Vor ein paar Tagen ist mir der Exp-Gepäckträger gebrochen. An der Stelle, vor sich das Rohr zum Flachstück verengt, kurz nach dem Knick.
bruch
Ich habe versucht, hier eine Reparatur durchzuführen (neuer Gepäckträger >100 EUR und etwas Experimentierlust vorhanden). Die Erfahrung möchte ich hier gern weitergeben.
Bei früheren Basteleien bin ich einmal auf ein Verfahren gestossen, womit sich Aluminium fügen/verbinden lässt. Ich würde es als Löten bezeichen mit einem Reibelot. Der Anbieter bezeichnet als "Giesslieren". Das Lot heisst AL 75 (google).
versuch originalteil
Zum Erhitzen habe ich zuerst eine Lötlampe verwendet (einfacher Gasbrenner). Damit konnte ich die Öse zwar auf die richtige Temperatur bringen, für das Rohrteil mit der grösseren thermischen Masse hat es aber nicht ausgereicht.
Darum bin ich umgestiegen auf höhere Temperatur (kleines Hartlötgerät, also Brenner mit Sauerstoff) und habe damit versucht, das abgebrochene Originalstück wieder anzuheften.
Resultat: Kleines Teil zu heiss (fängt an zu schmelzen). Für das Rohrteil ok.
zu heiss
Habe dann versucht, ein etwas dickeres Aluminiumteil mit grösserer thermischer Masse zu verwenden (d = 3mm, genaue Legierung weiss ich leider nicht mehr). Das funktionierte viel besser, und man konnte nach dem Anschleifen und Biegen von jeder Seite eine Lotnaht setzen.
vor einbau
Dann noch etwas auf Maß bringen, ein Loch gebohrt und wieder ins Rad eingebaut.
eingebaut
Das Konstrukt ist zwar nun erst 2 Tage alt, wirkt aber auf den ersten Blick einigermassen stabil und mit etwas mehr Lötkünsten bekommt man das Ganze bestimmt auch besser hin.
Wenns kaputt geht, melde ich mich wieder...
Frohes Basteln
dirk
ps: glücklicherweise habe ich auf die Schnelle auch einen gebrauchten Ersatzträger gefunden und halte ihn bereit ...
Prima Geschichte. Dann bin ich ja mal neugierig ob es hält. Da wirken nämlich ganz schöne Kräfte.
Kennst Du dieses (Weichlöt) Verfahren ? - da ist aufgrund der niedrigeren Temperatur die Versprödungsgefahr geringer. (meist kennt man die genaue Zusammensetzung der Werkstoffe ja nicht)
Warum ist bei Dir eigentlich die Fläche unter dem Schnellspanner schwarz? Da müsste man doch eigentlich den weißen Kunststoffblock (der Segmentklemmung) sehen?
Hallo Udo,
das hört sich mit deinem Verfahren und Lot alles sehr ähnlich an wie bei meinem. Was genau das AL 75 nämlich genau ist, weiß ich auch nicht. Wahrscheinlich kann jeder Anbieter das so nennen wie er will.
Die Packung sieht so aus:
ein paar mehr Details und Merkblätter finden sich z.B. hier http://www.maurer-markus.ch/ford_a/tipp ... oeten.html,
da ist von 380°C die Rede. Dieses Rumstochern auf dem Werkstoff muss man bei AL 75 jedenfalls auch machen, daher ist auch eine gute Fixierung der beiden Partner ganz hilfreich. Die genaue Temperatur zu treffen ist das Schwierige, in deinem Video haben sie das Gehäuse auch vorgewärmt (auf 250 Grad ?) und konnten dann mit der Lötlampe was machen (macht ja auch Sinn, der wurde ja schliesslich auch als Kühlkörper dimensioniert).
Ich würde das Gestochere auch als "Reiben" (->Reibelot) verstehen, um das Oxid zu brechen.
Na wir werden sehen wie lange das hält, 'ne eins würde ich für meine "Lotnähte" jedenfalls nicht vergeben.
Ich würds aber nochmal probieren, wenns wieder auseinander geht, dann vielleicht auch mit etwas Vorwärmen von der kalten Seite her. Das Video ist doch ganz ermutigend finde ich
Der Block im Schnellspanner ist bei mir auch weiß, dann kommt eine schwarze Plastikscheibe, dann der Träger. Kann man auf dem Bild aber wegen Schatten nicht so richtig erkennen.
Gruß dirk
Interessanter Reparaturversuch. Viel Erfolg und, daß es lange hält.
Der Bruch (Dauerbruch) an dieser Stelle sieht sehr danach aus, daß als Ursache das Biegemoment , hervorgerufen durch die Trägheitskräfte der Gepäckträgerlast infolge seitlicher Anregung (Fahrbahn-Unebenheiten), anzusehen ist.
Die etwas schwachbrüstige Konstruktion mit einer dünnen Verschlußplatte des Gepäckträger-Rahmenrohrs, die für den Anschluß verlängert und abgebogen wurde, ist dann ausgefallen.
Skeptisch bin ich, was die Anwendung des Weichlötverfahrens (unter 450 [Grd C] auf Dauer bringen wird.
Für Zugspannungen ist das Weichlötverfahren keineswegs geeignet (Ein Biege-Moment verursacht in einem Träger immer einen Querschnitts-Bereich von Zug- und einen Querschnitts-Bereich von Druck-Spannungen. In diesem Fall sogar wechselnde Zug- Druck-Spannungen.
Die Wanddicke der Verschlußplatte (Stichwort: Größeres Widerstandsmoment) ist erfreulicherweise schon mal angehoben worden (Zwar aus thermischen Gründen; das weiß das Widerstandsmoment aber nicht ! ).
Zur Information ein Link zum Hartlöten von Aluminium:
Obwohl es mich schon interessiert, bin ich noch nicht dazu gekommen, mich mit der Praxis des Hartlötens von Aluminium zu beschäftigen (Wie mir überhaupt jede Hartlöt-Erfahrung fehlt; da ist leider irgendetwas in meiner Ausbildung zu kurz gekommen !).
Erfahrungen (gute) konnte ich dagegen mit Struktur-Klebern machen. Da ist eine "goldene" Regel, Stumpfnähte (wie beim Löten !) vermeiden, sondern immer versuchen, auf Schubspannung zu konstruieren. In diesem Fall würde man das Anschlußstück durch ein Rohr geeigneter Wanddicke und Durchmesser, flachgepresst für das Bolzenauge, herstellen und die Verbindung zum Gepäckträger-Rahmenrohr mit einer verklebten, innenliegenden Muffe (Rohrstück) herstellen. Die ausgefallene Konstruktion sollte man nicht mehr zu retten versuchen. Die geringere ( ca 1/10 !) Festigkeit des Strukturklebers gegenüber der Alu-Legierung ist dabei zu beachten und muß durch eine größere Klebefläche kompensiert werden.
Die schon von @diz11 thematisierte, richtige Temperatur beinm Löten ist beim Hartlöten noch mal gravierender. In der Fahrradrahmen-Herstellung (Alu-Legierung) wird außer Anlötern bei Kabelführungen o.ä. nichts gelötet, sondern nur geschweißt. Da geben die größere Festigkeit bei geringfügig höherer Temperatur und Kosten-günstigere Nahtvorbereitung sowie Fügeverfahren wohl den Ausschlag.
@hahahaben,
interessanes Video. Bei dem Fügen eines Stumpfstoßes (In dem Video als doppelte Vau-Naht) bin ich etwas skeptisch. Aber wenn man die Naht so auffüllen kann, daß es ohne Einfallen bzw Kerbe geht, ist es schon besser. Dann ist es eine Frage der Zugfestigkeit des Lotes. Für Al 75 habe ich 85 [N/mm²] gefunden, für das Lot TMP 40 345 [N/mm²] (Bestwert für Alu-Weich-Lot ?; die 85 [N/mm²] sind eher etwas schlapp !). auf jeden Fall muß die Zugfestigkeit dann zum Grundwerkstoff passend gewählt werden. ZB:
Übliche Rahmen-Legierungen sind Al 6061 mit typischen Festigkeiten Rm = > 250 [N/mm²], Al 7005 > 300 [N/mm²], Al 7020 > 300 [N/mm²].
Genaue Spezifikationen (Mit den wichtigen Dehnungs-Werten : Gleichmaß-Dehnung, Bruch-Dehnung u.a,) muß der Material-Lieferant verantworten.
Bei Reparatur-Versuchen ist wohl eine Schwierigkeit, an diese Werte heranzukommen. Eigentlich braucht man nur ein Spannungs-Dehnungs-Diagramm. Eigentlich..................
Der erste Reparaturversuch (mit AL75) hatte leider nur 3 Wochen gehalten. Die Verbindung war schlecht, und das lag aber wohl an meiner unsauberen Lötung und Vorbereitung der Lötstelle.
Der zweite Versuch, wieder mit dem AL75, scheint nun besser zu funktionieren.
Über die Festigkeit kann ich nicht viel sagen, ich weiss auch nicht, aus welchem Alu der Träger und das Ersatzblech (Baumarkt) ist.
Es ist wirklich wichtig, die Werkstücke sauber zu halten (d.h. Oberflächen reinigen/blank schleifen/Eloxierung ab), gut zu fixieren (am besten mit Spalt und ohne Wärmeableitung) und dann die richtige Temperatur zu treffen. Vorgewärmt im Ofen hab ich nichts, macht das ganze aber bei etwas massiveren Teilen sicherlich einfacher. Alu leitet die Wärme immer sehr schnell weg. Und je kleiner/filigraner die Teile sind, desto größer die Gefahr, dass etwas wegschmilzt bei zu heißer Flamme.
Angeregt durch obigen Link aus der Oldtimerwerkstatt habe ich mir deren Lot (AL85plus) http://al85plus.de/shop/AL85Plus/
auch noch besorgt, bisher aber noch nicht verwendet.
Vor kurzem hatte ich noch für ein anderes Konstrukt ein Alubleich mit einem U-Profil stabil verbunden
mit diesem Lot hier (also mit Flussmittel): http://www.hausundwerkstatt24.de/Alumin ... lussmittel
Die Verbindung war super- ich musste sie aber wieder auflösen mit dem Brenner weil ich mich irgendwie vertan hatte.
Das Ganze macht jedenfalls echt Spass, und die Youtube Videos sind eine gute Hilfe.
Gruss dirk
).