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Aluminium und Stahl miteinander verkleben

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Hannes Kuhnert

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Nov 30, 2023, 1:48:42 PM11/30/23
to
Ich möchte Stahlteile auf eine Aluminiumplatte kleben.

Es geht um eine Aluminiumplatte mit grieseliger, wahrscheinlich
eloxierter Oberfläche, die ich einst mit vier Stahlmuttern versah. Die
Muttern hatte ich aus verzinkt stählernen Einschlagmuttern hergestellt.
Sie haben Flansche mit Klebeflächen von je ungefähr 1,3 cm². Die
Klebefugen werden vor allem zugbelastet.

Ich verwendete langsam abbindendes UHU-Epoxidharz und einen Backofen.
Ich wollte zunächst die Muttern über die Klebefugen ankleben und dann in
weiteren Runden die Flansche übergießen. Zu meiner Überraschung verlief
das Harz ideal in den Klebefugen, mit schönen Randabschlüssen, und war
es so schon sehr fest. Daher beließ ich es bei der bloßen Klebung in der
Fuge.

Nach mehreren Jahren Gebrauch haben sich die vier Klebungen gelöst. In
zwei Fällen hat sich das Epoxidharz ganz von der Aluminiumplatte gelöst,
in einem Fall ganz von der Stahlmutter und in einem Fall von beiden ein
wenig.

Da es zuerst recht gut gehalten hatte und die äußeren Zwänge
beträchtlich sind, würde ich es durchaus wieder wie zuvor verkleben.
Verbesserungen der Klebemethode bin ich aber nicht abgeneigt.

Hat jemand eine Idee zur vielleicht besseren Klebstoffwahl,
Oberflächenvorbereitung und Klebstoffverarbeitung?
--
Hannes Kuhnert

Detlef Meißner

unread,
Nov 30, 2023, 2:25:48 PM11/30/23
to
Im Internet kursieren YT-Videos, in denen Zement, Back- oder
Graphitpulver mit Sekundenkleber vermischt werden. Angeblich soll das
bombig halten.

Detlef
--
Für objektiv wird man gehalten, wenn man den Leuten recht
gibt. (Crignis)

Bodo Mysliwietz

unread,
Nov 30, 2023, 2:28:27 PM11/30/23
to
Am 30.11.2023 um 19:48 schrieb Hannes Kuhnert:
> Nach mehreren Jahren Gebrauch haben sich die vier Klebungen gelöst. In
> zwei Fällen hat sich das Epoxidharz ganz von der Aluminiumplatte gelöst,
> in einem Fall ganz von der Stahlmutter und in einem Fall von beiden ein
> wenig.

Erinnert mich an einen beruflichen Fall. Teures Equipment, der Halter
für ein optisches Bauteil (Alu) wurde mit 2-K-Epoxi auf eine
Aluplattform geklebt. Betriebstemp. dauerhaft so um 40 °C aber *keine*
mechanisches Belastung ... eines Tages funzte das teurer Gerät nicht ...
Bauteil war einfach sauber abgelöst und beim verbringen dann natürlich
verrurtscht.

> Da es zuerst recht gut gehalten hatte und die äußeren Zwänge
> beträchtlich sind, würde ich es durchaus wieder wie zuvor verkleben.
> Verbesserungen der Klebemethode bin ich aber nicht abgeneigt.
>
> Hat jemand eine Idee zur vielleicht besseren Klebstoffwahl,
> Oberflächenvorbereitung und Klebstoffverarbeitung?

Bei Alu habe ich eh meine Bauschmerzen, aber grundlegend würde ich sagen
das die Klebeflächen massiv angerauht und gereinigt werden müssen. Evtl.
würde ich heute zu einem Silikon tendieren. Je nach Umgebungsbedingungen
evtl. zu einem klassichen Kontaktkleber wie z.B. Patex.

Wie es sich mit metalklebern ind er Kombi Alu-Stahl verhält entzieht
sich meiner Kenntnis.

--
Glück Auf - Bodo Mysliwietz
----------------------------------------
http://www.labortechniker.de/

Hannes Kuhnert

unread,
Nov 30, 2023, 3:16:05 PM11/30/23
to
Martin Τrautmann hat geschrieben:
> Alu neigt je nach Legierung dazu, sehr schnell eine passivierte
> Oberfläche zu entwickeln.
>
> Daher ist also nicht nur das Aufrauhen wichtig, sondern speziell, das
> unmittelbar vor der Verklebung zu machen: Anschleifen und Entfetten.

Auf einer 3M-Seite, deren inhaltliche Qualität geringfügig die der seit
ein paar Jahren epidemischen Amazon-Spam-Pseudoratgeber übersteigt,
<https://klebeprofi.net/klebe-anleitungen/aluminium-kleben/>, habe ich
gelesen:

• Man soll erst entfetten und dann schleifen, weil sich von der
angeschliffenen Oberfläche Fett typischerweise schlechter entfernen lässt.

• Eloxierungen gelten als gut klebbar. Ob das für alle Eloxierungen
gilt, weiß ich nicht. Jedenfalls schließe ich, dass bei einer
klebefreundlichen Eloxierung vom Anschleifen abzuraten ist.

Ob ich hier schleifen werde, muss ich noch entscheiden. Entfetten werde
ich natürlich. Aber erstmal habe ich Teile zu demontieren und alten
Klebstoff zu entfernen.
--
Hannes Kuhnert

Thomas Prufer

unread,
Dec 1, 2023, 2:13:55 AM12/1/23
to
On Thu, 30 Nov 2023 21:16:01 +0100, Hannes Kuhnert <hannes....@gmx.de>
wrote:

>• Man soll erst entfetten und dann schleifen, weil sich von der
>angeschliffenen Oberfläche Fett typischerweise schlechter entfernen lässt.
>
>• Eloxierungen gelten als gut klebbar. Ob das für alle Eloxierungen
>gilt, weiß ich nicht. Jedenfalls schließe ich, dass bei einer
>klebefreundlichen Eloxierung vom Anschleifen abzuraten ist.
>
>Ob ich hier schleifen werde, muss ich noch entscheiden. Entfetten werde
>ich natürlich. Aber erstmal habe ich Teile zu demontieren und alten
>Klebstoff zu entfernen.

"Erst entfetten, dann schleifen" hab ich auch aus irgendeinen YouTube-Kanal
mitgenommen. Mit dem Entfetter verteile man wohl den Siff sehr fein. Ich glaub
der hat dann mit Wasser/aqua dest gespült und bald geklebt.

Eventuell noch für eine Mindestdicke der Klebeschicht sorgen?

"Zu dünn" gibt hohe mechanische Spannungen im Klebebett, grad bei warm aushärten
und Stahl/Alu. Dazu reicht Angelschnur, die gibt's in vielen definierten Dicken.
Oder eventuell einige (drei?) Stellen im Alu mit dem Körner erhöht.

ISTR der Profi nimmt dazu Glaskügelchen im Klebebett; bei mir blieb auch der
Begriff "spacer" hängen.

Dann soll JB Weld das Beste überhaupt sein...


Thomas Prufer

Markus Schaaf

unread,
Dec 1, 2023, 2:48:52 AM12/1/23
to
Am 30.11.23 um 19:48 schrieb Hannes Kuhnert:

> Es geht um eine Aluminiumplatte mit grieseliger, wahrscheinlich
> eloxierter Oberfläche, die ich einst mit vier Stahlmuttern versah. Die
> Muttern hatte ich aus verzinkt stählernen Einschlagmuttern hergestellt.
> Sie haben Flansche mit Klebeflächen von je ungefähr 1,3 cm². Die
> Klebefugen werden vor allem zugbelastet.

Ich würde versuchen zu löten. Weichlot ist leichter zu
verarbeiten, dazu passen dann eher Messingmuttern.

MfG

Alexander Goetzenstein

unread,
Dec 1, 2023, 6:44:16 AM12/1/23
to
Hallo,

Am 30.11.23 um 19:48 schrieb Hannes Kuhnert:
> Ich möchte Stahlteile auf eine Aluminiumplatte kleben.
>
> Es geht um eine Aluminiumplatte mit grieseliger, wahrscheinlich
> eloxierter Oberfläche, die ich einst mit vier Stahlmuttern versah. Die
> Muttern hatte ich aus verzinkt stählernen Einschlagmuttern hergestellt.
> Sie haben Flansche mit Klebeflächen von je ungefähr 1,3 cm². Die
> Klebefugen werden vor allem zugbelastet.

wenn das Kleben nicht sakrosankt ist und die räumlichen Verhältnisse es
zulassen, würde ich es je nach Dicke der Platte mit Gewindenieten oder
direkt geschnittenen Gewinden oder sogar stählernen Gewindeeinsätzen
versuchen.



--
Gruß
Alex

Markus Schaaf

unread,
Dec 1, 2023, 8:09:41 AM12/1/23
to
Am 01.12.23 um 12:44 schrieb Alexander Goetzenstein:

> wenn das Kleben nicht sakrosankt ist und die räumlichen Verhältnisse es
> zulassen, würde ich es je nach Dicke der Platte mit Gewindenieten oder
> direkt geschnittenen Gewinden oder sogar stählernen Gewindeeinsätzen
> versuchen.

Vermutlich ist es so eine Art Frontplatte und die andere Seite
soll unversehrt bleiben.

Marcel Mueller

unread,
Dec 1, 2023, 10:14:58 AM12/1/23
to
Am 01.12.23 um 08:48 schrieb Markus Schaaf:
> Ich würde versuchen zu löten. Weichlot ist leichter zu verarbeiten, dazu
> passen dann eher Messingmuttern.

Alu bekommst du mit normalem Weichlot aber nicht gelötet.


Marcel

Markus Schaaf

unread,
Dec 1, 2023, 11:29:53 AM12/1/23
to
Am 01.12.23 um 16:14 schrieb Marcel Mueller:
Doch. Ich habe das schon mal beschrieben, und es funktioniert
zuverlässig. Das Alu unter Ölfilm gründlich(!) blank schaben und
dann zügig mit Flussmittel (ich nehme Colophonium, ELektroniklot
mit Flussmittelader reicht evtl. auch) unter leichter Reibung
verzinnen. Eine Aluplatte muss man vorheizen. Das geht im
Backofen oder auf dem Herd. Vielleicht reicht auch eine
Heißluftpistole von der Gegenseite.

MfG

Markus Schaaf

unread,
Dec 1, 2023, 11:45:05 AM12/1/23
to
Am 01.12.23 um 17:29 schrieb Markus Schaaf:

> Doch. Ich habe das schon mal beschrieben, und es funktioniert
> zuverlässig. Das Alu unter Ölfilm gründlich(!) blank schaben und
> dann zügig mit Flussmittel (ich nehme Colophonium, ELektroniklot
> mit Flussmittelader reicht evtl. auch) unter leichter Reibung
> verzinnen.

Vielleicht wirkt das Colophonium auch eher als Luftabschluss,
wenn das Öl verdampft. Ich nehme das jedenfalls so reichlich,
dass ich praktisch unter einer Colophonium-Blase löte. Kann man
danach mit Aceton wegwischen. Spiritus geht auch.

MfG

Luigi Rotta

unread,
Dec 1, 2023, 12:08:51 PM12/1/23
to
Am Fri, 1 Dec 2023 14:09:37 +0100 schrieb Markus Schaaf
<msc...@elaboris.de>:

>Vermutlich ist es so eine Art Frontplatte und die andere Seite
>soll unversehrt bleiben.

Nahm man da früher nicht alles auf einen Rahmen und dann eine schöne
Front drauf?


--

Gruss

Luigi


Man muss nicht von Anfang das Perfekte machen, es genügt
wenn man beginnt es besser zu machen.(L.R.)

Frank Müller

unread,
Dec 2, 2023, 5:21:11 AM12/2/23
to
"Hannes Kuhnert" schrieb:
> Ich möchte Stahlteile auf eine Aluminiumplatte kleben.

Ich habe so was mal mit Heißkleber geklebt, wenn man die
Teile mit der Heißluftpistole so heiß machen kann daß der
Kleber auf den Teilen flüssig wird, sollte das kein Problem
sein.

Frank

Hannes Kuhnert

unread,
Dec 2, 2023, 7:02:49 AM12/2/23
to
Markus Schaaf hat geschrieben:
Treffend spekuliert!

Die Aluminiumplatte ist ein Teil eines Schreibtischlampenfußes.

Auf der Oberfläche dieser Aluminiumplatte sind Elektronik und Schwenkarm
angebracht. Sie nehmen nur einen kleinen Bereich der Plattenoberfläche
ein, am Rand gelegen, und sie sind mit von unten durch die
Aluminiumplatte gesteckten Schrauben befestigt.

An der Unterseite der Aluminiumplatte war ursprünglich eine
Beschwerungsplatte aus Stahl montiert. Dafür hatte die Stahlplatte
Gewindebohrungen und in diese hinein waren von oben durch die
Aluminiumplatte Schrauben geführt. Die Köpfe dieser Schrauben wurden von
der Elektronik-Schwenkarm-Einheit verdeckt. Die Beschwerungsplatte bot
wiederum durch Bohrungen Freiraum für die zuerst genannten Schrauben,
die die Elektronik-Schwenkarm-Einheit mit der Aluminiumplatte verbinden.
So konnte zuerst die Beschwerungsplatte an die Aluminiumplatte und dann
die Elektronik-Schwenkarm-Einheit an die Aluminiumplatte geschraubt werden.

Hier ist so eine Leuchte zu sehen, eine TaoTronics TT-DL22:
<https://dobonkai.hatenablog.com/entry/TaoTronics-TT-DL22>

Ich habe so eine Leuchte mit einer Akku-Energieversorgungseinheit
versehen. Diese besteht im Wesentlichen aus einer umgebauten Powerbank
und einem diese seitlich umschließenden Holzteil. Da diese
Energieversorgungseinheit ähnlich schwer ist wie die Beschwerungsplatte,
hat sie die Beschwerungsplatte ersetzt. Das hat ein sehr günstiges
Ergebnis gebracht – Energiespeicher angebaut, aber kein Gewicht
zugesetzt. Allerdings kann die Energieversorgungseinheit nicht wie die
Beschwerungsplatte an die Aluminiumplatte geschraubt werden. Dort, wo
vormals die Befestigungsschrauben der Beschwerungsplatte saßen, von der
Elektronik-Schwenkarm-Einheit verdeckt, ist nun vorwiegend
Powerbank-Hohlraum. Die Energieversorgungseinheit muss anderweitig mit
der Aluminiumplatte verbunden werden. Dazu ist die Idee der unten an die
Aluminiumplatte geklebten Muttern entstanden.
--
Hannes Kuhnert

Thomas Prufer

unread,
Dec 2, 2023, 7:19:14 AM12/2/23
to
On Sat, 2 Dec 2023 13:02:44 +0100, Hannes Kuhnert <hannes....@gmx.de> wrote:

> Die Energieversorgungseinheit muss anderweitig mit
>der Aluminiumplatte verbunden werden. Dazu ist die Idee der unten an die
>Aluminiumplatte geklebten Muttern entstanden.

Hmmmh -- großflächig mit Klebeband befestigen? zB sog. "Spiegelband"?

Klebt wie Sau, mit einer dünne Schicht Schaumgummi zum Ausgleich, und damit man
ein Messer, Draht o.ä. durchziehen kann, um das wieder zu lösen (deshalb besser
nur am Rand kleben -- da kommt das Messer auch hin!)


Thomas Prufer

Hannes Kuhnert

unread,
Dec 2, 2023, 9:34:06 AM12/2/23
to
Thomas Prufer hat geschrieben:
> On Sat, 2 Dec 2023 13:02:44 +0100, Hannes Kuhnert <hannes....@gmx.de> wrote:
>
>> Die Energieversorgungseinheit muss anderweitig mit
>> der Aluminiumplatte verbunden werden. Dazu ist die Idee der unten an die
>> Aluminiumplatte geklebten Muttern entstanden.
>
> Hmmmh -- großflächig mit Klebeband befestigen? zB sog. "Spiegelband"?

Allgemein klingt das nach einer guten Idee.

In meinem Fall kollidierte das mit dem Lüftungsprinzip der
Energieversorgungseinheit. Das Gehäuse der verbauten Powerbank war und
ist sowohl an den Kanten zur Bodenfläche als auch an den Kanten zur
Deckfläche mit Lüftungsschlitzen versehen. Den Deckel der Powerbank habe
ich abgenommen. Dort ist jetzt die Aluminiumplatte. Das Lüftungsprinzip
der Powerbank habe ich aber beibehalten. Die Powerbank ist mit ihren
Seitenflächen an das Holzteil geschraubt. Das Holzteil steht auf Füßen,
sodass unten weiterhin eine Luftströmung in die Powerbank hinein möglich
ist. Oben ist die Aluminiumplatte mit 2,5 mm Abstand über dem Holzteil
angebracht, mit kleinen Auflageflächen und den genannten Muttern, sodass
dort weiterhin eine Luftströmung aus der Powerbank heraus möglich ist.
So ist oben keine großflächige Verbindung möglich.
--
Hannes Kuhnert

Marcel Mueller

unread,
Dec 2, 2023, 12:47:24 PM12/2/23
to
Am 01.12.23 um 17:29 schrieb Markus Schaaf:
>> Alu bekommst du mit normalem Weichlot aber nicht gelötet.
>
> Doch. Ich habe das schon mal beschrieben, und es funktioniert
> zuverlässig. Das Alu unter Ölfilm gründlich(!) blank schaben und dann
> zügig mit Flussmittel (ich nehme Colophonium, ELektroniklot mit
> Flussmittelader reicht evtl. auch) unter leichter Reibung verzinnen.

Muss ich gelegentlich mal probieren.

> Eine Aluplatte muss man vorheizen. Das geht im Backofen oder auf dem
> Herd.

Oder mit dem 120W-Eisen. ;-)


Marcel

Markus Schaaf

unread,
Dec 2, 2023, 1:09:13 PM12/2/23
to
Am 02.12.23 um 18:47 schrieb Marcel Mueller:

>> Eine Aluplatte muss man vorheizen. Das geht im Backofen oder auf dem
>> Herd.
>
> Oder mit dem 120W-Eisen. ;-)

Da verschätzt Du Dich wahrscheinlich. Ich würde sogar eher zum
200W-Modell greifen und trotzdem vorwärmen. Das ganze muss zügig
ablaufen, damit das Öl und Colophon nicht verdampft sind, bevor
das Alu sich mit dem Zinn verbindet. Der Schlüssel ist wirklich
nur der Luftabschluss. Alu und Zinn mögen sich durchaus. (Ich
benutze allerdings noch verbleites, falls das einen Unterschied
machen sollte.)

MfG

Thomas Prufer

unread,
Dec 3, 2023, 2:33:45 AM12/3/23
to
On Sat, 2 Dec 2023 15:34:03 +0100, Hannes Kuhnert <hannes....@gmx.de> wrote:

>Thomas Prufer hat geschrieben:
>> On Sat, 2 Dec 2023 13:02:44 +0100, Hannes Kuhnert <hannes....@gmx.de> wrote:
>>
>>> Die Energieversorgungseinheit muss anderweitig mit
>>> der Aluminiumplatte verbunden werden. Dazu ist die Idee der unten an die
>>> Aluminiumplatte geklebten Muttern entstanden.
>>
>> Hmmmh -- großflächig mit Klebeband befestigen? zB sog. "Spiegelband"?
>
>Allgemein klingt das nach einer guten Idee.
>
>In meinem Fall kollidierte das mit dem Lüftungsprinzip der
>Energieversorgungseinheit. Das Gehäuse der verbauten Powerbank war und
>ist sowohl an den Kanten zur Bodenfläche als auch an den Kanten zur
>Deckfläche mit Lüftungsschlitzen versehen. Den Deckel der Powerbank habe
>ich abgenommen. Dort ist jetzt die Aluminiumplatte. Das Lüftungsprinzip
>der Powerbank habe ich aber beibehalten. Die Powerbank ist mit ihren
>Seitenflächen an das Holzteil geschraubt. Das Holzteil steht auf Füßen,
>sodass unten weiterhin eine Luftströmung in die Powerbank hinein möglich
>ist. Oben ist die Aluminiumplatte mit 2,5?mm Abstand über dem Holzteil
>angebracht, mit kleinen Auflageflächen und den genannten Muttern, sodass
>dort weiterhin eine Luftströmung aus der Powerbank heraus möglich ist.
>So ist oben keine großflächige Verbindung möglich.

Mir fiel noch was ein, und hab jetzt auch den Namen: "tesa Klebeschraube".

Metallplatte samt Bolzen mit selbstklebendem Rahmen, die wird angebracht. In den
Hohlraum zwischen Metallplatte und Untergrund, begrenzt durch den
selbstklebenden, wird ein Kleber eingebracht. Aushärten lassen, fertig.


Thomas Prufer

Hannes Kuhnert

unread,
Dec 29, 2023, 11:59:58 AM12/29/23
to
Hannes Kuhnert hat geschrieben:
> Ich möchte Stahlteile auf eine Aluminiumplatte kleben.

Das tat ich wieder mit dem Epoxidharzklebstoff UHU plus endfest 300,
nebenbei der Hauptempfehlung des UHU-Klebeberaters.

<https://www.uhu.de/de/klebeberatung/interaktive-klebeberatung>

Die verzinkten Stahlteile schliff ich an. Für die Aluminiumplatte
schenkte ich der Aussage Glauben, dass Eloxierungen recht gut zu kleben
seien, und behandelte sie nicht abrasiv. Alles reinigte ich mit Spiritus.

Zuerst ließ ich den Kleber bei lediglich 40 °C eine Runde härten, danach
bei 100 °C und schließlich bei 160 °C.

Aus zwei Gründen ging ich so in Schritten vor:

• Zur Positionierung der Stahlteile benötigte ich das Holzteil, dessen
Befestigung an der Aluminiumplatte die Stahlteile letztlich dienen. Bei
der ursprünglichen Verklebung vor etwa zwei Jahren konnte ich das damals
noch leere Holzteil uneingeschränkt mit heißstellen und tat das. Nun war
aber Elektronik in das Holzteil eingebaut. Ich vermied die Mühe und das
Beschädigungsrisiko des Elektronikausbaus und benutzte das Holzteil nur
bis 40 °C als Positionier- und Fixierhilfe.

• Indem die Teile und Klebstoffschichten hauptsächlich bei geringer
Erwärmung ihre Verbindungen eingingen bzw. ihre Grundstruktur
entwickelten und erst bei makroskopisch ausgebildeter Verklebung zur
Vollaushärtung erhitzt wurden, ist das Problem wärmeausdehnungsbedingter
Eigenspannungen deutlich gemildert – so meine Vorstellung.

Mir ist noch ein Mechanismus bewusst geworden, der wahrscheinlich zur
Zerstörung der ersten Verklebungen beitrug. Zieht man die in die
Stahlmuttern gesetzten Schrauben fester als nötig an, belastet man die
Verklebungen über Gebühr. Das lässt sich vermeiden.

Danke für alle Ratschläge!

Ich hoffe, es wird nun dauerhaft halten.
--
Hannes Kuhnert
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