Messergriff spülmaschinenfest verkleben

[Hofi]

Hallo zusammen,
da ich neulich mal ein Problem mit einem Messer hatte, welches in der Spülmaschine gelandet ist und sich danach die Griffschalen gelöst hatten, habe ich mal einen Klebeversuch unternommen. Dass Messer mit Holzgriff nicht in die Spülmaschine gehören, sollte jedem klar sein. Aber manche jugendliche Kinder haben wohl die Einsicht nicht immer :-(. Daher suche ich einen Kleber, der alle Alltagsumstände aushält.

Also nun zum Versuch. Da man immer viele unterschiedliche Aussagen zu Klebern ließt, habe ich vier gebräuchliche Epoxy-Kleber getestet.
Getestet habe ich folgende Kleber:
- R&G 5 min Epoxy
- UHU Endfest 300
- R&G 30 min Epoxy
- UHU Endfest (Baumarkt)
Ich habe einen Flachstahl (RWL34) mit dem Bandschleifer, Korn 80 blank geschliffen. Das gleiche mit dem Olivenholz und Zebrano, auch Körnung 80. Danach alles mit Aceton entfettet und nochmals mit Isopropanol gereinigt. Dann habe ich nacheinander jeweils ein Holzstück aus Olivenholz und Zebrano auf das Metall geklebt. Mit Federklemmzangen zusammengehalten, nicht im Schraubstock gepresst. Als alles fest war, habe ich das Holz mit dem Metall bündig geschliffen (wie bei einem Messergriff) und in die Spülmaschine gelegt. Nach dem Spülgang in der Spülmaschine waren ALLE Holzteile abgefallen. Es haben alle Kleber versagt, sogar der UHU Endfest 300, bei dem eine Temperaturfestigkeit von -20°C bis 100°C angegeben ist.
Bei den UHU-Klebern sieht man am Metall noch nicht mal Kleberückstände. Am Holz hat der Kleber gehalten.

Nun meine Frage:
Liegt es am Kleber oder an meinem Vorgehen?
Meine Theorie:
Das Metall dehnt sich unterschiedlich wie das Holz aus und es entstehen Mikrorisse, die Wasser eindringen lassen und das Holz abfallen lassen. Der Kleber kann durch die dünne Klebeschicht die unterschiedliche Materialausdehnung nicht ausgleichen und versagt.
Lösungsmöglichkeiten:
- Dicke der Klebeschicht erhöhen. Könnte man einen Papierring von 0,1-0,2 mm Stärke in die Verklebung legen, um beim Zusammendrücken der Verklebung einen Mindestabstand zu gewährleisten?
- Anderer Kleber. Kennt ihr einen Kleber, der die Spülmaschinenbelastung aushält?
- Habt ihr Erfahrung mit doppelseitigem Acrylat Klebeband (z.B. VHB von 3M)?

Viele Grüße
Michael

 

[herbert]

Interessanter Versuch. Aber ich glaube, in der Spülmaschine spielt auch die Chemie noch eine Rolle. Wäre interessant, die Messobjekte mal eine zeitlang in heißes Wasser zu legen und sehen, was dann passiert.
Ich habe auch noch keinen Kleber gefunden, der der Spülmaschine standhält, allerdings habe ich das auch nicht so systematisch untersucht wie Du.

 

[TheLem]

Meiner Frau ist der Henkel ihrer Lieblingskaffeetasse abgebrochen. Den habe ich mit UHU PLUS Endfest wieder angeklebt.

Der Henkel hält seit Monaten und ist täglich in der Spülmaschine auch bei 70 Grad.

Es ist eine Tontasse und daher ist die Oberfläche an der Klebestelle entsprechend rau und trotzdem bündig beim ankleben. Vielleicht kann der Kleber daher besser halten und dichten?

Mich hat es gewundert und gefreut, dass das so gut geklappt hat, zumal die Tasse auch sehr heiss wird beim einfüllen mit Heißgetränken.

Gruß

The Lem

 

[Hofi]

Ich denke, dass du bei der Tasse den Vorteil hast, dass es zwei gleiche spröde Materialien sind, die sich gleich ausdehen. Metall und Holz dehnt sich deutlich unterschiedlicher aus. Am Holz hält der Kleber auch super. Er verbindet nur beide Materialien nicht zuverlässig.

 

[ebenezer]

Zwei Anmerkungen zum Test:
Entfette lieber mit Alkohol oder Spiritus statt mit Aceton. Ist meiner Meinung nach besser.
Wie lange hast Du die Klebungen aushärten lassen?
Mindestens 24 Stunden sollten es schon sein, besser noch länger.
Wenn das nach einem Spülgang abfällt, waren nach meiner Einschätzung die Klebungen fehlerhaft.

 

[Hofi]

Ausgehärtet hat er mindestens 48 h. Ich hatte ja erst mit Aceton entfettet und danach nochmals mit Isopropanol (Alkohol) nachgereinigt. Das war glaube ich mal eine Empfehlung hier im Forum.

 

[herbert]

Probier mal mit Cola, die darin enthaltene Phosphorsäure aktiviert das Metall (hab ich von einem 3M Mitarbeiter). Also nach dem entfetten. Und nur das Metall.

 

[uuups]

Stahl und alles was Aceton standhält mit Aceton entfetten.
Kunststoffe verspröden bei Aceton,
Deshalb kann man dafür nur Isopropanol nehmen.
Ich bin ein Freund von Strahlen.
Beim schleifen lieber etwas feiner so K180. Ich schließe dann meist mit Schleifflies mittel ab.

Aktivieren der Oberfläche durch Primer oder phosphatieren ist immer eine gute Idee

Meine Test waren -20° bis + 100°C im Wasser
Feuerverzinkt auf PA und andere Kunststoffe.
Die besten Ergebnisse hatte ich wenn ich die Teile vorher duplexbeschichet habe...

EP nicht verpressen sondern nur lose fixieren. Bolzen helfen gegen verrutschen. Teilweise werden Glaskügelchen eingesetzt um für eine gewisse Dicke der Klebeschicht zu sorgen.

Mit 3M VHB und speziell das für Pulverbeschichtungen (Temperaturbeständig) hatte ich auch sehr gute Ergebnisse bei angeschliffenen Oberflächen gemacht, ist aber leider sehr teuer.

 

[daenou]

2K Kleber sollte eine Schichtdicke von 0.1 mm haben. Zusammenpressen nur schon mit einer Federklammer führt zu deutlich weniger Klebstoff im Spalt. Ausser man legt entsprechende Abstandhalter zwischen die Bauteile. Einzelne Litzen von elektrischen Kabeln haben den passenden Durchmesser.

 

[uuups]

Soo, ich habe mir deine Ergebnisse jetzt mal am Bildschirm angeschaut.
Vielen Dank erst mal das du deine Ergebnisse mit uns teilst.

Ich sehe nur eine Versuchsreihe, vermutlich mit Olivenholz.
Oberstes Bild:
Ich gehe mal davon aus das der Klebstoff sich gräulich darstellt.
Ich sehe einen kohäsiven Bruch im Klebstoff (Y/Y) mit einer Fläche von ca. 40%
Wo der Klebstoff auf der restlichen Fläche geblieben ist kann nicht nicht erkennen.(!?)
2. Bild von Oben:
UHU Endfest 300 habe ich als Honigfarben in Erinnerung. Ich sehe da nichts Honigfarbendes(!?)
Irgendwas scheint etwas ins Holz eingezogen bzw. auf dem Holz zu sein. Der Kreis in der Mitte irritiert mich auch etwas.
Der Stahl scheint blank.
3. Bild von Oben
R&G 30min stellt sich mir wieder grau dar.
Auch eine kohäsiven Bruch im Klebstoff (Y/Y) mit einer Fläche von ca. 90%
Ich sehe da noch ein kreisförmiger adhäsiver Abriss in der Mitte zwischen Klebstoff und Holz Y/A mit großzügig aufgerundeten 10%
4. Bild von oben
UHU Endfest gibt es in "glasklar".
Ich meine trotzdem ganz gut erkennen zu können das der Bruch hier, wie von dir beschrieben zu fast 100% ein adhäsiver Bruch zwischen Stahl und Klebstoff (Z/Y) ist.

Interessant, aber ich befürchte das das unbehandelte Holz zu sehr aufquillt und die daraus resultierende Längenausdehnung einfach zu extrem ist.
Warum es ganze Bereiche gibt auf denen kein Klebstoff zu erkennen ist ist mir unklar.
Sie Spülmaschine mit dem chemischen und die Temperaturbelastung geben dem Klebstoff dann den Rest.
Ob das VHB Band das auf Dauer mit machen würde fände ich auch mal interessant.

Wäre interessant den Versuch mal mit stabilisiertem Holz, Micarta oder G10 durchzuführen...

Ansonsten halt das übliche:
Stahl nur mit Azeton reinigen
feiner schleifen (hört sich komisch an, ist aber so) und Schleiffließ benutzen.
2K-EP Klebstoffe mit einer längeren offenen Zeit erzielen bessere Ergebnisse (Ich weiß, ist nicht mehr ganz so schlimm wie früher, trotzdem)
Einweghandschuhe beim reinigen und verkleben tragen.
Die Teile müssen trocken sein.
zum Abstand hat daenou ja schon was gesagt.
usw.

 

[pitter]

Anderer Kleber. Kennt ihr einen Kleber, der die Spülmaschinenbelastung aushält?

Quasi jeder 2K Epoxy. Ich hab den Kunststoffgriff eines alten WMF Topfes, der in drei Teile zerbrochen ist, mit 2K Epoxy geklebt. Hält seit zig Jahren die Spülmaschine aus.
Marke war der, den die Bude herstellt, in der ich arbeite. Aber ich glaub nicht, das wir 2K Epoxy Klebstoff neu erfunden haben - Huntsman, Henkel etc sind sicher nicht schlechter.

Sprich, es ist nicht der Kleber.

Es sind Vorbehandlung, Mischungsverhältnis, die zu verklebenden Materialien. Sehe das wie @uuups. IMO zieht dass Holz einfach zuviel Klebstoff weg.

 

[ebenezer]

Ich sehe noch zwei Möglichkeiten:
Die Verklebung bei einer Temperatur aushärten, die in der Mitte zwischen Raumtemperatur und maximaler Spülmaschinentemperatur liegt.
Dann halbieren sich die maximal auftretenden Spannungen. Allerdings ist dann bei Raumtemperatur auch eine Dauerspannung auf dem Kleber.
Zweite Möglichkeit: Zwischen Holz und Stahl eine Lage eines sehr elastischen Werkstoffs kleben, die den Unterschied in der Wärmeausdehnung zwischen Holz und Metall "verdauen" kann.

 

[Hofi]

Vielen Dank euch allen schon mal für die Analyse meines Klebetests.
@uuups Bei den UHU-Klebern waren auf dem Stahl keine Klebereste mehr erkennbar. Die Reste von den R&G-Klebern waren auch nicht wirklich hart und lassen sich mit Kratzen leicht entfernen.
Es sieht so aus dass der Kleber leicht in das Holz eingezogen ist. Am Holz fühlt sich die Verklebung stabil an.
Ich werde auf jeden Fall ein paar eurer Tipps übernehmen und die Testreihe nochmal weiterführen und hier wieder posten.

 

[natto]

Frisch geschliffene Flächen sind sauber, fettfrei und bieten die nötige Rauhigkeit. Allerdings muß die Fläche durchgeschliffen sein, sonst kann sich alles mögliche unter dem Kratzmuster verbergen. Und geklebt wird möglichst direkt nach dem Schleifen. Sonst verschmutzt Die Fläche durch Handkontakt, Dreck in der Luft und Kontakt mit anderen Gegenständen. Wenn eine Klebung nicht hält, ist eine Reparatur aufwändig. Deshalb lohnt es sich möglichst alle Fehler auszuschließen.

Entfetten mit Lösungsmitteln ist in diesem Fall kontraproduktiv. Von einer sauberen Fläche kann man nichts entfernen. Beim Entfetten kann man aber Rückstände hinterlassen.

 

[uuups]

Ich teile das mal hier.
a.)
Wenn der Klebstoff nicht hart wurde obwohl er ausreichend lange ausgehärtet ist (EP Verarbeitungszeit 5 min, Aushärtezeit min. 24 h...)
war er entweder überlagert oder das Mischungsverhältnis stimmte nicht.
Das hat aus meiner Sicht erst mal nichts mit der Spülmaschine zu tun.
Wenn man bei der Mischung sicher gehen will empfiehlt es sich eine Kartusche mit Statikmischer zu nehmen.
Die ersten paar cm die man ausdrückt werden verworfen.
b.)
2K-EP Farben (und Klebstoffe normalerweise auch) haben normalerweise einen Einsatzbereich bis zu 120° C, jedoch bei trockener Luft.
Ich habe mich grade an ein Gespräch erinnert, da ging es darum das bei Tankinnenbeschichtungen gem. Trinkwasserverordnung EP's nur bis +40°C eingesetzt werden dürfen.
An den Grund dafür erinnere ich mich jedoch nicht mehr oder es war nicht Thema.
c.)
MMA Klebstoffe (Methylmethacrylat) werden gerne empfohlen wenn man mit normalen Klebstoffen nicht weiter kommt...
d.)
Auf das Holz vorher eine Lage Klebstoff aufzubringen damit er einzieht, so eine Art Stabilisierung für arme ist vermutlich auch keine schlechte Idee....
e.) Silikonfreie Einweghandschuhe und so wie @natto es beschrieben hat vorgehen.
f.) Abpusten ist im Normalfall ölfrei...

 

[Hofi]

Klebeversuch - die Zweite:
ich habe nun nochmal eine kleine Testreihe durchgeführt und habe dabei den UHU-Endfest 300 und den R&G 5 min Epoxy miteinander verglichen. Dabei habe ich auch unterschiedliche Materialien verklebt.
Das Metall wurde mit 80er Korn geschliffen und mit Aceton und Isopropanol entfettet und gereinigt. Nach mehr als 24 h Aushärtezeit kam die Probe in die Spülmaschine bei 50° (Eco). Beim letzten Test waren es meine ich 65°.

Hier die Ergebnisse:
1: UHU-Endfest 300 Olivenholz und nur Kleber zwischen Holz und Metall -> Verklebung hat gehalten
2: UHU-Endfest 300 Olivenholz und dazwischen eine Lage Baumwollstoff damit mehr Kleber beim drücken dazwischen bleibt -> Verklebung hat gehalten
3: UHU Endfest 300 Platane und dazwischen eine Lage Papier anstelle von Baumwollstoff -> Verklebung hat gehalten
4: UHU Endfest 300 Micarta und nur Kleber zwischen Holz und Metall -> Verklebung hat gehalten

5: R&G 5 min Epoxy Olivenholz und nur Kleber zwischen Holz und Metall -> Verklebung hat versagt
6: R&G 5 min Epoxy Olivenholz und dazwischen eine Lage Baumwollstoff damit mehr Kleber beim drücken dazwischen bleibt -> Verklebung hat versagt
7: VHB-Klebeband zwischen Platane und Metall -> Klebeband klebt gut auf dem Metall, allerdings ist das Holz abgefallen
8: R&G 5 min Epoxy Micarta und nur Kleber zwischen Holz und Metall -> Verklebung hat gehalten

Zusätzlich zur Verklebung Holz auf Metall habe ich noch jeweils die gleichen Materialien mit dem R&G 5 min Epoxy verklebt
Platane-Holz auf Platane-Holz -> Verklebung hat nicht gehalten
Micarta auf Micarta -> Verklebung hält
Metall auf Metall -> Verklebung hält

Zusammenfassend kann ich aus meinen Erfahrungen sagen, dass Holz auf Metall mit Epoxy schwierig ist, wenn es spülmaschinenfest verklebt werden soll. Bei Micarta und Metall halten beide Kleber sehr gut. UHU Endfest 300 hat in diesem Fall besser abgeschnitten. Ich werde die Probe nochmal bei höherer Spülmaschinentemperatur mitspülen.
Wenn ich wieder mal ein Reststück von stabilisiertem Holz habe, werde ich das auch nochmal versuchen. Aber unbehandeltes Holz scheint Probleme zu machen. Vermutlich dehnt es sich durch die Feuchtigkeit zu stark aus und schwächt dadurch die Verklebung.

Falls ihr noch Tipps habt, wie man Holz vorbehandeln kann, damit die Verklebung stabiler wird, würde ich mich sehr freuen.

Viele Grüße
Michael

 

[Jaeger-Knives]

Ich würde nicht nur flächig verkleben. Ich mach immer löcher ins Metall und kleine Taschen ins Holz bzw kullen mit dem Dremel. Vor allem entlang der ränder. So habe ich kleine dämme, die hoffentlich tieferes eindringen von Wasser zB verhindern sollen. Und durch die Löcher sind beide Griffschalen direkt mit Kleber zueinander verbunden. Bzw eben auch versteckte Pins, als mechanische Verbindung.

Gruß Fabian ✌️

 

[Hofi]

@Jaeger-Knives Ich mache bei meinen Messern auch Löcher in das Metall und achte darauf, dass der Kleber die beiden Griffhälften verbindet. Zusätzlich habe ich noch durchgehende Nieten. Der Klebeversuch hat gezeigt, dass auch Holz auf Holz nicht der Spülmaschine standhält, daher werden die Löcher die Stabilität auch nicht vergrößern. Bei robusten Materialien wie Micarta hat es funktioniert. Meine Tests habe ich extra ohne zusätzliche Löcher gemacht, da ich den Kleber testen wollte.

 

[Jaeger-Knives]

Wollte das nur erwähnt haben. Deinen test Hintergrund habe ich verstanden 😉

 

[Hofi]

Noch eine Ergänzung:
Nun habe ich das Teststück mit den noch fest verklebten Probestückchen nochmals mit der Spülmaschine auf 70°C gespült (Topfreinigung Dauer ca. 2,5 h). Dabei sind die beiden Holzteile (1 und 3), mit UHU-Endfest 300 verklebt, auch noch abgefallen. Das Holzstück 2 mit Baumwollstoff als Zwischenlage hält immer noch sehr gut. Die Micarta-Stücke (4 und 8) halten bombemfest, jeweils mit R&G 5 min Epoxy und UHU-Endfest 300 verklebt. Ebenso hat die Verklebung von Metall auf Metall und Micarta auf Micarta mit dem R&G-Kleber super gehalten. Das bestätigt nochmals, dass die Verklebung von unbehandeltem/nicht stabilisiertem Holz auf Metall mit Epoxid-Kleber der Spülmaschine nicht stand hält.