Zusammenfassung: Prototypenbau mit Dan Gelbart - Teil 14 von 18 - Hartlöten
0:07 Bau von Baugruppen im Guss-Look: Nicht alle Teile können im Wasserstrahlverfahren hergestellt werden. Für komplexe, dreidimensionale und stabile Strukturen ist die Fertigung aus dem Vollen oft notwendig.
0:29 Alternativen zur Fräsbearbeitung: Neben der teuren Fräsbearbeitung aus einem Block bieten sich Gussteile, Schmiedeteile oder gebogene und anschließend bearbeitete Teile an.
0:57 Vorteile von Gussteilen: Gussteile sind in der Industrie weit verbreitet, da sie eine kostengünstige Annäherung an die gewünschte Form ermöglichen. Im Prototypenbau sind sie jedoch aufwändiger herzustellen.
1:08 Hartlöten als Alternative: Hartlöten ermöglicht den Aufbau von komplexen Strukturen aus einzelnen Segmenten und bietet sich als Alternative zum Schweißen an.
1:15 Nachteile des Schweißens: Schweißen erfordert mehr Erfahrung und führt oft zu Verzug im Material. Außerdem können nicht alle Metalle miteinander verschweißt werden.
1:43 Vorteile des Hartlötens: Hartlöten ermöglicht das Verbinden unterschiedlicher Metalle wie Stahl und Messing, was bei Gussteilen und Schweißkonstruktionen oft nicht möglich ist.
2:17 Beispiel einer Baugruppe: Anhand eines Beispielteils (Stahl mit Messing-Bund) wird der Prozess des Hartlötens demonstriert.
2:32 Verwendung von Laserschweißen: Zur Fixierung der Teile vor dem Hartlöten wird ein Laserschweißgerät verwendet. Dies ist optional, es können auch andere Verfahren wie z.B. Punktschweißen eingesetzt werden.
3:20 Vorteile des Laserschweißens: Laserschweißgeräte sind vielseitig einsetzbar und ermöglichen das Schweißen an schwer zugänglichen Stellen. Sie können auch unterschiedliche Metalle verbinden, da der Schweißprozess sehr schnell abläuft und Oxidation verhindert.
4:42 Hartlöten mit Lot und Flussmittel: Beim Hartlöten werden kleine Stücke aus Hartlot (meist eine Silber-Kupfer-Legierung) und Flussmittel verwendet. Das Flussmittel löst Oxide und schützt das Metall vor Oxidation.
5:06 Arten von Flussmitteln: Es gibt weiße Flussmittel (meist auf Borax-Basis) für Nichteisenmetalle und Eisen sowie schwarze Flussmittel (z.B. Fluoridsalze) für Edelstahl und schwer lötbare Materialien.
5:25 Vorbereitung zum Hartlöten: Das Flussmittel wird auf die Fügestellen aufgetragen und das Hartlot wird platziert. Überschüssiges Flussmittel wird entfernt.
7:03 Platzierung des Hartlots: Das Hartlot sollte idealerweise in horizontaler Lage platziert werden, um ein Abfließen zu verhindern. Bei vertikalen Fügestellen können Löcher gebohrt und mit Lot gefüllt werden, um ein gleichmäßiges Auffüllen der Lücke zu gewährleisten.
8:54 Optimale Spaltmaße: Die Spaltmaße sollten zwischen 0 und 0,5 mm liegen, um eine gute Kapillarwirkung und eine stabile Verbindung zu gewährleisten.
9:48 Hartlöten im Ofen: Die Baugruppe wird in einem Ofen auf ca. 750°C erhitzt (ca. 100°C über dem Schmelzpunkt des Lotes).
10:41 Haltezeit im Ofen: Die Haltezeit im Ofen richtet sich nach der Größe des Teils. Für jedes Kilogramm Masse sollte eine Stunde Haltezeit eingeplant werden.
11:18 Abkühlen und Nachbearbeitung: Nach dem Hartlöten wird das Teil im Ofen auf ca. 500°C abgekühlt und anschließend sandgestrahlt. Die Lötnaht kann für eine bessere Optik nachbearbeitet werden (z.B. schleifen).
11:33 Vorteile der Hartlöt-Baugruppen: Hartlöt-Baugruppen ermöglichen die Kombination unterschiedlicher Metalle in einem Gussteil und sind oft stabiler als Gussteile aus Gusseisen.
12:26 Vergleich mit Gusseisen: Gusseisen ist im Vergleich zu Stahl relativ spröde und kann leicht brechen. Hartlöt-Baugruppen sind deutlich widerstandsfähiger.
Fazit: Hartlöten ist ein vielseitiges Verfahren zur Herstellung stabiler und komplexer Baugruppen, das sich insbesondere im Prototypenbau als Alternative zum Gießen und Schweißen anbietet.