten des Fahrwerks sorgen für einen reibungslosen Betrieb. Bei scharfen Kurvenfahrten verhindert die Wankstabilisierung nicht nur Phänomene wie das Wanken der Karosserie, sondern gleicht auch Belastungen durch Unebenheiten aus.

Bei diesen elektrohydraulischen Systemen regeln Steuerventile den von einer Pumpe erzeugten Druck und minimieren so die Wankbewegungen bei Kurvenfahrten oder gleichen sie ganz aus. Bisher werden sie vor allem in Luxusfahrzeugen, Sportwagen und SUVs eingesetzt.

Der Magnetkopf ist das Steuergerät und eine Schlüsselkomponente in Wankstabilisierungssystemen. Er treibt die Steuer- und Schaltventile an, die den Ölfluss innerhalb des Systems modulieren. Je nach Anwendung und Fahrzeugtyp werden bis zu fünf Magnetköpfe pro Block verwendet, wobei ein oder zwei Blöcke pro Fahrzeug eingebaut werden.

DELO DUALBOND adhesives are used for sensors in autonomous driving cars

Zuverlässige Abdichtung erforderlich

Um die dauerhafte Übereinstimmung der Magnetköpfe mit den Anforderungen der Automobilindustrie zu gewährleisten, schützt der Automobilzulieferer RAPA zwei Stellen der Magnetköpfe mit Klebstoffen und Vergussmassen. Dazu wird die Elektronik, bestehend aus Spule und Magneten, im Inneren des Zylinders mit einem zweikomponentigen, raumtemperaturhärtenden Polyurethanklebstoff vergossen. Dieses Material muss eine sehr niedrige Viskosität aufweisen, um die Hohlräume und den Spalt vollständig zu vergießen. Aufgrund seiner geringen Viskosität kann er jedoch an der Gehäuseverbindung und den punktgeschweißten Übergangsstellen zwischen Gehäuse und Bodenplatte auslaufen. Deshalb müssen auch diese Stellen vor dem Auftragen des Polyurethanklebers abgedichtet werden. Um ein geeignetes Material zu finden, hat RAPA seine spezifischen Anforderungen festgelegt. Dazu gehören:

  • Zykluszeiten von unter 10 Sekunden
  • Fließeigenschaften, die eine schnelle Verarbeitung ermöglichen
  • Die Fähigkeit, einen festgelegten Dosierweg einzuhalten
  • Kompatibilität mit automatisierten Systemen

Über den Kunden

Die Rausch & Pausch GmbH (RAPA) mit Sitz in Selb, Deutschland, ist einer der wichtigsten Anbieter in diesem Bereich. Das 1920 gegründete Familienunternehmen zählt aufgrund seines Wachstums mit automatischen Verdecksystemen heute zu den weltweit führenden Entwicklern von hydraulischen und pneumatischen Ventilsystemen. Das Unternehmen ist auf rund 900 Mitarbeiter an drei Standorten in Deutschland und den USA angewachsen, zählt die wichtigsten OEMs und Systemlieferanten zu seinen Kunden und beliefert Unternehmen wie Mercedes-Benz, Porsche und Land Rover.

Ihre erste Wahl? Dualhärtende Methacrylate

Mit diesen Anforderungen im Hinterkopf wandte sich RAPA an DELO und entschied sich für den Einsatz eines dualhärtenden Methacrylats. Diese Produktgruppe ermöglicht nicht nur eine sekundenschnelle Lichtfixierung - und damit eine sofortige Weiterverarbeitung der Bauteile ohne Abkühlzeit - sondern bietet auch die für Automobilanwendungen erforderliche Zuverlässigkeit. Aufgrund der vielversprechenden Ergebnisse der Laborversuche  fiel die Entscheidung relativ schnell auf DELO-ML DB136

Das Produkt kann in einem Temperaturbereich von -40 °C bis +150 °C eingesetzt werden und ist beständig gegen Motoröl, Kraftstoff und Streusalz. Tests zeigen, dass es sich im Betrieb garantiert nicht löst, was angesichts des Einsatzortes in der Nähe des Fahrgestells entscheidend ist. Außerdem erfüllt er die Anforderungen der IP6K9K-Norm, die niedrigviskose Polyurethan-Vergussmassen einhalten müssen.

DELO-ML DB136 verfügt zudem über einen  zweiten Aushärtemechanismus, der eine vollständige Aushärtung unter Sauerstoffentzug in schattigen Bereichen ermöglicht, in denen das Gehäuse gefügt und geschweißt wird und der Klebstoff nicht vom Licht erreicht wird. Dies ist wichtig angesichts der Korrosionsgefahr, die bei der Kombination von unausgehärtetem Material und verzinktem Stahl besteht. Neben der Auswahl des Klebstoffs unterstützte DELO RAPA auch bei der Integration des Verfahrens in die Produktion und arbeitete bei den Tests mit dem Anlagenhersteller zusammen. Der Prozess wurde so gestaltet, dass im ersten Schritt Magnetköpfe in eine Halterung gesetzt werden und eine Kamera ihre Position überprüft. Anschließend wird der Klebstoff aus einer 600-Gramm-Kartusche mit Hilfe eines vollautomatischen Membranventils aufgetragen, das die Möglichkeit bietet, den Auftrag durch seine Fluoreszenz zu modulieren. Der Klebstoff wird dann in weniger als zehn Sekunden mit der DELOLUX 80 / 400 LED-Kleinflächenlampe ausgehärtet.

Ausblick für die Industrie

In der Automobilbranche ist es üblich, Produktinnovationen wie Fahrerassistenzsysteme oder Außen- und Innenbeleuchtungstechnik zunächst dem Premium-Segment vorzubehalten und erst einige Jahre später in die Serienfertigung einzuführen. Es ist daher zu erwarten, dass die Wankstabilisatoren bald auch für den normalen Automobilsektor verfügbar sein werden. Mit der schnellen Aushärtung und den kurzen Zykluszeiten der DELO-Klebstoffe ist RAPA für diesen prognostizierten Anstieg der Nachfrage gut gerüstet.

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Über DELO: DELO ist ein führender Anbieter von Hightech-Klebstoffen und bietet seit über 25 Jahren Lösungen für die Automobil-, Elektronik- und Halbleiterindustrie. Unsere innovativen Technologien setzen Branchenstandards. Unternehmen wie Bosch, Huawei und Siemens vertrauen auf die überlegenen Klebstofftechnologien von DELO.