Zuhause / Nachricht / Branchen-News / Die Rolle von Strukturklebstoffen bei der Montage von elektronischen Bauteilen im Automobilbereich 2025-12-03
Die Automobilindustrie befindet sich in einem tiefgreifenden Wandel, angetrieben durch die zunehmende Verbreitung von Elektrofahrzeugen (EVs), autonomen Fahrtechnologien und immer komplexerer Fahrzeugelektronik. Moderne Fahrzeuge sind längst nicht mehr nur mechanische Systeme – sie sind hochintegrierte elektronische Plattformen mit Hunderten von Sensoren, Steuergeräten, Batteriemanagementsystemen, Infotainmentsystemen und fortschrittlichen Fahrerassistenzsystemen (ADAS). Angesichts der steigenden Komplexität der Fahrzeugelektronik suchen die Hersteller nach zuverlässigen Montagelösungen, die strukturelle Integrität, Wärmemanagement und Langlebigkeit gewährleisten. In diesem Zusammenhang haben sich Strukturklebstoffe als Schlüsseltechnologie für die Montage von Fahrzeugelektronikkomponenten etabliert.
Elektronische Bauteile in der Automobilindustrie sind einer Reihe anspruchsvoller Bedingungen ausgesetzt, darunter Vibrationen, mechanische Stöße, Temperaturschwankungen, Feuchtigkeit und Chemikalien. Herkömmliche Montageverfahren wie mechanische Befestigung (Schrauben, Nieten) oder Löten bieten unter diesen Bedingungen oft keinen ausreichenden Schutz. Strukturklebstoffe hingegen vereinen mechanische Verbindung, Spannungsverteilung, Abdichtung und Vibrationsdämpfung und sind daher ideal für moderne Automobilelektronik geeignet.
Zu den wichtigsten Gründen, warum Strukturklebstoffe so wichtig sind, gehören:
Vibrationsfestigkeit: Fahrzeuge erzeugen kontinuierliche Vibrationen, und Klebeverbindungen reduzieren Mikrobewegungen zwischen elektronischen Bauteilen und verlängern so deren Lebensdauer.
Leichtbauweise: Durch den Einsatz von Klebstoffen können unterschiedliche Materialien ohne zusätzliche mechanische Verbindungselemente verbunden werden, wodurch das Gesamtgewicht reduziert wird – ein Schlüsselfaktor für die Effizienz von Elektrofahrzeugen.
Unterstützung des Wärmemanagements: Viele Klebstoffe weisen eine hohe thermische Stabilität auf und können zur Wärmeableitung oder Isolierung in elektronischen Modulen beitragen.
Beständigkeit gegen Feuchtigkeit und Chemikalien: Automobilelektronik ist Feuchtigkeit, Kraftstoffen, Ölen und Reinigungsmitteln ausgesetzt; Klebstoffe bilden eine Schutzbarriere gegen Umweltschäden.
Gestaltungsflexibilität: Klebstoffe können komplexe Geometrien und empfindliche Bauteile verbinden, die mit mechanischen Verbindungselementen nur schwer oder gar nicht befestigt werden können.
Strukturklebstoffe bieten eine hohe Scher-, Zug- und Schälfestigkeit und tragen so zur Erhaltung der mechanischen Integrität elektronischer Baugruppen bei. In Automobilanwendungen gewährleisten sie, dass Komponenten trotz kontinuierlicher Vibrationen, Wärmeausdehnung oder mechanischer Stöße durch die Fahrbahn sicher befestigt bleiben. Beispielsweise weisen mit Klebstoffen verklebte Batteriemanagementsystem-Platinen (BMS) oder Infotainment-Module deutlich geringere Ablöseraten auf als verschraubte Baugruppen.
Automobilelektronik muss rauen Betriebsbedingungen standhalten. Strukturklebstoffe wirken als Stoßdämpfer und reduzieren die Belastung empfindlicher elektronischer Bauteile bei Stößen oder Kollisionen. Dadurch wird das Risiko von gebrochenen Lötstellen, verschobenen Sensoren oder beschädigten Leiterplatten verringert.
Moderne elektronische Bauteile erzeugen im Betrieb Wärme. Hitzebeständige Klebstoffe halten hohen Temperaturen stand und gewährleisten die Haftung, während sie gleichzeitig empfindliche Bauteile vor thermischer Belastung schützen. Viele Klebstoffe sind zudem feuchtigkeitsbeständig, chemikalienbeständig und korrosionshemmend. Dadurch werden die Elektronikbauteile vor Umwelteinflüssen geschützt und ihre Lebensdauer verlängert.
Klebstoffe ermöglichen das Verbinden ohne Schrauben, Halterungen oder Nieten und reduzieren so Gewicht und Bauteilkomplexität. Dies ist besonders wichtig bei Elektrofahrzeugen, da eine geringere Masse direkt zu größerer Reichweite und höherer Energieeffizienz beiträgt. Klebstoffe ermöglichen zudem kompakte und optimierte Layouts, die die Integration immer miniaturisierterer Elektronik in beengten Fahrzeugräumen ermöglichen.
Klebeverbindungen sorgen im Gegensatz zu punktuellen Belastungen durch Schrauben oder Klammern für eine gleichmäßige Spannungsverteilung auf den verbundenen Oberflächen. Dadurch wird das Risiko von Spannungskonzentrationen und Mikrorissen im Laufe der Zeit reduziert. Elektronische Baugruppen weisen daher auch unter wiederholten Temperaturwechseln und mechanischen Vibrationen eine hohe Zuverlässigkeit über lange Betriebszeiten auf.
Moderne Fahrzeuge nutzen zahlreiche Sensoren, darunter Radar, LiDAR, Kameras und Umweltsensoren. Strukturklebstoffe befestigen die Sensorelemente sicher an den Gehäusen und gewährleisten so eine präzise Ausrichtung sowie Schutz vor Vibrationen und Umwelteinflüssen.
Akkupacks, Wechselrichter und Leistungssteuergeräte benötigen Klebstoffe für:
Zell-zu-Zell-Bindung in Modulen
Sicherung von Leiterplatten
Isolierende Wärmeschnittstellenmaterialien
Unterstützung leichter Gehäusebaugruppen
Dies gewährleistet sowohl die strukturelle Integrität als auch eine verbesserte Wärmeleistung.
Strukturklebstoffe werden zum Zusammenbau verwendet:
Touchscreens
Instrumententafeln
Bedienfelder
Sie reduzieren Klappergeräusche, sorgen für eine nahtlose Designästhetik und verhindern ein Ablösen bei wiederholtem Gebrauch.
ADAS- und autonome Systeme integrieren mehrere Sensoren und Prozessoren. Klebstoffe ermöglichen eine sichere und präzise Montage, die für Folgendes entscheidend ist:
Aufrechterhaltung der Sensorausrichtung
Gewährleistung der Vibrationsfestigkeit
Ermöglichung einer leichten Konstruktion von Sensorgehäusen
Epoxidharze bieten hervorragende mechanische Festigkeit, chemische Beständigkeit und thermische Stabilität und eignen sich daher ideal für die strukturelle Verklebung in Batteriemodulen, Sensoren und Steuereinheiten. Sie sind hochtemperaturbeständig und bieten eine ausgezeichnete Haftung auf Metallen, Kunststoffen und Verbundwerkstoffen.
Polyurethane bieten Flexibilität und Stoßfestigkeit und eignen sich daher ideal für vibrationsempfindliche Elektronik. Sie werden häufig in Armaturenbrettern, Sensorgehäusen und Elektronikabdeckungen eingesetzt.
Silikone sind hochgradig hitzebeständig, flexibel und elektrisch isolierend und eignen sich daher perfekt zum Verbinden empfindlicher Bauteile, die Wärme erzeugen oder ihr ausgesetzt sind, wie z. B. Wechselrichter und Leistungselektronik.
Hybridklebstoffe vereinen die Eigenschaften von Epoxidharz und Polyurethan oder Silikon und bieten mechanische Festigkeit, Flexibilität und thermische Stabilität in einem System, das sich für Verbindungen aus mehreren Materialien eignet.
Mit der Zunahme der Leistungsdichte und der Schnellladefähigkeit von EV-Batterien werden Klebstoffe benötigt, die auch bei erhöhten Temperaturen, manchmal über 200°C, haften.
Klebstoffe werden heute so entwickelt, dass sie Folgendes kombinieren:
Strukturelle Bindung
Elektrische Isolierung
Wärmeleitfähigkeit
Flammschutz
Durch diese Multifunktionalität wird der Bedarf an zusätzlichen Materialien reduziert, wodurch Platz und Gewicht gespart werden.
Für die Automobilindustrie in großen Stückzahlen müssen Klebstoffe mit automatisierten Dosiersystemen, UV-Härtung oder schnellhärtenden Formulierungen kompatibel sein, um die Produktionseffizienz aufrechtzuerhalten.
Es besteht eine wachsende Nachfrage nach VOC-armen und recycelbaren Klebstoffen, die Umweltauflagen erfüllen und gleichzeitig den Leichtbau von Fahrzeugen unterstützen.
Strukturklebstoffe bieten zwar zahlreiche Vorteile, Automobilhersteller müssen jedoch Folgendes beachten:
Oberflächenvorbereitung: Eine ordnungsgemäße Reinigung und Grundierung der Untergründe ist für eine zuverlässige Haftung unerlässlich.
Aushärtungsprozess: Die Auswahl des Klebstoffs muss zur verfügbaren Aushärtungsmethode (Wärme, UV-Licht oder Raumtemperatur) und zur Produktionsgeschwindigkeit passen.
Materialverträglichkeit: Klebstoffe müssen unterschiedliche Materialien verbinden, ohne chemische Zersetzung oder Spannungen zu verursachen.
Langzeitbeständigkeit: Die Leistungsfähigkeit des Klebstoffs unter thermischer Belastung, Vibrationen, Feuchtigkeit und chemischer Einwirkung muss strengstens geprüft werden.
Mit der zunehmenden Komplexität der Automobilelektronik steigt der Bedarf an zuverlässigen, langlebigen und leistungsstarken Montagelösungen. Strukturklebstoffe spielen bei diesem Wandel eine zentrale Rolle und bieten überlegene mechanische Festigkeit, thermische Stabilität, Schwingungsdämpfung, Umweltschutz und Designflexibilität. Von Batteriemodulen und Leistungselektronik über Sensoren und Infotainmentsysteme bis hin zu Komponenten für autonomes Fahren – Klebstoffe ermöglichen es Automobilherstellern, sicherere, leichtere und zuverlässigere Fahrzeuge zu produzieren.
Im Zeitalter der Elektrifizierung und des autonomen Fahrens sind Strukturklebstoffe weit mehr als nur eine Klebelösung – sie sind eine strategische Technologie, die die Integrität, Leistungsfähigkeit und Langlebigkeit automobiler Elektroniksysteme sichert. Hersteller, die diese fortschrittlichen Materialien effektiv einsetzen, erzielen Wettbewerbsvorteile in puncto Sicherheit, Zuverlässigkeit und Fahrzeugeffizienz.
Polyton, professioneller Hersteller und Lieferant von Hochleistungs-Strukturklebstoffen, ist spezialisiert auf fortschrittliche Klebelösungen für automobile Elektronikkomponenten. Dank umfassender Expertise in hitzebeständigen, vibrationsdämpfenden und flammhemmenden Klebstoffen unterstützt Polyton Hersteller dabei, die Sicherheit, Zuverlässigkeit und Langlebigkeit von Batteriemodulen, Sensoren, Infotainmentsystemen und Elektronik für autonome Fahrzeuge zu verbessern und so leichte und leistungsstarke Automobilkonstruktionen zu ermöglichen.
Language