Anleitung: Messing löten mit Lötzinn und Silberlot

 

Messing löten

 

Beim Löten entsteht eine feste Oberflächenverbindung indem Partikel des Lotes in die Oberfläche des Metalls eindringen. Kupferhaltige Metalle wie z.B. Messing können mit Lötzinn gelötet werden.

Messing Eigenschaften:

Bei Messing handelt es sich um eine Legierung aus Kupfer und Zink, der in geringem Maße auch andere Metalle zugeschlagen werden, um die Materialeigenschaften nach den gewünschten Vorgaben zu beeinflussen. Der Zinkgehalt kann bei bis zu 40% liegen. Wenn der Legierung Blei zugeschlagen wird, so spricht man von einem Rotguss. Der Schmelzpunkt von Messing ist von dem Zinkgehalt abhängig. Bei steigendem Zinkgehalt sinkt der Schmelzpunkt der Legierung. So liegt der Schmelzpunkt von CuZn5 bei 1050-1065° Celsius, während der Schmelzpunkt von CuZn37 bei 900-920° Celsius liegt. Der Schmelzpunkt bzw. die Arbeitstemperatur ist insbesondere beim Messing hart löten wichtig.

 

Messing hart oder weich löten?

Der Unterschied zwischen dem Hart- und dem Weichlöten liegt im Temperaturbereich bei dem gelötet wird. Das Hartlöten wird bei Temperaturen über 450° Celsius durchgeführt, während das Weichlöten bei Temperaturen zwischen 180° und 250° Celsius durchgeführt wird. Daher kommen beim Weichlöten Lote mit wesentlich geringerer Schmelztemperatur zum Einsatz als beim Hartlöten.

Je nachdem wie stark die Lötstelle beansprucht wird, kann man sich entweder für das Hartlöten oder das Weichlöten entscheiden. Bei Lötverbindungen, die stark beansprucht werden und dauerhaft sein sollen, kommt nur das Hartlöten infrage. Hart gelötete Verbindungen lassen sich nur mit erheblichem mechanischen Kraftaufwand trennen. Weichgelötete Verbindungen können schon durch erhitzen bei niedrigen Temperaturen oder mit relativ geringem Kraftaufwand wieder getrennt werden.

 


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Den richtigen Lötkolben zum Messing Löten auswählen

Lötkolben zum Messing Löten
Lötkolben zum Messing Löten

Das Löten mit Lötzinn bezeichnet man als Weich Löten, da das Lötzinn aus einer relativ weichen Legierung aus Zinn und Blei besteht, die bei Temperaturen um ca. 190-250° Celsius schmilzt. Beim Messing Löten sollte man die im folgenden beschriebenen Punkte beachten:

Beim Weichlöten von Messing kann man einen elektrischen oder auch einen Gaslötkolben verwenden. Bei einem elektrischen Lötkolben wird die Lötspitze durch elektrischen Strom erwärmt. Bei Lötstationen lässt sich die Temperatur stufenlos einstellen, so dass man diese auf das verwendete Lot und das zu lötende Messing optimal einstellen kann.

Bei einem Gaslötkolben wird entweder eine Lötspitze durch die Gasflamme erhitzt oder das Lot wird direkt mit der Gasflamme erwärmt. Ein Gaslötkolben hat den Vorteil, dass die Lötstelle punktuell erhitzt werden kann, so das nicht das gesamte Bauteil starker Hitze ausgesetzt wird. Zudem muss man beim Löten mit der Flamme nicht das Bauteil berühren, was bei empfindlichen Bauteilen von Vorteil ist. Zudem kann man mit einem Gaslötkolben auch Messing mit Silberlot hart löten. Hart gelötete Verbindungen sind wesentlich stabiler als Verbindungen die mit Lötzinn gelötet sind.

Allerdings hat ein Gaslötkolben den Nachteil, dass sich die Löttemperatur nicht so einfach wie bei einer elektrischen Lötstation regulieren lässt. Für Anfänger ist deshalb eine elektrische Lötstation die bessere Wahl. Mit einer Lötstation kann man auch ohne viel Übung perfekte Lötstellen herstellen.


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Ein geeignetes Lötzinn zum Löten von Messing finden

Lötdraht zum Messing Löten
Lötdraht zum Messing Löten

Zum Löten benötigt man neben dem Lötkolben noch ein geeignetes Lot und ein Flussmittel. Für kleine Lötverbindungen kann man herkömmliches Radiolot (z.B. Sn60 Pb38 Cu2) verwenden. Der Vorteil von Radiolot ist, dass in dem Lötzinn eine Kolophonium-Seele integriert ist, die als Flussmittel dient. D.h. beim Löten ist es nicht notwendig das Flussmittel extra auf die Lötstelle aufzutragen.
Wenn größere Messingstücke miteinander verlötet werden sollen, so ist die Verwendung eines Gaslötkolbens empfehlenswert. Als Lot werden spezielle Zinnstangen verwendet, die im Fachhandel zu Dachrinnen löten angeboten werden. Das Flussmittel muss in diesem Fall direkt auf die Lötstelle aufgetragen werden.

Messing weich löten mit Radiolot

  • Die zu lötenden Messingteile müssen fettfrei sein. Gegebenenfalls sollte man die Teile vor dem Löten gründlich reinigen.
  • Dann wird er Lötkolben auf die erforderliche Betriebstemperatur gebracht.
  • Anschließend drückt man die Lötspitze leicht an die zu lötenden Bauteile und erwärmt diese.
  • Als Nächstes drückt man da Radiolot (mit Kolophonium-Seele) Lötspitze bzw. die erwärmten Messing – Bauteile. Wenn das Lötzinn geschmolzen ist und durch die Adhäsionswirkung in die Fugen gesaugt wurde, kann die Lötspitze entfernt werden.
  • Nach dem Abkühlen des Lötzinns ist die Verbindung fest.

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Messing Hartlöten:

Bevor Sie mit dem Hartlöten beginnen, sollten Sie ein geeignetes Lot und ein Flussmittel auswählen. Am besten eignet sich dazu Silberlot mit einem Silbergehalt von 20-56%. Als Lötfett für alle Silberlote wird das Flussmittel FH 10 verwendet. Die nachfolgende Tabelle zeigt die gängigsten Silberlote mit den dazugehörigen Temperaturbereichen:

 

EN ISO 17672 BezeichnungTemperaturbereich in ° Celsius
Ag 155650° Celsius
Ag 145670° Celsius
Ag 140690° Celsius
Ag 134710° Celsius

Die nachfolgende Aufstellung zeigt Silberlote für unterschiedliche Anwendungen:

  • Silberlotpaste wird hautsächlich für die Schmuckherstellung und bei Ofenlötungen eingesetzt.
  • Silberlotdraht findet bei sehr feinen Lötungen mit geringem Spaltmaß Anwendung.
  • Silberlotstangen (blank) werden häufig in der Dentaltechnik und im Modellbau verwendet.
  • Silberlotstangen (Flussmittel ummantelt) werden in der Industrie und im Handwerk eingesetzt.

 

Hinweis: Prinzipiell können Sie zum Messing löten auch Messingloste verwenden, wenn die Legierung sehr viel Kupfer enthält. Wen die Legierung zu viel Zink enthält sinkt der Schmelzpunkt und es kann passieren, dass das Werkstück noch vor dem Schmelzen des Lotes schmilzt. Auch wenn Messinglot wesentlich günstiger als Silberlost ist, so ist es zum Messing löten nur bedingt geeignet.

 

Messing hart löten mit Silberlot

Messing kann mit Silberlot hart gelötet werden. Man sollte allerdings ein Silberlot wählen, bei dem die Schmelztemperatur nicht über 650° Celsius liegt, da der Schmelzpunkt von Messing bei ca. 900°-1065° Celsius liegt. Wenn der Schmelzpunkt des Silberlotes zu hoch ist, so schmilzt das Messing vor dem Silberlot oder es wird so stark ausgeglüht, dass das Material an Festigkeit verliert.

 

  • Bevor man mit dem Messing Löten beginnen kann, muss dieses gründlich gereinigt werden. Zum Reinigen kann man ein Reinigungsvlies verwenden.
  • Dann werden die Bauteile mit Flussmittel bestrichen. Wichtig ist, dass das Flussmittel zum Löten von Messing mit Silberlot geeignet ist.
  • Nun erhitzt man die Bauteile mit dem Gasbrenner. Das Messing darf in keinem Fall zu glühen anfangen, da es ansonsten an Stabilität verliert.
  • Dann wird das Silberlot erhitzt. Um das Silberlot auf die Messing – Bauteile aufzutragen, wird dieses mit dem Gasbrenner abgeschmolzen.
  • Wenn sich beim Löten eine kleine Silberkugel auf dem Werkstück bildet, welche sich nicht mit dem Material verbindet, so ist die Löttemperatur noch zu niedrig. Die richtige Löttemperatur ist dann erreicht, wenn das Silberlot von alleine auf den Bauteilen zerfließt und durch die Adhäsionswirkung in die Spalten hineingezogen wird.
  • Achtung: halten Sie die Flamme nicht zu lange auf das Werkstück. Wenn das Messing zu glühen beginnt, verliert dieses seine Festigkeit und das Werkstück ist dann meistens nicht mehr zu gebrauchen.

 


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Die Reinigung der Werkstücke nach dem Löten mit Flussmittel

Nach dem Messing Löten mit Flussmittel müssen die Werkstücke unbedingt gründlich gereinigt werden. Die Flussmittelreste sind sehr aggressiv und greifen die Bauteile an, wenn diese nicht sorgfältig entfernt werden. Die Teile können mit Zitronensäure gereinigt werden. Hartnäckige Verschmutzungen und Verfärbungen werden mit einer Satinierbürste oder einem Reinigungsvlies gesäubert.

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