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Verfahren zur Verleimung von Metallen
Die bekannten Bindemittel zur
Verleimung von Metallen unter sich oder mit anderen Werkstoffen können im wesentlichen
in zwei Gruppen eingeteilt werden. Die erste Gruppe umfaßt Bindemittel, die vor
allem auf der Basis von Phenolharzen aufgebaut und meistens mit synthetischem Kautschuk
oder thermoplasti sehen Kunststoffen kombiniert sind. Diese Harze werden als Ein-
oder Mehrkomponentensysteme in Form von Flüs,sigkeiten, Pulvern oder dünnen Bändern,
je nach Natur der Bindemittel und nach Verwendungszweck geliefert.
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Ihre Härtung erfordert Temperaturen zwischen 110 und 2200 und meist
Preßdrücke von 5 bis 20 kg/cm2.
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Die gleichzeitige Verwendung von Druck und Temperatur ist durch die
Natur der Phenolharze, die während der Härtung flüchtige Bestandteile abspalten,
bedingt.
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Die Epoxyharze bilden die zweite Gruppe. Ihre Vernetzung mit Härtungsmittel
geht praktisch ohne Abspaltung irgendweTcher flüchtiger Reaktionsprodukte vor sich,
so daß während der Reaktion keine Blasen entstehen und kein Druck angewendet werden
muß. Die Härtung erfordert ebenfalls Temperaturen zwischen 110 und 2200.
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Diese Bindemittel werden im Form von Pulvern, Stangen, Pasten und
Flüssigkeiten geliefert. Es ist weiterhin bekannt, Klebstoffe aus Epoxyharzen, denen
in üblicher Weise Härte- oder Vernetzungsmittel bei gefügt sind, mit Beimischungen
von Silikonprodukten, und zwar Silikonkautschuk, zu versehen.
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Neben diesen der Metaliverleimung dienenden Stoffen werden bei der
Verbindung verschiedener Stoffe mittels elastischen Silikonkitts (bouncing
putty)
auch Hafteigenschaften beobachtet. Dieses Silikonprodukt ist in seinen verschiedenen
Formen in gewisser Hinsicht ein Zwisolending zwischen Silikonöl und Silikongummi
(E. G. Rochow, Einfixierung in die Chemie der Silikone, Verlag Chemie, I952). Einerseits
besitzt das Produkt das Fließvermögen zäher Ole, und andererseits zeigt es bei bestimmten
Arten von D ruckbeanspruchungen elastische Eigenschaften. Langsam und stetig einwirkenden
Kräften gegenüber erweist skh dieser elastische Silikonkitt als eine weizihe plastische
Masse, dagegen verhält er sich stoß artig auftretende Druckbeanspruchung gegenüber
wie ein Slodhelastischer Körper. Ein Ball, aus elastischem 5 i likonkitt geformt,
zeigt eine größere Rückspringhohe als Gummi, fließt jedoch zu einer flachen Scheibe
aus, wenn er unberührt liegenbleibt.
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Erfindungsgemäß wird ein solches Produkt in Verbindung mit Epoxyharzen
in einem Verfahren zur Metallverleimung angewendet. Es ist gekennzeichnet durch
die Verwendung einer Kunstharzmischung aus einem Gewichtsteil eines Rückprallelastizität
aufweisenden, elastischen, an sich nicht wärmehärtbaren Silikonkitts (bouncing putty)
mit etwa 0,5 bis 4 Gewichtsteilen Epoxyharzpulver, die bei einer unter dem Erweicihungspunkt
des Epoxyhar2es liegenden Temperatur hergestellt ist.
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Zuir Verleimung wird eine dünne Schicht des Bindemittels zwischen
die zu verbindenden Flächen gelegt und das Ganze der Wärme zur Härtung des Bindemittels
ausgesetzt. Diese Härtung braucht nicht an den Bindemittelauftrag anzuschließen,
sie kann zu beliebiger Zeit erfolgen. Flüchtige Bestandteile treten bei der Härtung
nicht auf, so daß ein besonderer Preßdruck niGht erforderlich ist.
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Bei der Verwendung von Epoxyharzen wird als zweckmäßig angesehen,
die Werkstücke im warmen Zustand, d. h. solange das Harz nodh flüssig ist, zu vereinigen
und in Kontakt zu bringen. Durch die Eigenhaftung des erfindungsgemäßen Bindemittels
können aber beide Teile schon im kalten Zustand zusammengebracht werden. Im Augenblick
der Verflüssigung durch die Wärmebehandlung werden dann die Verbindungsflächen vollständig
benetzt.
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Die Handhabung des Bindemittels ist einfach. Eine dünne Schicht, die
als fertige Haut zwischen glatten Papieren, Kun süstoffolien usw. angeordnet ist,
wird einfach auf eine der zu verbindenden Flächen gelegt und leicht angedrückt.
Sofort tritt eine Haftung ein. Ebenso haftet dann die andere der zu verbindenden
Flächen. Außerdem kann ein Klumpen des Bindemittels dank seiner hohen Plastizität
zwischen die zu verbindenden Flächen gelegt und diese zusammengedrückt werden. Das
Bindemittel fließt dabei auch bei Zimmertemperatur leicht zur dünnen Schicht. Dünne,
gleichmäßige Leimschichten sind aber, wie bekannt, zur Metallverleimung besonders
notwendig. Ein Klumpen des Bindemittels kann auch auf die zu verleimende Fläche
gelegt und dann ausgewalzt werden. Damit wird leicht jede gewünschte Schicht stärke
des B indemittelauftrages erreicht.
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Das Bindemittel kann ohne Schwierigkeit auch auf irgendwelche Klebstoffträger
aus Papier, Gewebe, Metallfolien, Kunststoffolien, Drahtgewebe, Glasgewebe u. dgl.
aufgetragen werden. Durch die hohe Plastizität des Bindemittels sind beschichtete
Träger sehr biegsam und können sich allen Formen anpassen. Ebenso können solche
Trägerfilme beliebig zugeschnitten, ausgestanzt oder sonstwie behandelt werden,
dies selbst bei großen Schichtstärken des Bi,ndsemittels. Es ist von praktischer
Bedeutung, daß für dieses Bindemittel Form und Lage der Verbindungsflächen keine
Rolle spielt.
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Die Härtung erfordert Temperaturen zwischen IIO und 2sol. Die Haltbarkeit
des Bindemittels ist groß.