Anaerobe Klebstoffe – die Einkomponentenkleber
Das bekannteste Einsatzgebiet anaerober Klebstoffe ist die Verbindungssicherung vor Verlust des Anzugdrehmomentes und korrosiver Einflüsse. Die Einkomponentenkleber sind für Metallverbindungen ideal, weil sie zur Aushärtung freie Metallionen benötigen.
Einkomponentenkleber für Metalle
Anaerobe Klebstoffe gehören zu den
1-Komponenten-Klebstoffen: Sie enthalten bereits, im Gegensatz zu den
2-Komponenten Klebstoffen, neben den Monomeren modifizierter Acrylsäure-Estern, die Härterkomponente. Der Klebstoff ist unter Luftzufuhr flüssig. Sobald keine Luft mehr an ihn gelangt, beginnt seine Aushärtung. Sie beschleunigt sich deutlich bei Metallkontakt.
Die im
Klebstoff enthaltenen Peroxide reagieren mit den von der Oberfläche der Fügestücke freigegebenen Metallionen. Die so entstandenen freien Radikale geben den Anstoß für die Ausbildung von Polymerketten. Die Aushärtung beginnt. Dank des Kapillareffektes setzen die Polymerketten in den Rautiefen an. Die Festigkeit des Klebers ist entsprechend sehr hoch. Hoch ist auch die Auswahl der Kleber für verschiedene Einsatzgebiete, die folgende Eigenschaften erfordern:
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Scherfestigkeit, auch bei sehr hohen einwirkenden Scherkräften
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gute Stabilität bei dynamischen und dauerhaften Krafteinwirkungen
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gute Stabilität bei mechanischen Schwingungen
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schnelles Aushärten des Klebstoffes
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Abdichtung gegen chemisches Eindringen
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beständig bei Temperaturen von -55 °C bis +220 °C
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klebt bei Rautiefen von 8 bis 40 μm
Geschwindigkeit der Aushärtung
Die Aushärtegeschwindigkeit hängt von dem zu verbindenden Werkstoff ab. Es wird zwischen den aktiven und passiven Werkstoffen unterschieden. Aktive Werkstoffe sorgen für eine schnelle Aushärtung des anaeroben Klebstoffes durch eine hohe Abgabe von Metallionen aus Kupfer oder Eisen. Passive Werkstoffe verlangsamen den Vorgang, da sie weniger oder keine dieser Metallionen abgeben. Beschleunigen lässt sich die Aushärtung durch den Einsatz von Aktivatoren.
| Aktive Werkstoffe |
Passive Werkstoffe |
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Eisen
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Aluminium
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Bronze
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Chromatierte Metalle
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Kupfer
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Glas
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Messing
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hochlegierter Stahln
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Stahl
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Keramik
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Kunststoff
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Nickel
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oxidische Oberflächenbeschichtungen
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Oxidschichten
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rostfreier Stahl
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Silber
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Zinn
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Zink
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Aktivator ist empfehlenswert
Ist einer der Fügepartner ein aktiver Werkstoff, der andere passiv, ist die Zugabe eines Aktivators empfehlenswert. Ohne ihn findet zwar eine Aushärtung statt, die jedoch recht lange dauert. Werden auf passive Werkstoffstücke keine Aktivatoren aufgetragen, kann es zu Fehlklebungen kommen. Die Metallionen sind dann eventuell nicht in ausreichender Menge vorhanden, um eine komplette Aushärtung zu erreichen.
Aushärtegeschwindigkeit
Die Aushärtegeschwindigkeit lässt sich durch Aktivatoren beeinflussen. Es gibt jedoch weitere Umstände, die auf die Geschwindigkeit einwirken:
Jedes Material wirkt spezifisch auf die Aushärtezeit. So sind beispielsweise Fügeteile aus Messing deutlich schneller mit anaeroben Klebestoffen verbunden als solche aus rostfreiem Stahl. Je größer der Spalt zwischen den Fügestücken ist, umso länger dauert es, bis die vollständige Aushärtung erreicht wird. Niedrige Temperaturen verlangsamen die Aushärtung; höhere Temperaturen beschleunigen sie. Ideal ist eine Verarbeitung des anaeroben Klebstoffes bei Raumtemperatur.
Einsatzbereiche anaerober Klebstoffe
Das wichtigste Einsatzgebiet anaerober Klebstoffe sind Verbindungen, die durch ein Anzugdrehmoment gesichert sind. Hierbei sorgt der Einsatz für ein dauerhaftes Aufrechterhalten des Anzugs. Korrosive Einflüsse auf die Verbindungsstelle werden abgewendet.
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dauerhafte Bindung von Metallteilen
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Flansch- und Wellenverklebung
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Abdichtung von Rohren
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Flächendichtung
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Schraubensicherung
Die Verarbeitung erfolgt ohne Hilfsmittel direkt aus der Klebstoffflasche auf die zu fügenden Teile. Hierfür muss die Oberfläche beider Teile frei von Feuchtigkeit, Fett, Schmutz und Staub sein. Optimal ist eine zusätzliche Reinigung mit
Aceton.
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