Design for Manufacturing / Klickverbindungen
DfM-Vertiefung
Klickverbindungen: das Arbeitspferd der Kunststoffmontage
Die Klickverbindung ist die kunststofftypischste Verbindung überhaupt. Keine Schrauben, kein Werkzeug, keine zusätzlichen Teile, Montagezeit null. Aber es ist auch das Bauteil, aus dem die meisten Feldprobleme entstehen, wenn die Dehngrenze, die Relaxation oder der Montagewinkel falsch gewählt wird.
Drei Haupttypen
| Typ | Funktionsprinzip | Typische Anwendung |
|---|---|---|
| Biegeklick (Klickhaken) | Ein Balken mit Haken biegt aus und federt hinter einen Rand zurück | Gehäuseteile, Deckel, Paneele; mit Abstand am häufigsten verwendet |
| Ringförmiger Klick (Ringklick) | Eine runde Kante oder Wulst wird über eine Hinterschneidung gedrückt; der ganze Ring dehnt sich | Kappen, Stifte in Löcher, Achsen, Kugelgelenke |
| Torsionsklick | Ein Torsionsstab verdreht sich; der Klick bewegt sich als Hebel um diesen Stab | Klappen und Verschlüsse, die mit einem Fingerdruck geöffnet werden müssen |
Zulässige Dehnung pro Materialklasse (indikativ)
| Materialklasse | Einmalige Montage | Wiederholte Montage |
|---|---|---|
| Amorph, steif (PS, SAN) | 1 bis 2 % | 0,5 bis 1 % |
| Amorph, zäh (ABS, PC, PC/ABS) | 2 bis 4 % | 1 bis 2 % |
| Teilkristallin (PP, PE, POM, PA trocken) | 4 bis 8 % | 2 bis 4 % |
| PA konditioniert (feucht) | 6 bis 10 % | 3 bis 5 % |
| Glasgefüllt | 1 bis 2 % | 0,5 bis 1 % |
Für wiederholt eingesetzte Klicks rechnet man mit etwa 50 bis 60 % der einmaligen Dehngrenze.
Selbstsichernd oder demontierbar
Der Auszugswinkel an der Rückseite des Hakens bestimmt das Verhalten: Um die 90 Grad (oder leicht hinterschnitten) ist die Klickverbindung selbstsichernd und nur durch aktives Eindrücken oder Bruch lösbar. Zwischen 45 und 60 Grad ist sie mit einer definierten Auszugskraft demontierbar. Unter 45 Grad ist die Verbindung lockerer und nur zur Positionierung geeignet, nicht für tragende Verbindungen.
Ein Klick sichert mit Form, nicht mit Vorspannung. Ein Klick, der dauerhaft vorgespannt bleibt, verliert diese Spannung durch Relaxation; nach Monaten bis Jahren kann die verbleibende Klemmkraft auf einen Bruchteil des Anfangswertes absinken. Lassen Sie daher den Klick im montierten Zustand spannungsfrei sein und regeln Sie Klapperfreiheit mit einem separaten, weichen Element, das relaxieren darf.
Sieben praktische Konstruktionsregeln
- Dehnung verteilen: Klickbalken konisch zulaufen lassen, Dicke an der Spitze 50 bis 70 % des Fußes.
- Ansatz abrunden: Der Fuß des Balkens ist eine belastete Innenkante, Radius mindestens 0,5× Wanddicke.
- Klicklänge wählen: Ein Klick von mindestens 5× Wanddicke ist fast immer erreichbar; kürzer als 3× führt zu Problemen.
- Hinterschneidung minimieren: Jeder Zehntelmillimeter mehr kostet Dehnung und Montagekraft.
- Bindenaht vom Klickbalken fernhalten; prüfen Sie dies im Moldflow.
- Zugang für Demontage bewusst gestalten oder bewusst weglassen.
- Montagerichtung möglichst mit Entformrichtung zusammenfallen lassen.
Sehen Sie die vollständige DfM-Säule oder gehen Sie zu Schrauben und Einsätze.
Was bedeutet das für Ihr Design?
Berechnen Sie in 2 Minuten Ihren Werkzeug- und Stückpreis oder fragen Sie unsere Ingenieure nach einem DfM-Check.