Zuhause / Nachricht / Branchen-News / Sind Karosserieklebstoffe für hohe und niedrige Temperaturen geeignet? 2025-08-07
Im modernen Automobilbau sind Karosserieklebstoffe zu einem unverzichtbaren Werkstoff für strukturelle Verbindungen geworden. Im Vergleich zu herkömmlichem Schweißen oder Nieten reduzieren Klebstoffe nicht nur das Fahrzeuggewicht, sondern bieten auch hervorragende Abdichtung, Korrosionsschutz und Ermüdungsbeständigkeit. Da Fahrzeuge jedoch in immer vielfältigeren Bereichen eingesetzt werden, sind sie mit Herausforderungen konfrontiert, die von extrem kalten Umgebungen mit Temperaturen von -10 °C bis hin zu Temperaturen von bis zu 70 °C oder 80 °C reichen. Sind Karosserieklebstoffe also sowohl für hohe als auch für niedrige Temperaturen geeignet? Dieser Artikel bietet eine detaillierte Analyse der Materialeigenschaften, der Anwendungsleistung, der Prüfnormen und Auswahlempfehlungen.
Es gibt viele Arten von Autoklebstoffen, darunter Epoxid-, Polyurethan-, Acryl- und Butylklebstoffe. Jeder Klebstofftyp hat unterschiedliche Betriebstemperaturbereiche und Leistungsmerkmale. Im Folgenden sind die Temperaturbeständigkeitsbereiche mehrerer gängiger Autoklebstoffe aufgeführt:
Wie man sieht, verfügen die meisten Strukturklebstoffe für die Automobilindustrie über eine ausgezeichnete Anpassungsfähigkeit an hohe und niedrige Temperaturen und behalten ihre Festigkeit und Bindungsstabilität in Umgebungen von -10 °C bis zu Temperaturen von fast 200 °C.
2.1 Thermische Stabilität
In Umgebungen mit hohen Temperaturen (z. B. in Wüsten und in der Nähe von Motorräumen) müssen Klebstoffe eine ausgezeichnete thermische Stabilität aufweisen, um Erweichen, Fließen, Zersetzung oder Ablösen zu verhindern. Die Hochtemperaturbeständigkeit von Karosserieklebstoffen wird hauptsächlich anhand der folgenden Kennzahlen bewertet:
Glasübergangstemperatur (Tg): Ein hoher Tg-Wert zeigt an, dass das Material bei erhöhten Temperaturen seine Steifigkeit behält;
Thermogravimetrische Analyse (TGA): Diese wird verwendet, um den Masseverlust während des Erhitzens zu messen;
Temperaturwechselprüfung: Dabei werden tatsächliche Bedingungen mit abwechselnd hohen Temperaturen und Abkühlung simuliert, um die strukturelle Integrität des Klebstoffs zu beurteilen.
Einige Hochleistungs-Epoxidklebstoffe haben eine Tg von über 150 °C und können Temperaturen von 160–180 °C über längere Zeit standhalten. Damit erfüllen sie die Anforderungen der meisten OEMs für Hochtemperaturbereiche wie Motorhaube und Karosserierahmen.
2.2 Wärmeausdehnungskompatibilität
Die Karosseriestruktur besteht aus verschiedenen Materialien, darunter Stahl, Aluminiumlegierungen und Kunststoff, die jeweils unterschiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen. Hochwertige Klebstoffe sollten ein gewisses Maß an Flexibilität und Elastizität aufweisen, um eine sichere Verbindung zu gewährleisten, ohne sich selbst bei Verformungen durch hohe Temperaturen abzulösen oder zu brechen.
3.1 Risiko der Kältesprödigkeit
Bei Temperaturen von -20 °C oder darunter können bei manchen Klebstoffen Sprödbruch und verminderte Haftung auftreten. Dies gilt insbesondere in kalten Regionen wie Russland und Nordkanada, wo Fahrzeuge im Winter oft Temperaturen von -30 °C ausgesetzt sind. Daher müssen Klebstoffe eine außergewöhnlich hohe Kältezähigkeit und Schälfestigkeit aufweisen.
3.2 Kosten- und Formulierungskontrolle
Die Verbesserung der Kältebeständigkeit erfordert in der Regel eine komplexere Materialformulierung und höhere Kosten. Beispielsweise kann die Zugabe von Gummimodifikatoren und flexiblen Weichmachern dazu beitragen, die Flexibilität und Duktilität bei niedrigen Temperaturen zu verbessern.
Laut tatsächlichem Anwendungsfeedback können hochwertige Strukturklebstoffe für die Automobilindustrie bei -40 °C über 80 % ihrer Scherfestigkeit beibehalten, was sie in extrem kalten Umgebungen zuverlässig macht.
Auf dem globalen Automobilmarkt stellen klimatische Unterschiede zwischen den Ländern höhere Anforderungen an Karosserieklebstoffe. Zum Beispiel:
Naher Osten: Die Umgebungstemperaturen liegen das ganze Jahr über konstant über 45 °C, was extrem hohe Anforderungen an die Alterungsbeständigkeit von Klebstoffen bei hohen Temperaturen stellt.
Nordeuropa/Sibirien: Temperaturen unter -30 °C über längere Zeiträume stellen die Schlagzähigkeit des Klebstoffs bei niedrigen Temperaturen auf die Probe.
Tropische Küstenregionen: Hohe Temperaturen, hohe Luftfeuchtigkeit und hoher Salzgehalt können leicht zu Grenzflächenkorrosion führen.
Um diesem Problem zu begegnen, haben viele Hersteller von Strukturklebstoffen für die Automobilindustrie Hochleistungsklebstofflösungen eingeführt, die für extreme Klimabedingungen geeignet sind, wie beispielsweise:
Zweikomponenten-Epoxidklebstoff + flexible Härterkombination: Hoch- und Tieftemperaturbeständigkeit und hohe Festigkeit.
Modifizierter Polyurethan-Klebstoff: Hervorragende Wasserbeständigkeit, geeignet für Umgebungen mit hoher Luftfeuchtigkeit.
Hybrid-Acrylkleber: Kombiniert Hitze- und Witterungsbeständigkeit mit schneller Aushärtung.
Die meisten OEMs legen strenge Prüfnormen fest, um die Umweltverträglichkeit von Automobilklebstoffen zu überprüfen, darunter:
Temperaturwechseltest (-40 °C bis +85 °C für Hunderte von Zyklen)
Hitze- und Kälteschocktest
Hochtemperatur-Alterungstest (80 °C für 500 Stunden)
Salzsprühtest
Feuchte-Wärme-Test
Diese Tests bewerten umfassend die Zuverlässigkeit des Klebstoffs unter Bedingungen wie Alterung bei hohen Temperaturen, spröder Rissbildung bei niedrigen Temperaturen, Feuchtigkeitseinwirkung und Salzkorrosion und identifizieren so effektiv Automobilklebstoffe, die wirklich für Allwetteranwendungen geeignet sind.
Fall 1: Strukturklebstoff für den Batteriesatz des Tesla Model Y
Tesla verwendet einen Hochleistungs-Epoxid-Strukturklebstoff, um das Batteriemodul mit dem Gehäuse zu verbinden und so für elektrische Isolierung und Wärmeleitfähigkeit zu sorgen. Nach Thermoschocktests (-40 °C bis +85 °C für 500 Zyklen) behielt der Strukturklebstoff seine hervorragende Haftfestigkeit und Isoliereigenschaften. Fallstudie 2: Volkswagens Klebstoffanwendung in Extremkältetests
Auf einer Kältezonen-Testanlage in Nordschweden mussten Volkswagen-Fahrzeuge die Fahrtests bei Temperaturen unter -30 °C beginnen und beenden. Die Testergebnisse zeigten, dass der Fensterstrukturklebstoff und die Glasversiegelung bei extrem niedrigen Temperaturen weder Risse noch Ablösungen aufwiesen, was ihre Zuverlässigkeit in solch extrem kalten Umgebungen unter Beweis stellte.
Bei der Auswahl von Automobilklebstoffen, die für Umgebungen mit hohen und niedrigen Temperaturen geeignet sind, sollten Einkäufer oder Ingenieure auf die folgenden Parameter achten:
Betriebstemperaturbereich
Glasübergangstemperatur (Tg): Je höher die Temperatur, desto besser die Hitzebeständigkeit
Wärmeausdehnungskoeffizient (CTE): Beeinflusst die thermische Spannungsreaktion des Materials
Scherfestigkeit und Schälfestigkeit: Verbundstabilität nach Temperaturschwankungen
Alterungslebensdauer: Ob es längeren Temperaturwechseln standhält
Flexibilität und Elastizitätsmodul: Ob die Elastizität bei niedrigen Temperaturen erhalten bleibt
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass moderne Karosserieklebstoffe eine hervorragende Anpassungsfähigkeit an hohe und niedrige Temperaturen aufweisen. Hochwertige Strukturklebstoffe behalten ihre hervorragende Klebkraft und Flexibilität zwischen -40 °C und +180 °C und erfüllen damit die Anforderungen des Automobilbetriebs in unterschiedlichsten Klimazonen weltweit. Ob bei extremen Wintern oder sengenden Sommern – Automobilklebstoffe zeigen eine hohe Umweltanpassungsfähigkeit.
Wenn Sie technischer Leiter bei einem Automobilunternehmen, Einkaufsleiter bei einem OEM oder Hersteller von Autoteilen sind, empfehlen wir Ihnen, bei der Auswahl von Klebstoffen Folgendes zu berücksichtigen:
Verstehen Sie die mechanischen Leistungsdaten des Produkts bei hohen und niedrigen Temperaturen;
Klären Sie die Betriebsumgebung der Zielanwendung;
Wählen Sie Marken mit zertifizierten und praxiserprobten Produkten;
Suchen Sie nach technischem Support, der maßgeschneiderte Formulierungen bereitstellen kann.
Die kontinuierliche Weiterentwicklung der Automobilindustrie treibt die kontinuierliche Weiterentwicklung der Materialtechnologie voran. Wir sind überzeugt, dass die nächste Generation von Karosserieklebstoffen leichter, umweltfreundlicher und an alle Wetterbedingungen anpassbar sein wird und so sicherere und zuverlässigere Strukturverbindungen für Fahrzeuge ermöglicht.
Wenn Sie Autoklebstoffe mit hoher und niedriger Temperaturbeständigkeit suchen oder eine maßgeschneiderte Autoklebstofflösung benötigen, wenden Sie sich bitte an unser professionelles Team. Wir empfehlen Ihnen den am besten geeigneten Produkttyp und die passende Anwendungsempfehlung basierend auf Ihrem Anwendungsszenario.
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