Richtig kleben

mikromeister

Mitglied
[HankEr: abgespalten von JB Weld! Der härteste Kleber Amerikas]

Weil der beste Kleber nicht viel hält, wenn man ihn nicht richtig verarbeitet, möchte ich an dieser Stelle ein bisschen über die Handhabung schwadronieren. Wenn es jemanden interessiert.

3 Punkte beeinflussen eine gute Klebung:

1. Oberflächenvorbereitung
2. Klebespalt
3. Aushärtebedingungen.

1. Das wichtigste, die Oberflächenvorbereitung.
Rau und fettfrei ist die Devise. Die gängigen Methoden sind Schleifen oder Ätzen.
Beim Schleifen reicht es nicht die Oberfläche ein bisschen zu verkratzen, sondern es muss wirklich flächig geschmirgelt werden. Das Schleifpapier sollte brandneu sein und kurz vor Schluss mindestens einmal ersetzt werden. Nassschleifen ist erlaubt. Soweit so gut.
Jetzt machen viele Leute einen Kardinalfehler. Sie wischen mal mit der Hand drüber und putzen dann die Oberfläche mit einem Lappen und Verdünnung. Beides ist sehr schlecht!

Ein Lappen mit Lösungsmittel löst hauptsächlich Fett aus der Haut und von den Werkstückseiten und transportiert dieses wie ein Docht auf die eigentlich saubere Oberfläche. Gelöstes Fett "schwimmt" selbst in einem frei über die Oberfläche geschütteten Lösungsmittelstrahl gegen die Strömungsrichtung!
Eine geschliffene Oberfläche ist nicht mehr sauberer zu bekommen und sollte nur noch abgeblasen werden. Mit dem Mund pusten ist ok und absolut ölfrei.
Als Alternative kann man mit einem neuen Glitzi-Schwamm Wasser und ATA (VIM etc.) die Oberfläche kräftig abreiben, unter heissem Wasser abspülen und frei trocknen lassen. Das ist einfach und nach meinen Versuchen frettfreier als Abspülen im Aceton-Freistrahl!

Für manche Kleber gibt es auch noch Aktivatoren, mit denen man die Oberflächen jetzt noch chemisch vorbereitet. Bei Glas-Verklebungen z.B. häufig.

2. Klebespalt.
Herstellerangabe beachten. Einen definierten Klebespalt kann man z.B.
durch mitverkleben von einzelnen Litzen eines flexiblen Kupferkabels erreichen. Die sind oft so 0,1mm dick, fast unsichtbar und leicht zur Hand.
Kleber die eine elastische Verbindung erzeugen sollen brauchen meist einen so definierten großzügigen Klebespalt.
Weissleim für Holz ist das Gegenbeispiel, da müssen die Werkstücke sogar gepresst werden und sollten null Spalt haben.

3. Aushärtebedingungen.
Die gängigen Kleber härten natürlich bei Raumtemperatur aus. Besonders Epoxidkleber wie UHU Plus härten bei erhöhter Temperatur nicht nur schneller aus, sondern erreichen auch eine höhere Endfestigkeit. Zu beachten ist allerdings dass der Kleber erstaunlich dünnflüssig wird und gerne davonläuft.
Cyanacrylat und Silikon- Kleber haben es gerne etwas feucht. Erhöhte Temperatur und Luftfeuchtigkeit lassen sie schneller aushärten.
Bei Sekundenkleber kann man auch einfach unmittelbar vor dem Zusammenfügen auf das Bauteil ohne Kleber hauchen.

Anaerobe Klebstoffe wie z.B. die meisten Loctite Produkte (Schraubensicherung etc.) härten unter Luftabschluss und in chemischer Reaktion mit der Oberfläche aus.
Hier ist also besonders wichtig, dass die Klebefuge nicht breiter ist als vom Hersteller angegeben und das Material stimmt.
Spalte bis 0,05mm und Stahlwerkstoffe können die meisten Produkte. Bei rostfreiem Stahl, Messing oder gar Kunststoffen, bei groben Gewinden etc. wird es kritisch.
Unter Umständen kann man eine Woche warten und der Kleber ist immer noch flüssig.

Ich hoffe diese kleine Abhandlung vermeidet Enttäuschungen und lehrt, dass auch kleben gelernt sein will. Dafür hält es dann auch oft besser als man denkt.
 
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herbert

MF Ehrenmitglied
Super! Vielen Dank für die Hinweise, endlich mal im Zusammenhang alles aufbereitet.
Kompliment
 

xxa

Mitglied
@ mikromeister!

So und nun auf zum RICHTIGEN kleben :super: :steirer: aber vorher hätte ich noch eine Frage wenns gestattet ist :D


3. Aushärtebedingungen.
Die gängigen Kleber härten natürlich bei Raumtemperatur aus. Besonders Epoxidkleber wie UHU Plus härten bei erhöhter Temperatur nicht nur schneller aus, sondern erreichen auch eine höhere Endfestigkeit. Zu beachten ist allerdings dass der Kleber erstaunlich dünnflüssig wird und gerne davonläuft.

Könnte da Malerklebeband helfen gegen das davonlaufen?
Wie machst Du das?

Wenns den Kleber rausdrückt habe ich mal gelesen kann Mann oder Frau ein Papiertuch nehmen Öl drauf und den überflüssigen Kleber damit wegwischen.

Hoffe das schadet der Klebestelle NICHT! Wie siehst oder machst Du das, damit das angrenzende Material - Klinge - nicht mit Kleber versaut wird, der hinterher wieder abgekrazt werden muss.

Und last but not lest hast Du oder jemand anders einen Vorschlag, wie ich verhindere, dass sich Kleber auf einer Bestimmten Stelle anlegt und nach dem aushärten nur mühsam wieder entfernt werden muß? Denke da an ein Fileword zwischen Klinge und Griff. Das einfachste ist natürliche die optimale Menge Kleber - aber ....


Danke für Deine Infos

xxa
 

Erka

Mitglied
Hallo Mikromeister,
auch von mir noch eine Frage:
kannst Du zum Ätzen zur Klebevorbereitung noch was sagen?
Also womit (Schwefelsäure, FeCl3,...), wie lange etc. Womit kann ich die Klinge im Sichtbereich wirkungsam schützen, wenn die Säure z.B. mit dem Pinsel aufgetragen wird? Gerade der Bereich am Übergang Griffschalen-Klinge ist mit Schleifen ja schwierig vorzubereiten, weil man sich die sichtbaren Flächen nicht versauen möchte, aber dort durch das Polieren oder Satinieren der Kleber besonders schlecht haftet.

Grüße Rainer
 

mikromeister

Mitglied
Hallo,
schön dass sich eine Diskussion entfaltet. Hier ein paar Antwortversuche:

Meine Vorschläge beziehen sich nicht primär auf den Messerbau, davon will ich hier erst noch genug lernen, sondern sind meines Wissens allgemeiner Stand der Technik.

Wie man also z.B.am Messergriff ablaufenden Kleber wegwischt ist jedem selber überlassen.
Ich ersönlich arbeite manchmal mit Tesafilm zum abkleben, oder mache UHU plus Fugen mechanisch sauber wenn sie halbhart sind.

Ätzen ist natürlich materialabhängig hauptsache die Oberfläche ist flächig angeätzt. Damit ist sie perfekt fettfrei und angerauht. DAs ist schon alles.

Warm aushärten sollte man natürlich nur, wenn es die Klebepartner vertragen. Ist doch klar oder?
Ich beziehe mich darauf was für den Klebstoff gut ist.

Natürlich hält so ein Klebstoff auch wenn man ihn einfach draufschmiert. Ich ätze auch nicht meine Wände zuhause mit Salzsäure bevor die Tapete draufgekleistert wird.
Wenn man aber bei einer technischen Anwendung optimale Festigkeit erreichen will, kommt der Oberflächenvorbereitung höchste Priorität zu. Schleifen oder Ätzen sind nunmal die besten Möglichkeiten und Abwischen mit Lösungsmittel ist schlechter. Auch wenn letzteres manchmal ausreicht, kann man damit nicht die besten Methoden noch verbessern, nur verschlechtern.

Dass abreiben mit ATA und Wasser Metalloberflächen sauberer macht als noch so sorgfältiges abwischen mt Lösungsmittel leuchtet nicht auf Anhieb ein, das ist mir klar.
Darum schreibe ich es ja auch hier und kann auch den Grund nennen:

Wasser löst Fett nicht auf, sondern Fettpartikel und Schleifabrieb werden da wo der Glitzi rumscheuert von den Tensiden und dem Schaum eingeschlossen. Damit können sie sich auch nicht mehr auf die Oberfläche ablagern und werden beim Abspülen weggewaschen.
Von dreckigen Nebenflächen kann es keine Verschmutzungen rüberziehen wie bei Lösungsmitteln.

Für Leute die Wasser als Reingungsmittel gering schätzen:
Die Silizium Wafer aus denen Elektronik-Chips hergestellt werden, werden z.B. mit Wasser gewaschen.
Ihr könnt mir glauben, dass die blitzeblank werden davon.
 
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Eukalypt

Mitglied
Anrauen und mit Lösungsmittel abwischen ist die Standard Vorgehensweise, das funktioniert, ist aber nicht 100%ig. Wenn es Technisch perfekt sein soll müssen die Oberflächen wie oben beschrieben vorbereitet werden, in der Berufsschule haben wir das mal an Materialproben unter Zugbelastung getestet, an die zugfestigkeitswerte kann ich mich nicht mehr erinnern, die werden auch von Klebstoff zu Klebstoff anders ausfallen, aber die Aufstellung von hoch zu niedrig vorbehandelten ausgangsmaterialien war folgende:

1. Sandgestrahlt (scharfkantiges Silicat K240) mit heißem Wasser greeinigt
2. Geätzt mit Salzsäure mit Backpulver neutralisiert und heißem Wasser gereinigt
3. Geschliffen mit Silicatschleifleinen K120 mit Spüli und heißem Wasser gereinigt
4. Geschliffen mit Silicatschleifleinen K120 mit Aceton gereinigt
5. Geschliffen mit Silicatschleifleinen K120 mit Alcohol gereinigt
6. Geschliffen mit Silicatschleifleinen K120 mit Universalverdünnung gereinigt
7. Ausgangszustand mit Spüli und heißem Wasser gereinigt
8. Geschliffen mit Silicatschleifleinen K120 ungereinigt
9. Ausgangszustand ungereinigt


Als Ausgangsmaterial dieneten 2x2x2cm Blöcke ST34 Rollgewalzt die Paralel zur Klebefläche eien Borung für die Gewichte erhieten. Versuch 9 gab schon recht früh auf (ca.3 Kg), für Versuch 1 reichten die Gewichte nicht mehr aus (ca. 100kg). Als Klebstoff wurde ein 2K Epoxidharz verwendet Marke hab ich nicht mehr im Kopf. Aufgefallen war das die Klebeverbindung bei Versuch 7+9 sich einseitig vom Werkstück ablöste (wie Tesafilm) bei Versuch 4,5,6,8 sich mehr oder weniger ungleichmäßig werteilt in Scherben ausbrach, bei Versuch 2+3 die Klebenaht selbst brach.


Schöne Grüße, David
 

akiem

Mitglied
dann steht in jedem technischen merkblatt mist.
folglich müsten die klebehersteller mit schadensersatzansprüchem überrannt werden.
 

Eukalypt

Mitglied
Du must das immer in relation der zur verfügung stehenden Mittel sehen, und die Standardvorgensweise nach Datenblatt hält gut! Es geht aber noch etwas mehr wie du siehst :teuflisch

Edit: außerdem wollen die Hersteller ja auch ihr Lösungsmitten an den Mann bringen, das rundum Sorglos-Paket sozusagen (nicht übel nehemen das war ein Gedankenfurz den ich nicht für mich behalten konnte)
 
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Günther

Mitglied
Die Sache mit SCheuermittel und Wasser macht durchaus Sinn, bei der Herstellung von Mokume gehe ich auch so vor, und da hat man ohne wirklich 100% saubere Flächen keine guten Karten.

Wenn man nach einer Reinigung mit z. B.: Bremsenreiniger die Fläche gegen das Licht hält, erkennt man immer einige stellen, die leicht verfärbt sind, da hat sich Fett "zusammengeschwämmt".
 
Muss man denn für das Nachspülen destilliertes Wasser nehmen oder reicht Leitungswasser (das ja wieder Salze und Mineralien ablagern würde)?

Ansonsten danke für die Tipps, auch grade für die Sache mit den Litzen als Abstandshalter.
 

mikromeister

Mitglied
Danke an Eukalypt für die ausführliche Tabelle.
Bis auf das schlechte Abschneiden der ungereinigten geschliffenen Oberfläche deckt sich das ja ganz gut mit meinen Infos.
Vielleicht kommen hier die nicht entfernten Partikel negativ zum tragen. Ich blase die Oberflächen nach dem Schleifen mit ölfreier Pressluft ab.

Beim Abspülen mit Wasser nehme ich immer Leitungswasser. Für extreme Anwendungen ist destilliertes Wasser zweifelsohne besser, aber mir ist das zu viel Äktschn für's simple Kleben

In wie weit sich Abwischen mit Lösungsmittel negativ auswirkt hängt natürlich auch von der Werkstückgeometrie ab.
Worst case dürfte ein schmutziges Werkstück sein, bei dem nur eine Fläche nur an der Klebestelle geschliffen wurde. Da ist Lösungsmittel sicher sehr schlecht.
Bei einem allseitig geschliffenen Werkstück, das allseitig abgewischt wird und Lappen wie Handschuhe fettfrei sind, ist das Ergebnis bestimmt deutlich besser.

Einen extremen Versuch zur Reinigung von 5mm Saphir-Chips mit Lösungsmittel habe ich mal so gemacht:
Den Saphir-Chip auf ein Podest in einem Becherglas mit wenig Aceton gelegt. Das Becherglas wurde mit einem Uhrglas abgedeckt und erwärmt.
Das verdampfende Aceton kondensiert am kalten Uhrglas und tropft von dessen Mitte auf den Saphirchip. Der wird also ständig von heissem frisch destilliertem Aceton gespült.
Das Ergebnis war nicht schlecht, aber schleifen mit Diamantpulver war besser. Das beste Ergebnis brachte einfaches Erhitzen auf gut 1000°.
Megageil ist Elektronenstrahlätzen.

Was ich hier vertrete ist im übrigen natürlich meine Meinung. Meines Wissens deckt sie sich auch mit dem derzeitigen Stand der Technik und soweit ich Vergleiche in der Praxis anstellen konnte, hat sie auch der gefühlten Wahrheit entsprochen.
Meine Praxis bezieht sich auf das Basteln diverser Cryo- und VAkuum-Apparaturen, (10mK, 10E-13 mbar) Hochtemperatursensoren, Satellitenkomponenten, Astronomischer Teleskope (mit geklebten Spiegeln) und anderer schöner Spielereien.
 
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mikromeister

Mitglied
Der Sinn der Abhandlung ist auch nicht, dass ab jetzt immer so gearbeitet werden muss.
Klebe deine Messer zusammen wie bisher. Da es hält, hast du alles richtig gemacht und musst auch nichts dazulernen.

Vielleicht gibt es aber Leute hier die einfach Lust haben an den Parametern zu schrauben und im Bedarfsfalle das Optimum raus zu holen. Lass uns armen Irren doch unseren Perfektionismus.
 

Erka

Mitglied
Ich finde die Diskussion und die Tipps interessant. Da ich selber auch schon Ärger gehabt habe mit der Verklebung von Griffschalen weiß ich aus eigener Erfahrung, dass es hier nicht um graue Theorie geht, sondern darum ob ein Klebung auch unter ungünstigen Einsatzbedinungen noch hält. Da treibe ich auch gern ein bischen Mehraufwand, um das für mich optimale rauszuholen. Deswegen muss ich ja noch lange nicht alles im Detail genau so machen.
Im Übrigen ist die von Mikromeister vorgeschlagene Oberflächenvorbereitung (z.B. schmirgeln und abpusten) ja wirklich weder Rocket-Science noch besonders aufwendig.

Grüße Rainer
 

christophmc

Mitglied
Vielen Dank an mikromeister für die Zusammenfassung zu diesem Thema, es zeigt, dass hier mit wenig Aufwand viel erreicht werden kann, und man sich das Hantieren mit Lösungsmitteln sparen kann.
Ich habe bislang auch nach dem Schleifen brav mit Verdünnung die Klebeflächen abgeriegen, das werde ich mir zukünftig sparen und zum Spülschwamm greifen.
Eine Frage hätte ich in diesem Zusammenhang noch:
Wenn ich Druckluft aus der Dose zum entfernen des Schleifabriebs einsetzen will, muss ich hier auf ein bes. Fabrikat achten, damit ich kein Öl oder andere Verschmutzungen aus der Dose aufbringen kann oder sind hier alle Marken gleich gut geeignet?


[Andreas: Persönliche Kommunikation gelöscht. Macht das unter Euch aus. Aber nicht hier im Beitrag!]
 
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mikromeister

Mitglied
Erka schrieb:
Hallo Mikromeister,
auch von mir noch eine Frage:
kannst Du zum Ätzen zur Klebevorbereitung noch was sagen?
Also womit (Schwefelsäure, FeCl3,...), wie lange etc. Womit kann ich die Klinge im Sichtbereich wirkungsam schützen, wenn die Säure z.B. mit dem Pinsel aufgetragen wird? Gerade der Bereich am Übergang Griffschalen-Klinge ist mit Schleifen ja schwierig vorzubereiten, weil man sich die sichtbaren Flächen nicht versauen möchte, aber dort durch das Polieren oder Satinieren der Kleber besonders schlecht haftet.

Grüße Rainer
Hallo Rainer, hier noch ein Hinweis zum Abdecken beim Ätzen:
Für Eisen III Chlorid gibt es bei Conrad Elektronik einen Spezialstift DALO 33 PC für 8,02 EUR+MwSt.
Die Lackmarker von Edding mit Ventilspitze gehen allerdings auch ganz gut und sind billliger.
Bei der Verwendung von solchen Stiften muss man alledings sehr sorgfältig vorgehen, da man mit einem zweiten Strich einen schon getrockneten ersten Strich anlöst und so leicht ein Loch erzeugt.
Ein Versuch mit Nagellack wäre die Mühe bestimmt auch mal wert.

@Christoph.
Ohne Fakten zu kennen, würde ich bei Druckluft aus der Dose mal von perfekter Sauberkeit ausgehen. Aber das Zeug ist teuer und eigentlich zu schade.
 
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Andreas

Mitglied
@akiem und @christophmc:

Macht Eure Meinungsverschiedenheiten bitte unter Euch aus!
Dafür gibt es Mails, Chats, Fax, Telefon oder sonstwas.
Danke.


 

Staffbull

Mitglied
Hallo,

Wir beschichten bei uns im Betrieb Maschinenteile mit Teflon.
da müssen die Flächen ebenso wie beim lackieren bzw,
kleben fettfrei sein.
Über die Jahre haben wir sehr viele Enfettungsversuche gemacht
ob Aceton ,Verdünnung,Kaltreiniger usw.
Jetzt haben wir uns eine art Test Tusche besorgt ,

Und siehe da, das beste Ergebnis haben wir erzielt, als
wir die Bauteile bei ca. 300 Grad im Ofen erhitzt haben.

Also wenn man die Klinge mit einem nassen lappen abdeckt
und dann den Erl mit einem Brenner erhitzt sollte man
eine komplett Fettfreie Klebefläche bekommen.

Gruß Kai
 

martensit

Mitglied
Entfetten mit dem Schweißbrenner und Sauerstoffüberschuss geht gut, die Oberfläche wird dabei nicht übermäßig warm.
Zum Abdecken beim Ätzen ist Asphaltlack eine gute Wahl.
Mein Problem ist aber nicht der Stah sondern der Knochen der aufgeklebt werden soll, wie geht man da vor? Kochen mit Waschmittel ist klar und dann?