Metall kleben, Metalle fest und dauerhaft verbinden

Mit ausgeklügelten Mixturen aus der Retorte lässt sich Metall kleben und dauerhaft verbinden, auch mit fremden Werkstoffen

Metall kleben, untereinander und, wo es nötig ist, auch mit fremden Werkstoffen. Ob in der Autoindustrie, beim Flugzeugbau, im Schiffbau oder in anderen Industriezweigen – geklebte Metallverbindungen sind heute allgemein üblich. Die Helfer aus der Tube oder Dose können fast alles: Sie schaffen flächige oder Punktverbindungen, sorgen für die nötige Haltekraft oder lassen sich konstruktiv einsetzen.

Metall kleben, Metalle fest und dauerhaft verbinden

Metall kleben

Grundsätzlich sind zwei Arten von Klebern zu unterscheiden:

Ein Komponenten – und Zweikomponentenkleber zum Metall kleben. Weiter unterteilt man sie in Schnellkleber und solche, die eine lange Aushärtezeit benötigen. Welchen Klebstoff Sie einsetzen, hängt ab von Form und Oberflächenbeschaffenheit der Werkstücke sowie der Belastung, der die Verbindung später ausgesetzt ist.

Grundvoraussetzung für gute Haftung ist eine optimal vorbereitete, als auch saubere Kontaktfläche. Nur damit kann eine Klebeverbindung sogar eine vergleichbare Löt- oder Schweißverbindung übertreffen.

Die Anwendung beim Metall kleben selbst ist unkompliziert. Die Kleber werden einfach nur aufgetragen, die Teile zusammengefügt – eine aufwendige Ausrüstung ist nicht erforderlich.

 

Vorbereitung beim Metall kleben

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Nur auf einer metallisch reinen Kontaktfläche entfalten Kleber ihre volle Kraft und Wirkung. Deshalb: gut schmirgeln!

Ein Kleber ist nur so gut wie der Haftgrund. Das gilt für alle Verklebungen beim Metall kleben – gleichgültig, welche Werkstoffe verbunden werden sollen. Grundsätzlich empfiehlt sich aber zunächst eine mechanische Reinigung; jeder Belag – ob Fett, Farbe oder Oxydation – muss restlos entfernt werden. Schleifen Sie die Kontaktflächen mit Schleifpapier der Körnung 60 oder 80 sorgfältig an. So wird die Oberfläche zusätzlich angeraut, und der Kleber haftet besser auf der Kontaktfläche.

Chemische Reiniger sowie Primer müssen auf Klebstoff und Material abgestimmt sein. Die nötigen Hinweise finden Sie in technischen Merkblättern, die von den Kleberherstellern herausgegeben werden.

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Empfehlenswert ist eine zusätzliche Reinigung mit Aceton. So werden feine, vom Schleifen zurückgebliebene Späne abgewischt.

 

Konstruktiv verbinden

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1. Die Kontaktflächen müssen gründlich entfettet und mit Schleifpapier angeraut werden. Machen Sie eine Pass Probe!

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2. Harz und Pulver werden nach Bedarf entweder dünnflüssig (für flächige Klebungen) oder pastös (für Zapfen) angemischt.

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3. Tragen Sie den Kleber mit dem Spachtel auf. Das Gegenstück bestreichen Sie anschließend genauso dick mit der Masse.

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4. Formen Sie außen herum den herausquellenden Kleber zu einer gleichmäßigen Naht. Eventuell müssen Sie nachspachteln.

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5. Die ausgehärtete Klebenaht können Sie gerade so wie eine Schweißnaht oder Lötnaht mit der Feile bearbeiten und angleichen.

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6. Sie können aus dem Gemisch aus Härter und Metallpulver sogar Zapfen formen – es eignet sich ebenso ausgezeichnet zum Füllen.

 

 

Komponenten beim Metall kleben

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Dieser Kleber hat gute Halte- und Fülleigenschaften und schrumpft nicht. Für Druckbelastungen geeignet; Vorsicht bei Scherbelastung.

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Zweikomponentenkleber auf Vinyl harz- oder Epoxidharzbasis eignen sich ausgezeichnet zur Verbindung von Bauteilen aus Aluminium.

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Dünn aufgetragen können sehr feine Verklebungen ausgeführt werden, dick aufgetragen hat der Kleber beste Fülleigenschaften.

 

Metall kleben mit Sekundenkleber

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Sehr feste Verbindungen erzielen Sie, wenn Sie die Werkstücke etwa 4 Minuten lang festzwingen und erst nach 24 Stunden belasten.

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Binder und Aktivator werden hier getrennt auf Stück und Gegenstück aufgetragen. Die Reaktion erfolgt beim Zusammenfügen.

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Mit einem Sprühaktivator verkürzen Sie die chemische Reaktionszeit, und die Verbindung wird noch fester und belastbarer.

 

Kontaktkleber

Kontaktkleber sind grundsätzlich Alleskleber also somit auch für Metalle geeignet. Allerdings handelt es sich bei ihnen um schrumpfende Kleber, d. h. sie ziehen sich beim Abbinden zusammen. Deshalb sollten die Kontaktflächen immer mit etwa ein bis zwei Millimeter Zugabe ringsherum bestrichen werden.

Je dünner und gleichmäßiger der Kleberauftrag, desto besser das Klebeergebnis. Lassen Sie den Kleber so lange ab lüften, bis er berührtrocken ist. Nach 20 Minuten drücken Sie die beiden Teile kurz, aber kräftig zusammen.

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Wenn Sie wie bei diesem Bleistifthalter ein Werkstück aufkleben wollen, machen Sie einen Abdruck und streichen dann dünn nach.

 

Elastizität

Die meisten Ein Komponenten-Kontaktkleber sind dauerelastisch. Für eine große Scherbelastung sind sie daher nicht geeignet, ebenso wenig für Punktbelastungen. Auf großen Kontaktflächen und bei Metallverbindungen, die nicht besonders hohen Belastungen ausgesetzt sind, ist der Kleber ideal.

Kontaktkleber sind oftmals dann der „Joker“, wenn man mit anderen Metallklebern nicht ans Ziel kommt. Sie empfehlen sich, wenn Metall mit anderen Werkstoffen verbunden werden soll. Ernsthafte Schwierigkeiten können nur dann auftreten, wenn Kunststoff mit Metall verbunden werden soll, das gegen das Lösungsmittel im Kleber empfindlich ist. Überprüfen Sie also die Klebekraft zunächst an einer Materialprobe.

 

Kalt-Lötstahl

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Tragen Sie den Kleber in mehreren dünnen Schichten auf. Warten Sie, bis die untere Schicht trocken ist, bevor Sie die nächste auftragen.

Kalt-Lötstahl ist kochwasserfest und beständig gegen Öl, Benzin und verdünnte Säuren; temperaturbeständig ist er von – 30 bis + 100° C.  Sehr wichtig bei der Anwendung ist, dass man den Kleber in dünnen, übereinanderliegenden Schichten aufträgt. Erst wenn die vorhergehende Schicht berührtrocken ist, tragen Sie die nächste Schicht auf. Damit vermeiden Sie, dass der Kleber zu stark schrumpft und sich zwischen die Werkstücke „verzieht“.

Bestreichen Sie ganz zum Schluss die Ränder, Fugen oder Kanten in mehreren dünnen Schichten mit der Masse, und bilden Sie auf diese Weise ein sogenanntes Knotenblech aus. Dann die sicher fixierten Teile 3 bis 4 Tage aushärten lassen.

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Ein Knotenblech unterstützt die Verbindung: Füllen Sie – ebenfalls schichtweise – die Fugen rund um die Klebestelle auf.

 

Kleine Kleber-Schau

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Kleber gibt es in Dosen, Tuben und Töpfen. Angebrochenes Material verliert an Klebkraft! Kaufen Sie also nicht „auf Vorrat“. In unserem Foto sind die Kleber in drei Gruppen aufgebaut: Sekundenkleber (unten links), Zweikomponentenkleber (Mitte und oben) und Einkomponentenkleber (unten rechts).

Sekundenkleber sind zwar- wie der Name sagt – sehr schnell, sollten aber jeweils nur dort eingesetzt werden, wo es darum geht, Zug- und Druckbeanspruchung zu widerstehen.

Zweikomponentenkleber benötigen eine lange Aushärtezeit (24 Stunden und mehr); sie sind auch konstruktiv einsetzbar. Genaue Informationen dazu finden Sie auf den Verarbeitungsblättern der Hersteller (auf Anfrage beim Fachhandel erhältlich).

Einkomponentenkleber konkurrieren mit Schnellklebern um denselben Einsatzbereich. Allerdings bleiben sie teilweise elastisch und schrumpfen. Aus diesem Grund ist ihr Einsatz wenig angeraten, wenn es darum geht, hohe Lasten zu tragen.

 

Klebenaht

Die Art der Beanspruchung einer Klebung kann sehr unterschiedlich sein. Sie ist ein wichtiges Kriterium für die Auswahl des Klebers. Die unterschiedlichen Ansprüche an die Haltekraft haben wir zur Verdeutlichung im Bild dargestellt.

Zug- und Druckbeanspruchung stellen keine besonderen Anforderungen – gut geeignet sind dafür Sekunden- und Kontaktkleber. Auch die Zugscherbeanspruchung ist wenig problematisch.

Hohe Anforderungen stellen allerdings Scherbeanspruchung und Druckscherbeanspruchung an den Kleber. Wo diese Belastungen auftreten, sollten Sie die Klebeverbindungen durch Zulagen sichern. Es empfehlen sich Laschen und Winkel, die um die Klebenaht greifen. Sind sie nicht möglich, muss man löten oder schweißen.

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Zugbeanspruchung

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Zugscherbeanspruchung

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Scherbeanspruchung

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Druckbeanspruchung

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Druckscherbeanspruchung

 

Sicherheit

Alle Metallkleber sind „reinste Chemie“ und enthalten aggressive Lösungsmittel. Sorgen Sie deshalb für eine gute Durchlüftung, und verwenden Sie gegebenenfalls einen chemischen Atemschutz (Staubmasken sind wirkungslos). Hautkontakt vermeiden Sie durch Gummihandschuhe.