Aluminium kleben: So geht’s

Aluminium wird in der Industrie unter anderem für Zierleisten oder Gehäuse von elektronischen Geräten verwendet, auch im Fahrzeug- und Flugzeugbau kommt es häufig zum Einsatz. Das Material bringt für die Konstruktion zwei wichtige Eigenschaften mit: Es ist verhältnismäßig leicht und weich. Will man seine Festigkeit verändern, kann Aluminium mit Metallen wie Magnesium oder Kupfer verbunden werden. Resultat einer solchen Legierung: Das Material wird fester, bleibt aber weiterhin leicht und somit gut behandelbar. Aluminium kann man aufgrund seiner Eigenschaften auch gut kleben. Macht man es richtig, ist das Ergebnis mitunter sogar effektiver als es beim Schweißen der Fall sein kann. Alles Weitere rund um das Kleben von Aluminium, lesen Sie hier.

Das Wichtigste in Kürze

• Aluminium eignet sich gut zum Kleben, da es eine hohe Oberflächenenergie hat. Eine ordnungsgemäße Oberflächenvorbereitung ist entscheidend, um die Haftung zu verbessern und Oxidation zu verhindern.

• Epoxidharz, Polyurethan und Acrylatklebstoffe sind gängige Optionen. Epoxidharz bietet hohe Festigkeit, Polyurethan ist ideal für große Flächen, und Acrylatklebstoffe sind UV-beständig.

• Vor dem Kleben sollte die Aluminiumoberfläche gereinigt und abgeschliffen werden, um Schmutz und die Oxidschicht zu entfernen. Dazu eignen sich fettlösende Reiniger wie Aceton oder Isopropanol.

• Beim Kleben ist es wichtig, die Bauteile schnell zu verbinden und die Aushärtungszeit zu beachten, um die Festigkeit der Verbindung zu gewährleisten.

Warum Aluminium kleben?

Grundsätzlich gilt: Ein Metall eignet sich dann als gutes Klebematerial, wenn es über eine hohe Oberflächenenergie verfügt. In diese Kategorie fällt auch das Leichtmetall Aluminium. Voraussetzung für eine gute Haftung ist, dass das Material ordnungsgemäß geklebt wurde. Unterzieht man dem Material davor einer Oberflächenbehandlung, entsteht ein optimaler Untergrund zum Kleben – mehr dazu erfahren Sie weiter unten im Artikel. 

Sind diese Punkte gegeben, kann geklebtes Aluminium wie eingangs erwähnt sogar länger halten als geschweißtes mit einer Schweißnaht. Der Unterschied der beiden Techniken: Anders als beim Schweißen wird beim Verkleben von Aluminium keine Wärme erzeugt. Aus diesem Grund behält das Material seine ursprüngliche Festigkeit bei. Der Nachteil beim Kleben ist, dass Aluminium schnell oxidiert und sich der Klebstoff so auf lange Sicht ablösen kann. Mit einer entsprechenden Oberflächenvorbehandlung kann man diesem Prozess entgegenwirken.

Auswahl des richtigen Klebstoffs

Beim Kleben von Aluminium kommen unterschiedliche Konstruktionsklebstoffe zur Anwendung. Meist handelt es sich dabei um zwei-komponentige Klebstoffe, die vor dem Verkleben auf beide Bauteile gegeben werden. Verwendet werden können:

Epoxidharz

Epoxidharz garantiert eine hohe Festigkeit, auch bei anspruchsvollen Klebeverbindungen. Mit dem Zweikomponenten-Klebstoff kann Aluminium mit anderen Aluminiumteilen oder Metallen geklebt werden, aber auch mit Werkstoffen wie Kunststoff, Stein oder Beton verbunden werden. Wegen des hohen Festigkeitswert von Epoxidharz – 30 bis 40 Mpa – ist es wichtig, dass sie die Oberfläche des Metalls sachgemäß vorbereiten, um eine anschließende Haftung zu gewährleisten. Durch die Zufuhr von Wärme härtet der Klebstoff schneller aus.

Polyurethankleber

Auch Klebstoffe aufPolyurethanbasis, sogenannte PU-Kleber, eignen sich zum Kleben von diversen Materialien, darunter auch Aluminium. Beim Kleben des Zwei-Komponenten-Klebstoffs bei Raumtemperatur polymerisiert dieser, verfestigt sich also. PU-Kleber zeichnet sich durch höchste Festigkeit und eine gute Adhäsion aus. Verwendet wird Polyurethan mehrheitlich zum Verkleben zweier großer Flächen aus unterschiedlichem Material. Die Härtezeit beträgt in etwa 24 Stunden, kann aber von Produkt zu Produkt variieren. Lesen Sie deshalb unbedingt die Anleitung des Herstellers des gewählten Produkts.

Acrylatklebstoff

Acrylatklebstoffekönnen für die Klebeverbindung von Kunststoffen und Metallen genutzt werden. Die Verarbeitung ist unkompliziert und schnell, das Ergebnis verspricht einen Festigkeitswert von ungefähr 20 Mpa. Acrylatklebstoff gilt als UV-beständig und hat eine gute Beständigkeit gegenüber Wasser und Temperaturwechsel.

Oberflächenvorbereitung

Eine verunreinigte Oberfläche verhindert, dass Aluminium richtig klebt. Aus diesem Grund ist es wichtig, die Fläche vorher vollständig von Ölflecken, Staub und sonstigem Schmutz zu befreien. Verwenden Sie dafür einen fettlösenden Reiniger wie Aceton oder Isopropanol.

Achtung

Das Material nach der Reinigung nicht mehr anfassen. Tragen Sie am besten Handschuhe bei der Anwendung.

Außerdem wichtig: Aluminium verfügt über eine poröse Oxidschicht, die den Halt des Klebestoffs verringert, wenn das Material vorab nicht entsprechend behandelt wurde. Aus diesem Grund empfiehlt es sich, die Oberfläche vor dem Kleben zu schleifen. Durch die Aufrauung entsteht ein optimal chemisch aktiver Untergrund, auf dem sich der Kleber sehr gut festsetzen kann. Für das Schleifpapier empfiehlt sich eine Körnung von 80 oder 100.

Schritt-für-Schritt-Anleitung zum Kleben von Aluminium Reinigen

Reinigen Sie die zu beklebende Fläche gründlich mit einem Lösungs- beziehungsweise Fettentfernungsmittel.

Schleifen

Schleifen Sie die Oberfläche des Aluminiums ab. Dabei entfernen Sie die Oxidschicht, die eine langfristige Haftung des Klebestoffs unterbindet und sorgen für einen optimalen Klebeuntergrund.

Auftragen

Tragen Sie Ihren bevorzugten Klebstoff dünn auf die beiden zu klebende Bauteile auf. Beachten Sie vorab unbedingt die Topfzeit, also die Zeitspanne, in der Sie den Kleber verarbeiten müssen.

Trocknen

Drücken Sie die Bauteile unter Einhaltung der Ablüftzeit möglichst genau aufeinander. Weitere wichtige Instruktionen finden Sie in der Anleitung des Klebeprodukts.

Wichtig

Eine Oxidationsschicht kann sich auch nach deren Entfernung sehr schnell wieder neu aufbauen. Sie sollten deshalb bei der Behandlung des Materials bis zum Klebeprozess nicht zu viel Zeit verstreichen lassen – zehn Minuten Verarbeitungszeit maximal. Außerdem wichtig: Haben Sie die den Kleber angebracht und die Komponenten aufeinander geklebt, sollten Sie unbedingt warten, bevor Sie diese belasten. Ist die Klebeverbindung nicht vollständig verhärtet, kann das negative Auswirkungen auf die Festigkeit haben.