PEEK-Verklebung hält auch anspruchsvolle Umwelteinflüsse aus

PEEK-Verklebung hält auch anspruchsvolle Umwelteinflüsse aus

Der Hochleistungskunststoff PEEK gilt als schwer zu verkleben. Zu Unrecht, wie gemeinsame Versuche von Evonik und DELO gezeigt haben. Dank spezieller Epoxidharz-Klebstoffe beweist die Verbindung auch unter fordernden Umgebungsbedingungen hohe Festigkeiten.

Für viele Kunststoffverarbeiter stellt das Verkleben hochtemperaturbeständiger Thermoplaste wie Polyetheretherketon (PEEK) noch immer eine Herausforderung dar. Das liegt an der geringen Oberflächenenergie, der daraus resultierenden schlechten Benetzbarkeit und der chemischen Widerstandsfähigkeit des Kunststoffs. Tatsächlich haben Evonik und DELO jedoch herausragende Testergebnisse für PEEK-Verklebungen vorgelegt.

Hohe Festigkeiten, auch ohne Vorbehandlung

So lässt sich etwa das hoch-schlagfeste VESTAKEEP PEEK L4000G insbesondere mit einkomponentigen, warmhärtenden DELO MONOPOX Klebstoffen sehr gut verkleben. Bei der Verklebung der PEEK-Bauteile wurden Druckscherfestigkeiten von bis zu 40 MPa erzielt, was für Kunststoffe außerordentlich hohe Werte sind. Für das Erreichen dieser Festigkeiten wurden die Bauteile mit Atmosphärendruckplasma vorbehandelt. Auch bei erhöhten Anforderungen nach einer 14-tägigen Lagerung bei 85 % Luftfeuchtigkeit und 85 °C blieben die Festigkeitswerte hoch. 

In einem weiteren Versuch mit einem besonders für Kunststoffe geeigneten DELO MONOPOX AD Produkt erzielte die PEEK-Verklebung sogar ohne Vorbehandlung mit Atmosphärendruckplasma gute Werte. Dabei wurden Festigkeiten von etwa 20 MPa erreicht. Ein Verzicht auf die Plasmavorbehandlung würde eine deutlich vereinfachte Produktion bedeuten. Besonders anspruchsvolle Anwendungen können hingegen durchaus eine Vorbehandlung erfordern.

Mit PEEK und unseren Epoxidharz-Klebstoffen treffen zwei Hochleistungsmaterialien aufeinander. Wie gut die Verklebung hält, zeigt sich auch daran, dass sich die Prüfkörper beim Druckschertest sogar verformt haben“, so Karl Bitzer, Gesamtleiter Produktmanagement bei DELO. „Aus diesen Ergebnissen leiten sich zahlreiche neue Anwendungsfälle für den Einsatz von PEEK ab.

Die Verklebung ist so stabil, dass es bei Druckschertests zum Fügeteilbruch kam.

Außer in der Luftfahrtindustrie, beispielsweise bei modularen Bauteilen, eröffnen sich insbesondere in der Automobilbranche und dem Maschinenbau neue Möglichkeiten: Anspruchsvolle Dichtungsaufgaben können nun mit PEEK-Verbunden realisiert werden.