Optical Bonding - Klebetechnik Dr. Eberhardt
Fachhandel Klebetechnik

In unserem technischen Fachhandel bieten wir Ihnen alles rund um das Thema Klebtechnik an.

Stanzteile Zuschnitte

Als Lohndienstleiter bieten wir Ihnen unsere Klebebänder, Folien und Laminate entsprechend Ihren Vorgaben konfektioniert an.

Produktionsdienstleistungen

Seit mehr über 25 Jahren beschäftigen wir uns mit dem Verbinden unterschiedlichster Materialien mittels Klebtechnik.

Technische Beratung

Aufgrund der Materialvielfalt und dem späteren Einsatz Ihrer Produkte ist eine sorgfältige Klebstoffauswahl notwendig.

Optical Bonding


Displays mit Touch-Bedienung finden immer breitere Anwendungsgebiete in der Industrie und im Consumer-Bereich. Umso wichtiger ist die Langlebigkeit, Robustheit und Brillanz der Displaybaugruppen. Nutzen Sie unsere langjährige Erfahrungen der vollflächig transparenten Verbindung von Display- Touch- und Schutzverglasung mittels Optical Bonding. Unter Optical Bonding versteht man das transparente Verbinden von zwei oder mehreren Bauteilen. Typischerweise wird der Begriff im Bereich der Displayelektronik für die Verbindung von Display, Touch-Sensor und Deckglas (Glas, PMMA, PC) verwendet. Die Technologien des Optical Bonding können grundsätzlich in drei Varianten untergliedert werden - in das Luftspalt- oder Air Gap - Bonding und in die Teilbereiche des vollflächigen Verklebens mittels Flüssigklebstoff (LOCA – Liquid Optical Clear Adhesive) und mittels Klebefilm (OCA – Optical Clear Adhesive). Bei der Klebetechnik Dr. Eberhardt GmbH kommen die Varianten mittels Luftspalt und LOCA zum Einsatz. Wir haben uns hierbei auf maßgeschneiderte Kundenlösungen spezialisiert und bieten Ihnen unsere Dienstleistungen im Reinraum auch für Einzelstücke und im Kleinserienbereich an.

Optical Bonding, LOCA


Bei der Verwendung von Flüssigklebstoff wird der Luftspalt zwischen Display und Touchsensor / Schutzglas mittels Flüssigklebstoff vollständig verschlossen. Der Klebstoff wird entsprechend der Displaygeometrie mit einem Dosierroboter dosiert und anschließend wird der Touchsensor oder das Schutzglas blasenfrei appliziert. Zum Einsatz kommen bei uns hauptsächlich UV-Acrylate der Firma DELO, wie z.B. der DELO OC4922 und OC 4925. Um den hohen Qualitätsansprüche in der Displayfertigung gerecht zu werden, erfolgt die Fertigung in Reinräumen der ISO-Klasse 6. Wir verzichten bewusst auf Vakuum, um keine Spannungen während des Fügeprozesses in die Materialien zu induzieren.

Optical Bonding, Air Gap Bonding


Bei dieser Variante wird das Display und der Touch-Sensor oder das Schutzglas mit einem Klebebandrahmen miteinander verbunden. Der Luftspalt bleibt hierbei zwischen Display und Touchsensor erhalten. Diese Art des Bonding stellt die günstigste Variante des Optical Bondings dar und ist relativ einfach im Reinraum umzusetzen. Wir verwenden für die Verklebung Klebebänder der VHB-Serie von 3M. Diese Bänder zeichnen sich durch hervorragende Klebfestigkeit und einen idealen Spannungsausgleich aus. Zudem lassen sich verschiedene Dicken leicht über die Klebebandstärke einstellen. Nutzen Sie zur Auswahl eines geeigneten Klebebandes für Speziallösungen auch unsere langjährige Kompetenz aus dem Klebeband-Fachhandel.

Ansprechpartner


Katrin Helbig,Leitung technischer Fachhandel Klebetechnik
Katrin Helbig

Leitung technischer Fachhandel Klebetechnik

Gern berate ich Sie zum Thema Fachhandel Klebetechnik und Anwendung.

Marko Reichelt,Leiter Technische Beratung, Produktionsdienstleistungen
Marko Reichelt

Leiter Technische Beratung, Produktionsdienstleistungen

Warum Klebetechnik? Darüber berate ich Sie gern und ausführlich.

Optical Bonding

Nutzen Sie unser Know-How im Bereich Klebetechnik und unsere Erfahrung im Bereich Optical Bonding für Ihre Produkte.

Referenzen


WAS SIE KLEBEN WOLLEN, KLEBEN WIR.
Wir sind Ihr Spezialist im Bereich Optical Bonding. Wir bieten Ihnen Klebstoffe, Klebebänder, technischen Folien und Gerätetechnik an. Nutzen Sie unser langjähriges Expertenwissen und unsere Systemkompetenz rund um das Thema Optical Bonding. Dies umfasst Beratung, Produktionsdienstleistungen und maßgeschneiderte Formteile aus technischen Klebebändern und Folien.









Was ist Optical Bonding, und wo wird es eingesetzt?

In allen Bereichen der Industrie wird die Vernetzung vorangetrieben - Stichwort Industrie 4.0. Inzwischen ist kaum eine Branche bzw. ein Teilbereich der Industrie nicht betroffen. Die besonderen Herausforderungen liegen hierbei in den Bereichen der Produktion, in denen aufgrund der technischen Gegebenheiten mit erhöhtem Schmutzaufkommen in der Umgebung oder unter speziellen Anforderungen (z.B. Ex-Schutz) gearbeitet werden muss. Um Daten Digital zu verarbeiten, zu speichern und zu verteilen werden oftmals Tablets oder spezielle Steuer- und Kommunikationseinheiten verwendet. Hier geht der Trend ganz klar in Richtung Touch-Bedienung. Um die Anforderungen dieser speziellen Arbeitsumgebung gerecht zu werden, müssen z.T. zusätzliche Gläser oder transparente Kunststoffabdeckungen auf die Displays geklebt werden (Optical Bonding). Die Kunststoffe haben hierbei den Vorteil, dass Sie einfacher zu bearbeiten und zu formen sind, was die Herstellungskosten deutlich verringert. Die vorhandenen LOCAs und OCAs (wie z.B. DELO OC 4925 oder Henkel XXX) sind allerdings nur für PMMA und PC (z.T. für PET) geeignet. Problematisch sind diese Kunststoffe allerdings in Bezug auf die industrielle Reinigung mit herkömmlichen Reinigungs- und Lösungsmitteln. Sowie deren Neigung zur Spannungsrissbildung bei der Verwendung von Reinigern auf Alkohol- oder Lösungsmittelbasis. Hier kommen spezielle transparente Hochleistungskunststoffe wie z.B. transparente Polyamide (z.B. TROGAMID CX) oder Cycloolefin-(Co)-Polymere (COC, COP) in Frage/zum Einsatz. Diese Kunststoffe sind besonders resistent gegenüber Umwelteinflüssen, wie z.B. UV-Licht, Feuchtigkeit und Temperatur. Zudem ist die Chemikalienbeständigkeit deutlich höher als bei PC/PMMA. Dies führt wiederum zu einer erheblich verlängerten Lebensdauer. Die o.g. Hochleistungskunststoffe wie z.B. TROGAMID oder COC, COP sind allerdings nicht besonders klebfreundlich, was eine dauerhaft stabile Verklebung dieser Kunststoffe deutlich erschwert.
Ein weiterer sehr interessanter Bereich, der hieraus abgeleitet werden kann, sind 3D-geformte Oberflächen. Diese kommen immer mehr im Automotive-Bereich zum Einsatz, wo z.T. das komplette Armaturenbrett inklusive eingelassener Displays mit einem optisch transparenten Kunststoff verklebt wird. Hier spielen vor allem optisch anspruchsvolle Oberflächen eine übergeordnete Rolle, um dem Fahrzeuginnenraum einen hochwertigen Eindruck zu verleihen. Diese Oberflächen müssen im täglichen Gebrauch neben den typischen Umwelteinflüssen, wie z.B. Sonneneinstrahlung und schnellen Temperaturwechseln, auch verschiedensten Reinigungsmitteln, Cremes und Schweiß standhalten. Um den hochwertigen Eindruck beizubehalten, müssen diese Oberflächen besonders robust sein, was wiederum hochresistente Kunststoffe erfordert (z.B. Polyamid, COC, COP). Um die Touch-Funktionen und die optische Brillanz des Displays zu erhalten sowie den Kontrastverlust durch einfallendes Sonnenlicht zu minimieren, muss der transparente Kunststoff mittels OCA oder LOCA angebunden werden. Auch hier spielt das Optical Bonding eine wichtige Rolle.
Besonders hohe chemische Beanspruchungen herrschen auch im Medizintechnik-Umfeld. Um ein Eindringen von Lösungsmitteln, Keimen usw. zu verhindern, werden auch hier Speziallösungen für Touch-Display-Anwendungen benötigt. COC und COP finden bereits vielfach Einsatz in diesen Bereichen. Mit speziellen Klebstoffen und Vorbehandlungstechnologien werden diese Kunststoffe in diesem Bereich bereits erfolgreich verklebt. Dies trifft jedoch nicht auf den Bereich des Optical Bondings zu, da hier keine Spezialklebstoffe vorhanden sind.
Displays und Steuereinheiten werden auch zukünftig immer mehr im alltäglichen Leben anzufinden sein. Überall dort wo Glas (aufgrund der Kosten und nur aufwendig umsetzbaren 3d-Verformbarkeit) und handelsübliche Kunststoffe (wie PC und PMMA) an Ihre Grenzen stoßen (Kratzfestigkeit, chemische Beständigkeit) werden technische Hochleistungskunststoffe benötigt. Mittels Optical Bonding können hier transparente Verbindungen höchster Güte geschaffen werden.

Optical-Bonding-Materialien.

LOCA (Liquid Optical Clear Adhesive) gibt es auf der Basis von Acrylaten (z.T. Urethanacrylate) und Silikonen. Die Aushärtung erfolgt primär mittels UV-Strahlung, sekundäre Härtungsmechanismen können Feuchtevernetzung oder Wärmevernetzung sein. Die volle Performance wird meist nur durch den primären Härtungsmechanismus erzielt. Es handelt sich hierbei um relativ niedermodulige Klebstoffe mit einer Reißdehnung von ca. 100% bis 300%. Die Adhäsion zum Substrat ist dementsprechend nicht besonders hoch.
OCA (Optical Clear Adhesive) Hierbei handelt es sich um hochtransparente Klebstofffilme (PSA), die zwischen die Schichten appliziert werden.

Aktueller Stand der Technik im Optical Bonding.

Relativ einfach lassen sich Glas-Glas-Oberflächen (ggf. mit ITO-Beschichtung) miteinander verbinden, da diese den gleichen/ähnlichen CTE aufweisen. Hierfür sind die meisten OCA/LOCA geeignet. Kritischer wird das Ganze, wenn Kunststoffe als Deckgläser verwendet werden. Aufgrund der unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten kommt es hier im Randbereich schnell zu Spannungen, die zu Delaminationen führen können. Hierfür gibt es spezielle LOCA/OCA, die besonders weich und flexibel sind (Reißdehnung ca. 300%+).

Probleme bei Optical Bonding.

Problematisch bleibt hier die geringe Haftung, die bei größeren Flächen beginnend vom Randbereich versagen kann. Die Schichtdicke der Klebstoffe kann nicht beliebig hoch eingestellt werden (Kosten, Sensitivität Touch-Sensor sinkt). Weiterhin kann ggf. im Material eingeschlossenes Wasser während der Temperaturbeanspruchung aus dem Material austreten und sorgt so für Delaminationen/Bläschen zwischen Deckglas und Display.
Als geeignete Kunststoffe werden PMMA und PC angegeben. Hierfür gibt es auf dem Markt bereits einige LOCA/OCA.

Anforderungen beim Optical Bonding.

  • Erhöhung der Haftung zum Substrat (speziell zum Kunststoffdeckglas)
  • Keine optische Beeinflussung / hohe Anforderung an Transparenz
  • Möglichst für unterschiedliche Kunststofftypen anwendbar
  • Klimastabil 85/85 (insofern LOCA/OCA dafür geeignet ist)

Märkte und Umsätze beimOptical Bonding.

Kunststoffe werden als Deckgläser immer öfter Einsatz im Bereich von (Touch-)Displays finden. Diese sind kostengünstiger und vor allem im Bereich von 3D-Oberflächen oder Spritzgussteilen wird hier deutlicher Zuwachs erwartet.
 (Touch)-Displays finden heute in nahezu allen Bereichen des täglichen Lebens Anwendung, vom Multimediabereich (Handy, Tablet, TV, Laptop, PC), über die Automobilindustrie (Anzeigeelemente) bis hin zur Industrie (Touchdisplays zur Steuerung von Geräten und Maschinen).

Unser Optical Bonding erhalten Sie in allen Bundesländern von Deutschland, der Schweiz und Österreich.


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