Klebetechnik für Displays Wie Touchdisplays rahmenlos halten

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Touchdisplay und Rahmen lassen sich mit unterschiedlichen Spezialklebstoffen miteinander verbinden. Die Aufgabe ist jedoch komplex, da je nach Material, Displaydesign und Konstruktion unterschieden werden muss.

Klebetechnik für Displays: Damit Rahmen und Display miteinander verbunden werden, sind Spezialklebstoffe notwendig.
Klebetechnik für Displays: Damit Rahmen und Display miteinander verbunden werden, sind Spezialklebstoffe notwendig.
(Bild: Ruderer)

Ein eingeklebtes Display in einem Rahmen ist nicht trivial: Eine strukturelle und damit dauerhaft stabile Verklebung zwischen dem Coverglas und einem Rahmen funktioniert nur, wenn der eingesetzte Klebstoff die thermischen und mechanischen Eigenschaften der beiden Werkstoffe auf der Klebefläche berücksichtigt und eine hohe Klebekraft hat.

Dabei befindet sich das Displaymodul in einen Rahmen, in dem es wasser- und staubdicht langfristig hält und im besten Fall noch Wärme ableitet. Außerdem soll der Klebstoff optisch nicht sichtbar sein. Bei schmalen Rahmen und zum Teil gebogene Displays empfiehlt sich der Einsatz von reaktiven Klebstoffen (1- und 2-komponentig).

Schmalere Displays

Kaltgebogenes Glas ist nicht einfach zu verkleben. Glas verfügt über eine andere Wärmeausdehnung hat als der Rahmen. Deshalb ist eine Klebung mit reaktiven Schmelzklebstoffen am besten geeignet. Sie haben außergewöhnlich gute Adhäsionswerte und garantieren eine hohe Festigkeit. Außerdem zeigen sie eine hohe Wärmestandfestigkeit und eine gute Kälteflexibilität.

Bisher klebte man Displays vorrangig mit Klebebändern (Tapes) in den Rahmen. Da die Ränder der Displays schmaler werden, geht der Trend zu reaktiven Klebstoffen. Technisch gesehen ist bei der Rahmenverklebung zwischen Displayglas und Rahmen oder Gehäuse der unterschiedliche Ausdehnungskoeffizient der verklebten Materialien die prominenteste Anforderung.

Komplexe Aufgabe, hohe Anforderung an den Kleber

Das Display ist sowohl mit dem Rahmen als auch mit dem Cover-Glass miteinander verbunden.
Das Display ist sowohl mit dem Rahmen als auch mit dem Cover-Glass miteinander verbunden.
(Bild: Ruderer)

Diese dominiert dann auch das Eigenschaftsprofil der eingesetzten Klebstoffe. Das trifft auf jeden Displaytyp zu: Egal ob flach, kaltgebogen oder warmgebogen; skaliert lediglich mit der Größe des Displays. Je komplexer die Aufgabe, desto höher die Anforderung an die Festigkeit des Klebstoffs. Gleichzeitig ist auch eine geringe Steifigkeit des Klebstoffs essentiell, damit thermische Ausdehnungen optimal ausgeglichen werden.

Für eine strukturelle, transparente, wärmeleitfähige und vor allem rahmenlose Verklebung der einzelnen Display-Elemente gibt es jedoch keine einheitliche Lösung. Je nach Material und Anforderung an die Konstruktion kommen hierfür unterschiedliche Klebstoffe in Frage.

Belastungen auf Display und Rahmen

Beim Kleben ist zu berücksichtigen, welche Werkstoffe verklebt werden sollen, wie die Konstruktion des Displays ist und welche Belastungen auf das Display und den Rahmen wirken. Moderne Klebstoffsysteme basieren auf verschiedenen Aushärtungsmechanismen. Dynamischen Belastungen wirken die Spezialkleber mit ihren spannungsausgleichenden Eigenschaften entgegen.

Sie trotzen Umwelteinflüssen wie Nässe, Staub oder Vibrationen. Ob groß oder klein, ob mit oder ohne Rahmen, ob flach oder gebogen, ob 3D oder AR, ob hochauflösend oder leuchtstark: So wie Displays in Form, Größe und Design einer ständigen Veränderung unterliegen, so müssen sich die Klebstoffformulierungen anpassen.

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