Schälprüfung von Schmelzklebstofffolien: von der Kaschierung bis zum Lieferantenbericht

Bei einer Schälfestigkeitsprüfung von Schmelzklebstofffolien wird die Kraft gemessen, die erforderlich ist, um einen Verbund unter festgelegten Bedingungen zu trennen. Ein aussagekräftiges Ergebnis muss Angaben zur Prüfgeometrie, Probenbreite, Kaschierhistorie und zum Ort des Versagens enthalten. Ohne diese Informationen sind Proben verschiedener Lieferanten möglicherweise nicht vergleichbar.

Für Verarbeiter, die Folien vergleichen, sind fünf Prüfpunkte entscheidend: die passende Methode auswählen, den Fügeprozess reproduzieren, den Prüfaufbau kontrollieren, den Kraftverlauf prüfen und die Bruchflächen dokumentieren. Die Bericht-Checkliste hilft Einkauf und Labor, dieselben Fragen zu berücksichtigen. Sie liefert keinen universellen Grenzwert für jede Gewebe-, Schaumstoff- oder Kunststoffverbindung.

Aktualisiert im Oktober 2026. Die Ausgaben der Normen wurden mit den öffentlich zugänglichen Katalogen der Herausgeber abgeglichen; für die Durchführung im Labor ist die vollständig vereinbarte Prüfmethode heranzuziehen.

Was ein Schälfestigkeitsergebnis tatsächlich aussagt

Die Schälhaftungsprüfung bestimmt die Festigkeit einer Klebeverbindung bei einer bestimmten Belastungsanordnung. Der Messwert umfasst die Reaktion des Klebstoffs und der zu trennenden Werkstoffe. Damit ein mechanisches Prüfergebnis als Beleg für eine ausreichende Haftung bei einem bestimmten Verwendungszweck dienen kann, müssen der Aufbau des Verbunds und die Prüfbedingungen beschrieben werden.

Die Übersichtsarbeit von Bartlett und Kollegen aus dem Jahr 2023 unterscheidet zwischen der Angabe der Festigkeit als Kraft pro Breite und der Analyse der Bruchzähigkeit der Klebeverbindung. Verformung der Trägerschicht, Werkstoffverhalten und Klebfestigkeit hängen von Belastung und Anordnung ab. Daher lässt sich aus einem einzelnen Ergebnis die Festigkeit des Klebstoffs nicht isoliert vom übrigen Verbund bestimmen.

Wie lässt sich die Klebfestigkeit prüfen?

Sehen wir uns zunächst die Belastungsbedingungen an. Bei einer Schälprüfung wird eine fortschreitende Trennung untersucht. Bei der Zugscherprüfung wird dagegen eine überlappende Klebeverbindung anders belastet. Weitere Anforderungen für die Gebrauchstauglichkeit können Prüfungen auf Kriechen und/oder Umwelteinflüsse umfassen. Der Kunde sollte angeben, welche Versagensarten besonders relevant sind. Auch bei einem flexiblen Klebstoff, der dem Abziehen widersteht, kann ein separater Nachweis für eine dauerhafte Scherbelastung erforderlich sein.

Fehler bei der Berichtsprüfung: Eine Textilverbindung freigeben, weil das Gewebe gerissen ist. Ein Substratbruch zeigt zwar den Ort des Versagens, kann aber die Messung der Trennung entlang der Klebstoffgrenzfläche verhindern. Dokumentieren Sie den Bruch und gleichen Sie ihn mit den Leistungsanforderungen des Kunden ab.

„Dieses Prüfverfahren liefert keine Auslegungsdaten.“

Ein Prüfergebnis in N/mm (oder einer vergleichbaren Einheit) gilt für den geprüften Verbundaufbau. Der Wert von 1.2 N/mm dient nur als Beispiel und kann für sich genommen weder die Waschbeständigkeit belegen noch als Grundlage für eine zulässige Gebrauchslast dienen. Vor einer Produktfreigabe sollte der Einkauf die relevanten Umgebungsbedingungen und Annahmekriterien anfordern.

Wählen Sie die Schälmethode passend zu Ihrem Verbund

Wählen Sie eine Schälmethode, die zur Flexibilität beider Fügeteile und zur Kundenspezifikation passt. Beim T-Schälversuch werden üblicherweise zwei flexible Fügeteile geprüft. Bei einem flexiblen Fügeteil auf einem starren Substrat ist eine andere Anordnung erforderlich. Geben Sie die Prüfnorm und den tatsächlich verwendeten Aufbau an, statt nur „nach ASTM geprüft“ zu schreiben.

Welche ASTM-Norm gilt für die Schälprüfung?

ASTM D1876-08(2023) behandelt den relativen Schälwiderstand anhand einer T-förmigen Probe. ASTM D903-98(2025) behandelt vergleichende Schäl- oder Abziehprüfungen mit festgelegter Probenvorbereitung und festgelegten Prüfbedingungen. Die öffentlich zugänglichen Anwendungsbereiche enthalten weder eine vollständige Laborprüfanweisung noch einen universellen Annahmegrenzwert.

Nutzen Sie diese Auswahlmatrix, um den nächsten sinnvollen technischen Prüfschritt zu bestimmen. Die Anwendungsgruppen dienen der redaktionellen Orientierung und beschreiben nicht neun unterschiedliche Normprüfverfahren.

ISO 8510-2:2006, 2025 bestätigt, behandelt das Schälen flexibler von starren Verbunden bei 180°. Eine Einkaufsspezifikation, die eine Schälprüfung bei 90° verlangt, benötigt ein eigenes vereinbartes Verfahren. Der Wechsel von 90° auf 180° verändert den Prüfaufbau; beide Ergebnisse in N/mm umzurechnen, beseitigt diese Abweichung nicht.

Substrate und Schmelzklebstofffolie für die Kaschierung vorbereiten

Bereiten Sie Schälproben mit den tatsächlich verwendeten Substraten und Klebstofffolien vor und dokumentieren Sie den Fügevorgang. Kennzeichnen und beschreiben Sie die Chargen und den Oberflächenzustand; messen und dokumentieren Sie außerdem die Foliendicke. Halten Sie den Zustand der zu fügenden Oberflächen, die Verarbeitungstemperatur, den Druck und die Zeit fest, während der der Verbund unter Druck stand (Haltezeit). Dokumentieren und beschreiben Sie die Abkühlung und Konditionierung des Verbunds. Diese Angaben können helfen, Unterschiede in der Leistung der Klebstofffolie zu erklären.

Dokumentieren Sie die Oberflächenvorbereitung und Sauberkeit beider Substrate sowie der beim Schälverbund verwendeten Trennfolien. Kennzeichnen Sie Oberflächenbehandlungen auf verschiedenen Oberflächen als getrennte Vorgehensweisen. Eine Trennfolie oder ein anderer Einflussstoff kann die Klebstoffoberfläche verunreinigt haben. Behalten Sie die Produktionsrichtung der Gewebe bei und kennzeichnen Sie die gefügten Seiten. Eine Beschreibung wie „Polyurethanfolie auf Polyester“ lässt zu viele Einzelheiten des Verbundaufbaus offen. Zu viele Details bleiben der Vorstellung überlassen.

Die veröffentlichte Tabelle mit den TPU-Schmelzklebstofffolienqualitäten von Teng Yang zeigt, warum eine einzelne Presseneinstellung nicht für alle Qualitäten geeignet ist. Für TB65 wird eine Fügetemperatur von 80–85°C angegeben, für TB95 110–115°C, für TB115 130–135°C und für TB130 145–150°C. Die angegebene Haltezeit beträgt 10–30 s bei einem Druck von 1,5–3 kgf/cm². Dies sind Verarbeitungsbedingungen aus dem Produktkatalog des Herstellers, keine vergleichbare Schälprüfdatenreihe.

Die Abkühlung sollte separat dokumentiert werden. Die Studie von Longhenry, Love und Murthy zu PCTFE/Glas zeigte einen Zusammenhang zwischen Abkühlgeschwindigkeit, Kristallinität, Duktilität und Schälergebnissen. Aus ihren Ergebnissen lässt sich keine bevorzugte Abkühlgeschwindigkeit für jede TPU- oder Polyamidfolie ableiten. Dokumentieren Sie den tatsächlichen Abkühlverlauf, da gleiche Wartezeiten nicht immer dieselbe Materialhistorie bedeuten.

Die im Katalog angegebenen Fügetemperaturbereiche für TB65 und TB130 betragen 80-85°C beziehungsweise 145-150°C. Ein Versuch bei einer willkürlich gewählten Presstemperatur kann eine Qualität bereits vor Prüfbeginn benachteiligen. Vereinbaren Sie, ob der Versuch einen festen Produktionsprozess oder das jeweilige Prozessfenster jeder Qualität bewerten soll, und kennzeichnen Sie den Vergleich entsprechend.

Prüfgerät einrichten und Kraftverlauf kontrollieren

Nachdem die Prüfmethode für eine kontrollierte Schälprüfung vereinbart wurde, befestigen Sie die Schälstreifen und prüfen Sie vor der Messung die Ausrichtung. Kontrollieren Sie die Kraftmessung, Probenabmessungen, Bewegung der Vorrichtung und Art der Ergebnisaufzeichnung. Speichern Sie den Kraftverlauf, denn ein einzelner Mittelwert kann vieles verdecken, darunter ein Verrutschen, eine anfängliche Kraftspitze oder eine Änderung des Versagensverhaltens der Probe.

Bei einem vertikalen T-Schälversuch muss der noch ungeschälte Abschnitt berücksichtigt werden. Die Studie von Padhye und Kollegen berichtete, dass bei dünnen, flexiblen Verbunden durch die Schwerkraft Asymmetrien und zusätzliche Kräfte entstehen können. Dokumentieren Sie Abstützung und Ausrichtung. Die in der Studie verwendete Prüfvorrichtung ist nicht für alle Schälprüfnormen vorgeschrieben.

Vor einer Wiederholungsprüfung prüfen: Ein gezackter Kraftverlauf ist kein ausreichender Beleg für eine unkontrollierte Formulierung. Wenn sich ein Spannzeug bewegt hat, kennzeichnen Sie den Lauf gemäß den vereinbarten Gültigkeitsregeln. Einen ungünstigen Kraftverlauf stillschweigend zu entfernen, beeinträchtigt den Vergleich der Proben verschiedener Lieferanten.

Prüfen Sie bei einem Beispielversuch mit einem nominell 25 mm breiten Streifen die tatsächlich vorbereitete Breite und speichern Sie den Kraftverlauf unter der Kennung der jeweiligen Probe. Verrutschen und Winkelabweichungen müssen geklärt sein, bevor ein Mittelwert freigegeben wird. Eine sauber formatierte Tabelle kann einen unkontrollierten Prüfaufbau nicht korrigieren.

Schälfestigkeit berechnen und berichten, ohne den Kraftverlauf auszublenden

Geben Sie zusammen mit den Ergebnissen die Probenbreite und das Auswerteintervall an. Weisen Sie die anfängliche Kraftspitze separat aus, wenn sie nach der Methode ausgeschlossen wird, und behalten Sie die Einzelwerte jeder Probe bei, statt nur einen Chargenmittelwert zu veröffentlichen.

Die öffentlich zugängliche Kurzbeschreibung von ASTM D1876 beschreibt die Auswertung nach der anfänglichen Kraftspitze und die Aufzeichnung der Kraft über den Weg oder die geschälte Strecke. Das zeigt, warum der Kraftverlauf wichtig ist; die vollständige Methode enthält die Verfahrensdetails. Verwenden Sie kein Mittelungsintervall nur deshalb, weil es den höchsten Wert ergibt.

Rechenbeispiel: Angenommen, im gültigen Intervall beträgt die mittlere Kraft 30 N und der Streifen ist 25 mm breit. Kraft pro Breite = 30 N ÷ 25 mm = 1.2 N/mm, entsprechend 30 N je 25 mm Probenbreite. Beginnt derselbe Kraftverlauf mit einer Spitze von 45 N, beträgt die auf die Breite bezogene Kraftspitze 1.8 N/mm; sie darf nicht stillschweigend an die Stelle des Intervallmittelwerts treten.

Bei einer zweiten Beispielprobe beträgt die mittlere Kraft 24 N bei einer Breite von 20 mm: 24 N ÷ 20 mm = 1.2 N/mm. Einheitliche Maßeinheiten machen die Rechnung verständlich. Unterschiedliche Breiten können das Experiment dennoch beeinflussen; normierte Zahlen allein belegen nicht, dass beide Proben gleich vorbereitet wurden.

Ein Mittelwert von 30 N an einer 25 mm breiten Probe ergibt im angegebenen Rechenbeispiel 1.2 N/mm. Eine Anlaufspitze von 45 N ergibt mit 1.8 N/mm eine andere statistische Größe. Fordern Sie vor der Annahme eines höheren Lieferantenwerts den Kraftverlauf an und klären Sie, auf welche statistische Größe sich der Einkaufsgrenzwert bezieht.

Bruchflächen prüfen, bevor Sie den Klebstoff ändern

Untersuchen Sie beide getrennten Oberflächen und halten Sie fest, wo das Versagen aufgetreten ist. Eine Trennung an der Grenzfläche, ein Versagen in der Klebstoffschicht und ein Substratbruch beantworten unterschiedliche Fragen. Ergänzen Sie den Kraftverlauf durch Fotos. Bei einer Delamination kann das Schälergebnis weder eine Oberflächenverunreinigung noch eine unzureichende Kaschierung oder einen ungeeigneten Polymerwerkstoff diagnostizieren.

ISO 10365:2022 standardisiert die Bezeichnung der wichtigsten Versagensarten bei Klebeverbindungen. Die öffentlich zugängliche Kurzbeschreibung enthält nicht alle Klassifizierungsdiagramme. Ändert sich der Bruchverlauf während des Schälens, dokumentieren Sie diese Beobachtung, statt die gesamte Probe einer passenden Kategorie zuzuordnen.

Prüfen Sie zusätzlich zur Benetzung die Oberflächenvorbereitung und das Prozessprotokoll. Klebstoffrückstände auf beiden Seiten erfordern eine genauere Untersuchung der Kohäsion und des Bruchverlaufs. Gerissener Schaumstoff oder zerrissenes Gewebe weisen auf ein Versagen des Fügeteils hin. Jede Beobachtung gibt Anlass zu weiteren Prüfungen; „Temperatur erhöhen“ oder „einen stärkeren Klebstoff verwenden“ ist nicht automatisch die Lösung.

Die Wahl des Klebstoffsystems hängt vom Werkstoff ab. Wie die Übersichtsarbeit von Bartlett erläutert, kann ein Bruch an einer Grenzfläche oder innerhalb des Klebstoffs oder Fügeteils auftreten. Eine höhere Kraft bei einem anderen Versagensort kann darauf hindeuten, dass nun ein anderer Teil des Verbunds die Belastbarkeit begrenzt. Qualifizieren Sie den Verbund, den der Kunde tatsächlich einsetzen wird.

Lassen sich T-Schäl-, 90°- und 180°-Ergebnisse vergleichen?

Vergleichen Sie Ergebnisse direkt erst, nachdem Sie geprüft haben, ob Methoden und Verbunde für die jeweilige Fragestellung ausreichend übereinstimmen. Bei T-Schälprüfungen sowie 90°- und 180°-Anordnungen werden Proben unterschiedlich belastet und verformt. Geometrie und Eigenschaften der Trägerschicht sowie Vorbereitung, Umgebung und Prüfgeschwindigkeit dürfen nicht außer Acht gelassen werden.

Die Übersichtsarbeit zur Schälprüfung aus dem Jahr 2023 weist auf die Abhängigkeit von Geometrie und Werkstoffverformung hin. In der Praxis fordern wir eine Wiederholungsprüfung unter gleichen Bedingungen an, wenn zwei Lieferanten unterschiedliche Anordnungen verwenden. Eine validierte mechanische Analyse kann einen enger gefassten Vergleich ermöglichen; in einer Einkaufstabelle sollte jedoch kein universeller Winkelfaktor vorausgesetzt werden.

Nehmen wir an, ein Lieferant meldet 1.2 N/mm bei einer T-Schälprüfung und ein anderer 1.8 N/mm bei einer Schälprüfung mit 180°. Diese Beispielwerte belegen keine Verbesserung um 50 % bei derselben Klebeverbindung. Stimmen Sie zunächst die beiden Substrate, Klebstoffdicke, Kaschierprozess und Auswertemethode aufeinander ab. Vergleichen Sie anschließend die Ergebnisse der neuen Proben und ihre Streuung.

Ein Ergebnis bei 90° und eines bei 180° können im Rahmen ihrer jeweiligen Prüfmethoden beide gültig sein. Wenn eine Kaufentscheidung einen Vergleich erfordert, muss vor dem Vergleich der N/mm-Werte eine gemeinsame Prüfung vereinbart werden. Kann ein Lieferant Methode und Vorbereitungsprotokoll nicht vorlegen? Kennzeichnen Sie den Bericht mit „noch nicht vergleichbar“.

Nutzen Sie vor der Lieferantenfreigabe einen Schälprüfpass

Ein Schälprüfpass ist eine redaktionelle Checkliste, die einen Schälwert mit Probe, Prozess, Methode und beobachtetem Versagen verknüpft. Nutzen Sie dieses Hilfsmittel, um vor einem Vergleich fehlende Informationen zu erkennen. Vollständig ausgefüllte Felder gewährleisten weder die Gleichwertigkeit noch sagen sie die Gebrauchsdauer voraus oder ersetzen die kundenseitige Annahmespezifikation. Die Grenzen des Anwendungsbereichs der Prüfung nach ISO 11339 gelten weiterhin.

Nutzen Sie den Abschnitt „Materialien und Methoden“ des Laborauftrags, um diese Berichtsmatrix auszufüllen. Die Einträge geben an, was mit den jeweils relevanten Einheiten zu dokumentieren ist; fehlende Werte müssen aus der vereinbarten Prüfung stammen und dürfen nicht einer allgemeinen Online-Empfehlung entnommen werden.

Wenn Sie einen Schälgrenzwert für einen Automobil-Innenraumverbund vereinbaren, besprechen Sie die Umgebungs- und Belastungsbedingungen, um die Einsatzgrenzen festzulegen. Ähnlich kann eine Prüfung eines flexiblen Verpackungsverbunds aussehen; die Einsatzgrenzen können sich jedoch von Fall zu Fall unterscheiden. Dasselbe gilt für die Bewertung einer Holzverbindung. Weder eine anfängliche Anfangshaftung noch eine unspezifische, vage Behauptung starker Haftung schließt die Anwendungslücke in einem der beiden Fälle.

Wenn Sie mit Teng Yang über Schmelzklebstofffolien sprechen, geben Sie die Kombination Ihrer Substrate und den verfügbaren Bericht an. Fügen Sie Einsatzbeschränkungen und Umwelteinflüsse am Einsatzort hinzu. So erhält der Lieferant eine Grundlage, um eine Qualität und einen Versuch vorzuschlagen, ohne davon auszugehen, dass eine ungeprüfte Kombination bereits qualifiziert wurde.

Häufig gestellte Fragen

Die Interpretation der Schälprüfung hängt sowohl mit der Oberflächenwissenschaft als auch mit der Produktion zusammen. Die folgenden Antworten erläutern, was ein Bericht aussagen kann und was nicht. Nutzen Sie das Qualitätsdokument und die vereinbarte Labormethode, um die Prüfbedingungen festzulegen; übernehmen Sie nicht das Rezept eines fremden Klebstoffs für einen neuen Verbund.

Ist kohäsives Versagen dasselbe wie adhäsives Versagen?

Nein. Kohäsives Versagen tritt innerhalb eines Werkstoffs auf; adhäsives Grenzflächenversagen tritt zwischen gefügten Werkstoffen auf.

Getrennte Oberflächen beurteilen

Prüfen Sie beide Oberflächen, bevor Sie das Versagen benennen. Rückstände auf beiden Seiten können auf einen Bruchverlauf innerhalb des Klebstoffs hindeuten; eine dünne Beschichtung oder ein gerissenes Substrat kann die visuelle Beurteilung jedoch erschweren. Bitten Sie das Labor, die Oberflächen zu fotografieren und gemischte Bruchbilder zu dokumentieren. Die Bezeichnung beschreibt den Ort des Versagens, nicht dessen Ursache und auch nicht, ob das Produkt seinen Annahmegrenzwert erfüllt. Siehe den Anwendungsbereich von ISO 10365 zu Versagensarten.

Erhöht eine raue Oberfläche die Haftung?

Anhand der Rauheit lässt sich nicht bestimmen, ob ein bestimmter Klebstoff eine bessere Haftfestigkeit an der Grenzfläche erzielt.

Was neben der Oberflächenstruktur zu prüfen ist

Unterscheiden Sie zwischen der verfügbaren Oberfläche und der tatsächlichen Kontaktfläche zwischen Klebstoff und Substrat. Der geschmolzene Klebstoff muss die Oberfläche unter den Fügebedingungen benetzen. Sauberkeit, Oberflächenbehandlung und Schmelzviskosität gehören in die Untersuchung. Messungen wie Kontaktwinkel, Oberflächenspannung oder Oberflächenenergie helfen, die Benetzbarkeit zu beurteilen; sie ersetzen keine Schälprüfung am fertigen Verbund. Achten Sie beim Vergleich unterschiedlicher Oberflächenstrukturen auf eine einheitliche Vorbereitung.

Sollten für einen fairen Vergleich bei allen Qualitäten dieselben Beschichtungseinstellungen verwendet werden?

Wird nur ein Produktionsprozess untersucht, verwenden Sie dieselben Einstellungen; werden die verarbeitbaren Prozesse der einzelnen Qualitäten verglichen, verwenden Sie die für die jeweilige Qualität begründeten Einstellungen.

So definieren Sie einen fairen Vergleich

Legen Sie vor der Probenvorbereitung fest, welche Frage der Versuch beantworten soll. Für eine Produktionslinie kann eine strenge Grenze für die Anwendungstemperatur gelten, innerhalb derer alle Kandidaten funktionieren müssen. Bei einem Materialentwicklungsvergleich können Sie stattdessen die dokumentierten Prozesseinstellungen der jeweiligen Qualität verwenden. Dokumentieren Sie alle Änderungen und halten Sie die übrigen kontrollierten Variablen konstant. Auch ein Haftklebstoff, häufig als PSA bezeichnet, erfordert eine eigene Vorbereitungslogik: Das Verhalten bei der Anfangshaftung unterscheidet sich von der thermischen Aktivierung einer nicht haftklebrigen Folie.

Wie lange sollte ein Laminat vor der Schälprüfung ruhen?

Halten Sie die Konditionierungszeit und Umgebungsbedingungen ein, die in der vereinbarten Prüfmethode und den Materialanweisungen festgelegt sind.

Was gehört in den Prüfbericht?

Dokumentieren Sie die verstrichene Zeit, die Temperatur und die relevante Luftfeuchtigkeit. Für alle Folienchemien und Substrate gibt es keine einheitliche Wartezeit. Halten Sie den Abkühlverlauf getrennt von der Zeit zwischen dem Fügen und der Prüfung fest.

Welche Informationen sollten wir Tengyang zur Auswahl des Klebstoffs senden?

Geben Sie das Materialpaar, die gewünschte Foliendicke, die aktuelle Fügereihenfolge und die Akzeptanzkriterien an. Fügen Sie, falls verfügbar, Prüfberichte zu erfolgreichen und fehlgeschlagenen Proben sowie Fotos und/oder Kraftkurven bei.

Welche Informationen helfen bei der Besprechung einer Qualität?

Geben Sie die Polymerfamilie und eine eventuelle Beschichtung der jeweiligen Substratoberfläche an. Eine Handelsbezeichnung allein lässt möglicherweise eine Acrylbeschichtung oder einen Copolymeraufbau nicht erkennen. Ergänzen Sie die Grenzwerte der Presse, die nutzbare Kontaktfläche, die Anforderungen an Wasch- oder Wärmebeständigkeit und das bisherige Fehlerbild. Ein Formulierungsdokument kann thermische Eigenschaften wie die Glasübergangstemperatur nennen, doch diese Angaben belegen kein Prüfergebnis. Fragen Sie, welche Eigenschaften für den geplanten Versuch relevant sind, statt eine Chemikalienbezeichnung als Nachweis der Schälfestigkeit zu betrachten. Der Lieferant benötigt Informationen zur vorgesehenen Baugruppe und zum Prozess, um zu beurteilen, welche Materialangaben relevant sind. Für die allgemeinere Frage der Materialauswahl erläutert unser Vergleich von Folie, Pulver, Materialbahn und Pellets, welche Lieferformen vor der Versuchsvorbereitung besprochen werden sollten.