Kupfer kalt verschweißen?
Guten Tag liebe Forumsmitglieder, ich hab eine Frage zu Kaltverschweißung von Metallen, - hier zwei plane Kupferscheiben. Ich meine jetzt nicht mit Klebstoff, sondern durch zusammenpressen der zwei Teile. Geht das nur Industriell mit hydraulischen Kräften, oder kann man das auch durch z.B. einspannen in einen Schraubstock und kräftiges anziehen bewerkstelligen, und wie lange muss das dann gepresst werden? Danke schön für eure Infos
1 Antwort
Mit einem Schraubstock geht das nicht, aber mit einem Hammer und Amboss. Die Kraft muss nur für wenige Nanosekunden bis Mikrosekunden anliegen. Du musst halt nur die Atome der obersten Lagen dicht genug aneinander bekommen, so dass diese die gegenseitigen 'Gitterkräfte' spüren. Allerdings musst du vorher die Oberflächen extrem gut vorbereiten. Diese müssen frei von Fremdatomen sein und die Rauigkeit darf nur wenige Atomlagen betragen (bestmöglich nur eine), damit die (Impuls)-Kraft ausreicht, diese so zu verformen, das die Atome flächig dicht genug aneinander kommen (Feinschlichten). Es geht leichter, wenn das Material vorher deutlich erwärmt wird (ohne jedoch die Schmelztemperatur zu erreichen, sonst ist es ja keine Kaltverschweißung). Bei Stahl ist das üblich und wird bzw. wurde in der Schmiede gemacht um Klingen aus unterschiedlichen Stahlsorten herzustellen (Damaszenerklingen). Bei Stahl muss die Flamme Kohlenstoffüberschuss haben (aufkohlen), bei Kupfer Sauerstoffstoffüberschuss (Plasmaputzen). Bei Kupfer ist das aber recht unüblich, da durch Hartlöten mit Phosphor-Silber-Lot die Werkstücke einfacher miteinander verbunden werden können (Legierungsverbindung) wobei die Verbindungsstelle meist sogar höhere Festigkeitswerte hat als der Grundwerkstoff.
Wie stabil muss es denn werden? Und was stellt es dar, wenn es fertig ist?
Hallo und vielen Dank für ihre tolle Antwort. Dann werde ich jetzt mal schauen wie ich die Teile am besten verbinde. Nochmals vielen Dank