Kleben im Metallbau

Kleben zwischen Werkstatt und Baustelle

Text und Bilder: Redaktion

Neben Schweissen, Schrauben und Nieten hat sich das Kleben im Metallbau längst als leistungsfähige Verbindungstechnik etabliert. Moderne Klebstoffe erlauben eine flächige Kraftübertragung, reduzieren Materialspannungen und vermeiden thermische Verformungen. Gerade bei dünnwandigen Blechen, beschichteten Oberflächen oder sichtbaren Fassadenelementen bietet das Kleben konstruktive und optische Vorteile. Zudem lassen sich unterschiedliche Werkstoffe wie Stahl, Edelstahl, Aluminium, Glas oder Kunststoffe dauerhaft miteinander verbinden. Im Fassaden-, Fenster- und Türenbau gehört das Kleben heute vielfach zum Stand der Technik.

Welche Verbindungen heute möglich sind

Kleben ist eine Verbindungstechnik, die ausschliesslich die Oberflächen von Werkstoffen verbindet. Im Gegensatz dazu greifen mechanische Verbindungen wie Schrauben, Nieten oder Schweissen direkt in das Material ein. Für die Auswahl der geeigneten Klebtechnik ist entscheidend, ob es sich um blanke Metalle oder oberflächenveredelte Materialien handelt.
Im Metallbau werden Klebeverbindungen beispielsweise bei Fassadenpaneelen, Verstärkungsprofilen, Fenster- und Türrahmen sowie Verkleidungs- und Abdeckungselementen eingesetzt. Besonders bewährt sind Überlappungsverbindungen und Hybridverbindungen aus Kleben und mechanischer Befestigung. Moderne Klebstoffe ermöglichen zudem die zuverlässige Verklebung von pulverbeschichteten oder verzinkten Oberflächen, sofern die Materialien und Beschichtungen dafür geeignet und vom Hersteller freigegeben sind.

 

«Unter Werkstattbedingungen lassen sich optimale Voraussetzungen schaffen. Auf der Baustelle sind die Anforderungen deutlich anspruchsvoller».  

 

Der richtige Klebstoff entscheidet

Die Wahl des geeigneten Klebstoffs hängt von den eingesetzten Materialien, den Belastungen und den Umgebungsbedingungen ab.
Epoxidharzklebstoffe erreichen hohe mechanische Festigkeiten und eignen sich besonders für tragende Metallverbindungen. Polyurethan- und MS-Polymer-Klebstoffe bleiben elastischer und können Bewegungen oder unterschiedliche Wärmeausdehnungen der Werkstoffe aufnehmen. Sie werden häufig im Fassaden- und Fensterbau eingesetzt.
Acrylat-Klebstoffe ermöglichen schnelle Aushärtung und hohe Anfangsfestigkeiten. Silikonklebstoffe kommen dagegen vor allem bei elastischen Verklebungen und Abdichtungen im Fassaden- und Glasbau zum Einsatz. Neben Festigkeit und Elastizität müssen auch Temperatur-, UV- und Alterungsbeständigkeit berücksichtigt werden. Gerade im Aussenbereich wirken Feuchtigkeit, Sonneneinstrahlung und Temperaturschwankungen dauerhaft auf die Klebeverbindung ein.

Klebemasse oder doppelseitiges Klebeband?

Im Metallbau werden sowohl flüssige Klebstoffe beziehungsweise Klebemassen als auch leistungsfähige doppelseitige Klebebänder eingesetzt. Klebemassen eignen sich besonders für strukturelle und dauerhaft belastete Verbindungen. Sie können Unebenheiten ausgleichen, Bewegungen aufnehmen und gleichzeitig abdichtende Funktionen übernehmen. Hochleistungs-Klebebänder bieten dagegen eine sofortige Anfangshaftung ohne Aushärtezeit und ermöglichen eine schnelle, saubere Montage von Blechen, Verkleidungen oder Abdeckprofilen. In vielen Anwendungen werden beide Systeme kombiniert. Das Klebeband dient zur Positionierung und Fixierung, während die Klebemasse die dauerhafte strukturelle Verbindung übernimmt. 

Oberflächenvorbereitung als Schlüsselfaktor

Die Qualität einer Klebeverbindung hängt entscheidend von der Vorbereitung der Oberflächen ab. Öl, Fett, Oxidschichten, Staub oder Feuchtigkeit beeinträchtigen die Haftung erheblich. Unter Werkstattbedingungen lassen sich optimale Voraussetzungen schaffen. Auf der Baustelle sind die Anforderungen deutlich anspruchsvoller. Staub, Schmutz, Regen oder starke Temperaturschwankungen erschweren die Verarbeitung und erfordern geschützte Arbeitsbereiche sowie geeignete Reinigungs- und Vorbehandlungsmethoden.
Viele Schäden entstehen nicht durch den Klebstoff selbst, sondern durch Verarbeitungsfehler. Ungenügende Reinigung, falsche Verarbeitungstemperaturen oder zu kleine Klebeflächen können zu vorzeitigem Versagen der Verbindung führen. Wer über wenig Erfahrung im Kleben, sollte sich bei entsprechenden Projekten vom Fachhändler beraten lassen. 

Konstruktion und Materialverhalten berücksichtigen

Beim Kleben unterschiedlicher Werkstoffe müssen deren Eigenschaften berücksichtigt werden. Aluminium, Stahl oder Glas dehnen sich bei Temperaturänderungen unterschiedlich stark aus. Dadurch entstehen Spannungen innerhalb der Klebefuge. Elastische Klebstoffe können solche Bewegungen ausgleichen. Ebenso wichtig ist die konstruktive Gestaltung der Verbindung. Klebeflächen sollten möglichst auf Scher- und nicht auf Schälbelastung ausgelegt werden. Auch ausreichende Fugendicken sowie Entwässerungs- und Hinterlüftungsmöglichkeiten tragen zur Dauerhaftigkeit bei.

Qualitätssicherung gewinnt an Bedeutung

Mit der zunehmenden Verbreitung des Klebens steigen auch die Anforderungen an die Qualitätssicherung. In professionellen Anwendungen werden Verarbeitungsschritte wie Reinigung, Vorbehandlung, Dosierung und Aushärtung klar definiert und dokumentiert. Anerkannte Richtlinien zur Qualitätssicherung von Klebprozessen (z. B. DIN 2304 bzw. künftig ISO 21368-Normen unterstützen dabei, reproduzierbare Klebprozesse sicherzustellen. Bei sicherheitsrelevanten Anwendungen spielen zudem Herstellerfreigaben, Prüfverfahren und regelmässige Kontrollen eine wichtige Rolle. ■