Bronze kleben

Das Kleben von Bronze wird bei verschiedenen industriellen und auch hobbymäßigen Anwendungen und in Zusammenhang mit diversen Materialen eingesetzt. Besonders bei großflächigen Verbindungen mit Bronze ist die Klebetechnik dem Verschrauben vorzuziehen. Dazu werden neben Zweikomponentenkleber, Silikonklebestoffen auch Klebebänder, je nach zu verklebendem Material, eingesetzt. Nicht alle Materialien, insbesondere Kunststoffe auf der Basis von PP, PE und PTFE, eignen sich zum Verkleben mit Bronze.

Historie: Von der Kunst zur modernen Technik

Bronze ist eine der ersten von Menschen erstellten und genutzten Legierungen. Die Ursprünge reichen bis in das 4. Jahrtausend v. Chr. zurück, als Menschen begannen, Kupfer mit anderen Metallen zu verschmelzen, um ein neues Metall mit ganz speziellen Eigenschaften zu erhalten. Die erste gewerbsmäßige Herstellung von Bronze wird auf 2000 bis 2500 v. Chr. datiert.

Über mehrere Jahrtausende war Bronze vor allem das Metall, das für Glocken und Kunstgegenstände verwendet wurde. Wer an Bronze denkt, denkt daher vor allem an antike Statuen, die Jahrhunderte überdauert haben. Heute trifft Bronze auch im industriellen Bereich auf ein breites Anwendungsspektrum.

Einsatzgebiete von Bronze

Neben der bildenden Kunst sind die klassischen Einsatzgebiete für Bronze vor allem Glocken und vergleichbare Klanginstrumente. Auch für Schlaginstrumente, Medaillen, Münzen und Schmuck wird das Material häufig eingesetzt.

Im industriellen Bereich findet das Material vor allem im Maschinen-, Automobil- und Schiffbau Verwendung. Hier sind vor allem die hohe Korrosionsbeständigkeit und Verschleißfestigkeit von Bronze das entscheidende Argument. So werden zum Beispiel Bronzelegierungen mit Aluminium und anderen Zuschlagstoffen für die Herstellung von Schiffsschrauben verwendet, die ständig aggressivem Seewasser ausgesetzt sind.

Bronze bietet auch überlegene Eigenschaften für Anwendungen, die mit einer hohen Reibung verbunden sind. Typische technische Produkte aus Bronze sind Werkzeuge und Komponenten in der Elektrotechnik und Elektronik, wie Federn, Kontaktelemente und Relais.

Materialkunde: Kupfer mit Zusatz

Bronze ist eine Metall-Legierung mit einem Kupferanteil von mindestens 60 Prozent. Je nach Zusatzmaterial unterscheidet man zwischen Zinnbronze, Aluminiumbronze, Bleibronze, Manganbronze oder Phosphorbronze.

Bei historischen Produkten aus Bronze handelt es sich meist um eine Kupfer-Zinn-Legierung. So bestehen alte Statuen in der Regel zu 89 % aus Kupfer mit 8,2 % Zinn- und 1,5 % Bleianteil. Diese Legierung bietet eine hervorragende Witterungsbeständigkeit. Sie neigt allerdings auch zur Bildung von Patina, die an einen grünen Bezug erkennbar ist

Mit dem Zinngehalt steigen auch Härte und Festigkeit des Materials. Bronze verfügt zudem über gute Feder- und Gleiteigenschaften sowie über beste Dauerschwingfestigkeit. Aus Kostengründen wird der Zinnanteil oftmals bis zu 50 Prozent durch Zink ersetzt.

Eine viel verwendete Bronze-Legierung ist die Phosphorbronze. Sie zeichnet sich vor allen durch ihre besonders hohe Dichte und Festigkeit aus. Phosphorbronze wird daher insbesondere für Maschinenteile und Achsen eingesetzt.

Einfach Kleben statt schrauben

Wenn es um die Verbindung von Bronze mit anderen Bronzeteilen, anderen Metallen oder auch Kunststoffen geht, bietet die Klebetechnik entscheidende Vorteile. Kleben ist nicht nur schneller als Löcher bohren, um dann die Verbindung über Schrauben oder Nieten herzustellen. Beim Kleben wird auch das Material nicht verletzt und es kommt in Verbindung mit Flüssigkeiten nicht zu Abdichtungsproblemen. Außerdem besteht kein erhöhtes Korrosionsrisiko, denn Schmutz oder Feuchtigkeit können nicht in die Verbindungsstelle eindringen.

Darüber hinaus bieten Klebeverbindungen ästhetische Vorteile, denn der optische Eindruck wird nicht durch Schrauben oder Nieten beeinflusst. Da Klebeverbindungen großflächig wirken, ergibt sich auch eine gleichmäßigere Spannungsverteilung. Eine hohe Punktbelastung und die damit verbundene Materialbeanspruchung wird vermieden.

Klebebänder: Schnell und spannungsfrei

Optimal für die kraftschlüssige Verbindung von Bronze mit Bronze, anderen Metallen, Glas, Acryl, Lacken oder Kunststoffen sind Akrylat-Klebebänder. Sie sind temperatur-, witterungs- und UV-beständig und bieten eine sofortige Haftung ohne Bindezeit. Acrylat-Klebebänder haben sich in Industriebereichen wie Fahrzeugbau, Luftfahrt, Möbelbau, Elektro-, Schiff- und Metallbau bewährt und zeichnen sich durch UV-Beständigkeit, sowie eine hohe statische, dynamische, chemische und thermische Belastbarkeit aus.

Es gibt hochtransparente doppelseitige Klebebänder zur unsichtbaren Verbindung von Bronze und Glas. Unterschiedliche dicke Trägerschichten erlauben zum Beispiel auch die belastbare Verklebung von Bronze-Komponenten mit strukturierten Oberflächen.

Klebebänder mit Acrylatschaum sind darüber hinaus in der Lage, Spannungen aufzunehmen. Außerdem dämpfen sie Vibrationen und gleichen unterschiedliche temperaturbedingte Materialdehnungen aus. Solche Klebebänder werden daher oft für Verklebungen bei Fahrzeugen und Maschinen eingesetzt.

2K-Klebstoffe für maximale Festigkeit

Zweikomponenten-Kleber sind die richtige Lösung zur Verbindung von Bronze mit anderen Metallen und Kunststoffen. Sie zeichnen sich durch eine sehr hohe strukturelle Festigkeit aus und bilden eine echte Alternative zu klassischen Verbindungen mithilfe von Nieten oder Schrauben. Zweikomponenten-Kleber werden vor allem in der Industrie oder im Metallbau eingesetzt. Sie erlauben unterschiedlich lange Verarbeitungszeiten und stehen in unterschiedlichen Formulierungen und Viskositäten zur Verfügung.

Funktionale Vorteile durch Silikon-Klebstoffe

Besonders in der Elektrotechnik stehen Silikon-Klebstoffe im Vordergrund, wenn es um die Verklebung von Bronze-Komponenten geht. Der Vorteil von Silikon-Klebstoffen besteht vor allem darin, dass sie wärmeleitend und nicht korrosiv sind. Sie werden meist zur Verbindung von Kupfer mit Bronze-Legierungen eingesetzt und erhalten dabei die Wärmeleitfähigkeit der Metalle. Je nach Kleber eignen sich Silikon-Klebstoffe auch für Anwendungen im Temperaturbereich bis 300°C.

Oberflächenvorbereitung beim Kleben mit Bronze

Wie bei den meisten Klebeanwendungen ist auch bei der Verklebung von Bronze eine sorgfältige Oberflächenvorbereitung der Schlüssel für eine dauerhafte und hochfeste Verbindung. Das beginnt natürlich bei der Reinigung der Oberflächen von Fettrückständen, Staub und anderen Verschmutzungen. Dafür sollte ein fettlösender Oberflächenreiniger eingesetzt werden. Um eine bessere Haftwirkung zu erhalten ist es außerdem meist vorteilhaft, die Oberflächen leicht anzurauen.

Bei der Verklebung von Bronze mit Glas empfiehlt sich die Vorbehandlung mit einem speziellen Glas-Primer. Er ist vor allem bei Anwendungen erforderlich, die in einem hohen Maß Wasser und Feuchtigkeit ausgesetzt sind, denn er verhindert, dass die ständige Feuchtigkeit auf Dauer den Kleber unterwandert.

Bei besonders kritischen Oberflächen sollte die Oberflächenreinigung durch den Auftrag eines Haftvermittlers ergänzt werden. Dies empfiehlt sich insbesondere bei Kunstoffen wie ABS, EPDM, PET/PBT. Auch die Haftung von Bronze-Bauteilen auf Beton, Holz, Glas, Metall und lackierten Metallen wird mit einem Haftvermittler deutlich gesteigert.

Eine Verklebung von Bronze mit Kunststoffen auf der Basis von PP, PE und PTFE ist generell nicht möglich.

Tipps zum Kleben von Bronze

Üben Sie beim Zusammenfügen leichten Druck auf die Klebefuge aus, bis der Kleber seine Anfangsfestigkeit erreicht hat. Beachten Sie dabei die Verarbeitungszeiten des verwendeten Klebers und berücksichtigen Sie die angegebene Verarbeitungstemperatur. Denken Sie auch daran, dass die volle Belastbarkeit der Verklebung erst nach der vorgeschriebenen Aushärtezeit erreicht ist.

Bei Zweikomponenten-Klebern ist eine gleichmäßige Mischung beider Komponenten entscheidend, um die gewünschte Festigkeit der Verklebung sicherzustellen. Beginnen Sie daher erst mit dem Auftrag des Klebers, nachdem sichtbar beide Komponenten des Klebers aus der Doppeltube austreten.

Unmittelbar nach dem Auftrag lässt sich überschüssiger Kleber mit einem feuchten Tuch und Seifenlauge abwischen. Reste von Epoxid-Klebern lassen sich mit einem Lackentferner entfernen. Je nach Aushärtung kann es dafür erforderlich sein, die Klebestelle bis zu 24 Stunden in Lösungsmittel einzuweichen.

Eine gebrochene Bronze-Statue und andere kleine Gegenstände aus Bronze lässt sich am besten mit einem Industrie-Sekundenkleber auf der Basis von Cyanacrylat reparieren. Da dieser Kleber jedoch seine Klebewirkung nur im direkten Kontakt zwischen zwei Oberflächen entfaltet, empfiehlt sich das nur, wenn sich beide Teile noch nahtlos aneinanderfügen lassen. Ansonsten wäre ein Zweikomponenten-Epoxidharz-Kleber die bessere Wahl.

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