Untersuchung und Entwicklung konturgenauer Klebstoffauftragstechniken in der Schuhindustrie

Das Prüf- und Forschungsinstitut Pirmasens e.V. konnte dieses Forschungsprojekt 16361N dank der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen (AiF) durchführen, welche das Projekt im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung und -entwicklung (IGF) unterstützte. 

Das hier durchgeführte Projekt befasste sich mit dem Thema Klebeprozesstechnik, insbesondere Klebstoffauftragstechnik von lösemittelfreien Klebesystemen. Nach erfolgter Recherge, wurde der Schwerpunkt dieses Projektes auf die Applizierung von herkömmlichen und reaktiven Schmelzklebstoffen im Tampondruckverfahren, gelegt. Verklebungen mit Thermoplastischen Klebstoffen, beim Klebezwicken, beim Buggen und Kaschieren (Hinterbügeln), finden in der Schuhindustrie längst Anwendung. Es existieren Erfahrungen, mit der Verarbeitung dieser Klebstoffe, wobei die angewendeten Auftragstechniken, in keiner Weise den Anspruch auf Kantengenauigkeit haben. Doch werden, gerade beim Klebzwicken, Bereiche am Schuh verklebt, die höchsten Beanspruchungen standhalten müssen. Hinsichtlich der Auftragstechnik erschienen, auch im Hinblick auf die durchgeführten Vorversuche, prägende oder abrollende/abwickelnde Auftragstechniken, mit Drucktampons, sehr aussichtsreich. Besonderes Augenmerk, wurde auf die Druckgenauigkeit und die Menge des aufgebrachten Klebstoffes gelegt. Da entsprechende Anwendungen in der Schuhindustrie nicht existieren, wurde hier Entwicklungsarbeit geleistet. Die in diesem Projekt entwickelten Klebstoff-Auftragstechniken ermöglichen es, Schuhteile (wie Schaftteile oder Schalensohlen) an den entsprechenden Stellen mit Klebstoff zu beschichten und zu verkleben.

  • Entwicklung geeigneter Klebstoffe
    Um die im Projekt entwickelten Technologien voranzubringen, wäre es erforderlich, spezielle Klebstoffe für den Tampondruck zu entwickeln, die auf die besonderen Anforderungen dieser Auftragstechnik optimiert sind.

    Um solche Klebstoffentwicklungen zu erleichtern, wäre es möglich, ein Testgerät zur Ermittlung der Anwendbarkeit beziehungsweise zur Ermittlung der Druckparameter beim Tampondruck mit Heißklebern zu entwickeln. Dieses Testgerät sollte durch standardisierte Druckverfahren die Möglichkeit geben, die neuen Klebstoffe auf gute Verarbeitbarkeit zu testen. Das hier durchgeführte Projekt stellt die Basisinformationen für eine solche Entwicklung bereit.
     
  • Entwicklung eines Gerätes zur Pulverbeschichtung von Flächenmaterialien
    Im Zuge der Projektdurchführung entstand die Idee, thermoplastische Klebstoffe auf eine ganz andere Weise aufzubringen, und zwar indem flache Schuhteile mit Klebstoffpulver bestreut werden. Mit Hilfe von Schablonen kann die Beschichtung begrenzt werden. Durch kurze Hitzebeaufschlagung wird der Klebstoff auf der Oberfläche des Werkstückes fixiert. Das so beschichtete Teil kann auf herkömmliche Art weiterverarbeitet werden.
     
  • Klebstofffolien
    Es besteht die Möglichkeit, Folien aus thermoplastischem Klebstoff in vorgegebener Form und Dicke vorzufertigen. Solche Klebstofffolien werden in der Produktion, von Hand oder maschinell aufgelegt und an mehreren Punkten thermisch fixiert. Der so aufgebrachte Klebstoff kann dann in einem Aktiviergerät aufgeschmolzen und das so beschichtete Werkstück der Weiterverarbeitung zugeführt werden. Diese Methode ist sehr flexibel und einfach einzusetzen.
     
  • Tampondruck für andere lösemittelfreie Klebstoffe
    Die hier entwickelten Tampondruckverfahren sind – nach entsprechender Modifikation – auch für andere lösemittelfreie Klebstoffe anwendbar und befinden sich teilweise schon in der Anwendung. Maßgeblich für den Einsatz eines Klebstoffes im Tampondruckverfahren sind seine Verarbeitbarkeit und die zu erwartenden Festigkeitswerte der Klebeverbindung.

Die Ergebnisse zeigen das Potential der neuen Auftragstechnik per Tampondruck. In einem Anschlussprojekt könnten in Zusammenarbeit mit der Industrie entsprechende Klebstoffe entwickelt und wirtschaftlich vermarktet werden.

Mehr Informationen zu diesem Forschungsvorhaben finden Sie hier.

 

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