Umwelteinfl üsse wie Luftfeuchtigkeit, Temperaturschwankungen, starker Frost im Winter oder dauerhafte Hitze im Sommer: Da viele Rohrleitungen im Freien verlaufen, muss elektronisches Equipment dafür hohe Znforderungen erfüllen. Das Schweizer Unternehmen Georg Fischer kennt diese Herausforderungen, schliesslich bietet es Rohrleitungssysteme aus Kunststoff und Metall sowie dazugehörige Systemlösungen für den sicheren Transport von Wasser und Gas an. So besteht das Produktportfolio für Industrie, Versorgung und Haustechnik aus Fittings, Ventilen, Rohren, Automations- und Verbindungstechnologien.
Transmitter verfügt über grosses Display
Ein Produkt aus dem Bereich Regelungstechnik ist der Signet 9900 Transmitter, ein Gerät zum Messen und Überwachen von fl üssigen und gasförmigen Medien mit einer Einkanalschnittstelle für Sensoren wie Durchfl uss, pH/ ORP, Leit-/Widerstandsfähigkeit, Druck, Temperatur, Füllstand, Salzkonzentration. Es kann in einen Schaltschrank integriert oder im Feld montiert werden und kommt neben der Medienfi ltration, der Abwasseraufbereitung und der Chemikalienherstellung in zahlreichen anderen Gebieten zum Einsatz.
Eine Besonderheit des Transmitters liegt in seinem extra grossen Display. Dank seiner Masse von 99 × 99 mm lässt es sich im Vergleich zu herkömmlichen Transmittern in vier- bis fünffacher Entfernung ablesen, was das Risiko von falschen Ablesungen oder Fehlinterpretation der angezeigten Werte reduziert.
Display Bonding verbessert Lesbarkeit deutlich
Zur guten Ablesbarkeit trägt neben der beleuchteten Anzeige auch die Verklebung des Displays bei. Bei diesem, Display Bonding genannten Vorgang wird ein Deckglas mit optisch transparentem Klebstoff fl ächig auf ein LCD-Modul (LCM) geklebt, wobei der im Brechungsindex angepasste Klebstoff Sonnenrefl exionen um bis zu zwei Drittel reduziert. Gleichzeitig erhöht sich die Schockfestigkeit des Displays massiv, weshalb es bei Stössen und Stürzen stabiler ist.
Als Material für das Display Bonding kamen Tapes für Georg Fischer wegen ihrer ungenügenden Feuchtebeständigkeit nicht in Frage. Stattdessen setzte das Unternehmen zunächst auf einen zweikomponentigen Klebstoff, der die optischen Anforderungen prinzipiell erfüllte. Es war jedoch bestrebt, einen stabileren und schnelleren Produktionsprozess zu erreichen. Denn bei zweikomponentigen Klebstoffen kommt es bei vielen Anwendern auch trotz genauem Mischen der beiden Komponenten zu Luftblasen, die aufwändig entfernt werden müssen oder sogar zu Ausschuss führen können. Noch wichtiger war das Thema Geschwindigkeit für den Rohrleitungs-Systemanbieter: Die vollständige, mit dem Mischen beginnende Vernetzung benötige zu lange und führte angesichts der geforderten Transmitter-Stückzahlen zu hohen Lagerkosten.
Lichthärtung beschleunigt Produktionsprozess
Aus diesen Gründen nahm Georg Fischer Kontakt mit DELO Industrie Klebstoffe auf. Der Hersteller mit Schwerpunkt auf lichthärtenden Klebstoffen schlug den Einsatz von einkomponentigen, optisch-klaren Klebstoffen vor. Die erlauben ein blasenfreies Dosieren und härten darüber hinaus unter energiereichem Licht innerhalb von Sekunden aus, wodurch sich die Displays sofort weiterverarbeiten lassen. Eine Besonderheit der Produkte ist, dass der Klebstoff in Schattenzonen, in die kein Licht gelangt, über den Kontakt mit der vorhandenen Luftfeuchtigkeit ebenfalls aushärtet und so keine fl üssigen Reste übrig bleiben.
Test auf Herz und Nieren
Um zu überprüfen, dass das vom Hersteller für diese Anwendung entwickelte Material DELO-DUALBOND OC 4922 die angegebenen Eigenschaften auch unter den hohen Anforderungen eines Feldeinsatzes erfüllt, unterzogen Georg Fischer und DELO die verklebten Muster drei anspruchsvollen IndustriestandardTests: einen UV-Test nach ASTM G154, einer Simulation einer Witterung im Freien nach ISO 4892-2 sowie einen Hitze- und Luftfeuchtigkeitszyklus-Test von –15 bis +70 °C. Bei allen Versuchen erfüllte der Klebstoff die optischen Anforderungen. So blieb der b-value als Mass für den Gelbanteil stets auf einem hervorragenden Wert, wodurch Georg Fischer sicher sein konnte, dass der Klebstoff nicht wahrnehmbar vergilbt. Für den Aushärtungsprozess empfahl Delo den Flächenstrahler DELOLUX 20, der genau auf den Klebstoff abgestimmt ist. Den härtet die LED-Lampe mit einer Wellenlänge von 400 nm bei geringer Intensität innerhalb von 60 s aus. Für das Dosieren sei dagegen das Ventil eines anderen Herstellers geeignet gewesen, weshalb man auch zu dessen Einsatz geraten habe.
Mit dem Abschluss der Prozessdefi nition konnte Georg Fischer in die Ramp-up-Phase übergehen, den neuen Klebstoff in die laufende Produktion integrieren und nach und nach die Stückzahlen erhöhen. Nach der guten Zusammenarbeit und dem erfolgreichen Projektverlauf des Transmitter-Displays wollen die beiden Unternehmen in Zukunft eine neue Anwendung in Angriff nehmen.
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DELO Industrie Klebstoffe GmbH & Co. KGaA
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