17.06.2026 Wer debonden will, kann das heute schon

Die IFAM Studie Kreislaufwirtschaft und Klebtechnik verortet Debonding dabei klar als Schlüsseltechnologie des European Green Deals und der Design for Circularity Strategie. Sie zeigt, wie das Kleben Ressourcen schont, Produktlebensdauern verlängert und Wertstoffe sortenrein zurückführt. Sie macht zudem deutlich: Alle Klebverbindungen sind prinzipiell trennbar – die Kunst liegt darin, dies im Entwicklungsprozess zu planen (Design for Recycling) und prozessfähig (Deassemblierungstechnologie) zu realisieren.

Polymerchemisch forschen wir schon seit Jahrzehnten am Debonding. Ein Beispiel sind elek­trisch thermisch aktivierte Systeme. Parallel entwickeln wir thermisch aktivierbare Debonding-Konzepte, etwa mit expandierbaren Partikeln, reaktiven Additiven und Debonding Primern. Hierfür stehen bereits kommerzielle Klebstoffe und Primer zur Verfügung, die jedoch geschickt zu verwenden sind. Der Wärmeeintrag zum Debonding kann mit Konzepten erfolgen, die bereits in der Serienproduktion zur Schnellhärtung von Klebstoffen eingesetzt werden. So kann rasch ein hoher industrieller Reifegrad erreicht werden. Die ingenieurwissenschaftliche Aufgabe ist, verschiedene Trigger passend einzuleiten, um eine effiziente Deassemblierung zu ermöglichen. Einen niedrigeren industriellen Reifegrad bei hohem wissenschaftlichem Potenzial besitzt unsere Forschung an vitrimeren Klebstoffen (Covalent Adaptable Networks). Deren dynamisch vernetztes Polymergerüst bildet sich unter definierten Triggern um und verbindet so das Leistungsniveau von Duromeren mit der (Re-)prozessierbarkeit von Thermoplasten. Unsere aktuellen Entwicklungsarbeiten adressieren gezieltes Bonding–Debonding–Rebonding, etwa mit benzoxazinbasierten Vitrimer-Adhäsiven, die als Flüssig- oder Filmsysteme prozessfähig sind. Dies wurde bereits auf typischen Leichtbausubstraten demonstriert. Damit fügen sich vitrimere Klebstoffe nahtlos in unsere Debonding-Strategie ein und schaffen definierte Lösbarkeit, ohne die Betriebszuverlässigkeit zu kompromittieren.

Aus unserer Sicht ist die wissenschaftlich technische Reife von Debonding-Lösungen weiter als die industrielle Nachfrage. Gründe sind weniger die fehlende Machbarkeit, sondern vor allem Transferfragen und Bewertungskriterien. Hier können wir Transparenz schaffen – etwa über spezifische Lösungskonzepte, Nachweisführung, Tests und Simulationspyramiden sowie die Einbettung in qualitätsgesicherte Klebprozesse gemäß ISO 21368. Debonding wird in den kommenden Jahren ein entscheidender Wettbewerbsfaktor – getrieben von Regulierung (z. B. Kreislaufwirtschaftsvorgaben), Verfügbarkeit von Materialien, Kostenzielen und Nachhaltigkeitsmetriken.

Aktuelle Debonding-Schwerpunkte des Fraunhpher IFAM I Bremen

1. In der Produktentwicklung verschiebt sich der Fokus vom reinen Festigkeitsmaximum hin zu definiert lösbaren Fügestellen, die Reparatur, Modul Tausch und End of Life Demontage ermöglichen – ohne die Sicherheit in der Nutzungsphase zu senken. Genau diese Balance – volle Betriebssicherheit und verlässliche Lösbarkeit auf Knopfdruck – adressieren unsere Lösungen mit dualen Trigger-Konzepten (z.B. elektrische Spannung und Temperatur).
2. Damit Debonding funktioniert muss es bereits im Produktentwurf ingenieurwissenschaftlich mitgedacht werden: Geometrie, Zugänglichkeit, Trigger Zuführung und Werkstoffwahl werden für das spätere Lösen mit ausgelegt. Zusätzlich muss nicht nur ein ökonomischer und reproduzierbarer klebtechnischer Fertigungsprozess entworfen werden, sondern auch eine spätere, möglichweise automatisierbare Deassemblierung. Dieser Ansatz schleißt eine Lücke zwischen gesetzlichen Vorgaben, ökonomischen Anforderungen und Produktsicherheit.
3. Durch die Kombination von Fertigungstechnik und Materialforschung entwickeln wir Hebel für industrielle und gesellschaftliche Herausforderungen. Für Elektronik und Elektrik (Rework und Second Life), Mobilität (Batteriemodule), Verpackung (sortenreine Trennung) bieten wir spezifische Lösungen an. Beispiele sind das Entfernen von Vergussmaterialien zur Reparatur/Recycling von Elektronikkomponenten oder hybriden Verpackungen mit eingebauten autonomen Trennprozessen. Beides ermöglicht auch eine sortenreine Trennung der Rezyklat Ströme.