Zehnte Veranstaltung 09.12.2021

In der zehnten Veranstaltung schauten wir uns zuerst den Film der Degussa übers Hartlöten an. Hartlöten ist die Bezeichnung für Löten bei Temperaturen oberhalb von 450°C. Unterhalb dieser Temperatur spricht man von Weichlöten. Praktisch alle Materialien sind lötbar. Dies eröffnet grosse Möglichkeiten im technischen Gestalten. Grundsätzlich unterscheidet man zwischen Fugen- und Spaltlöten, wobei in der schulischen Praxis praktisch nur das Spaltlöten relevant ist. Der Spalt zwischen den beiden zu verbindenden Teilen sollte dabei unter zwischen 0,05 und 0,5mm liegen (ideal 0,05-0,2mm), damit der kapillare Fülldruck das flüssige Lot in den Spalt ziehen kann.

Ablauf des Hartlötens:
- Teile vorbereiten (Lötstellen müssen blank sein, mechanisch oder chemisch reinigen)
- Flussmittel auftragen (Schutz vor Oxidation)
- Teile in der gewünschten Position fixieren (Niederhaltestab o.ä.)
- Beide Teile erwärmen, dann Lot zuführen (Gottesfinger oder direkt)
- Abkühlen, Flussmittel mit Wasser abwaschen (Bürste)

Anschliessend schauten wir uns die verschiedenen Lote an: Silber- und Messinglot.
Tipps für die Schule:
- Silber- und Messinglot in jeweils unterschiedlichen Durchmessern kaufen, so dass man als Lehrer sofort sieht, ob die Schüler das korrekte Lot in der Hand halten (Vorschlag: Silberlot 1mm, Messinglot 1,5mm).
- Genauso vorgehen bei den entsprechenden Flussmittelbehältern. Hier kann einfach mit zwei unterschiedliche Deckelfarben gearbeitet werden.
- Beim Löten das Halteende umknicken. So weiss man immer, welches das kühle Ende ist.
- Stahl mit Messinglot löten, alles andere mit Silberlot.
- heutzutage sind praktisch alle Flussmittel cadmiumfrei
- Als Gottesfinger kann man ein Stück Schweissdraht nehmen und am Schleifband zu einer Spitze zuschleifen. Kleines Stück Silberlot auf Kohle erhitzen --> Kugel mit (kaltem) Gottesfinger abnehmen.
- für Schmuck gibt es Silberlot auch als Plättchen mit verschiedenen Schmelzpunkten (680°C, 710°C, 730°C), optisch unterscheidbar durch eingebrachte Linien auf den Plättchen. So kann man mehrere Lötvorgänge am gleichen Werkstück durchführen, ohne dass dabei die vorherigen Lötpunkte wieder verflüssigt werden.
- weitere Variante: Lotstäbchen an die Form des Spaltes anpassen, dort anlegen und anschliessend nur noch erhitzen, bis das Lot in den Spalt fliesst.
- Wichtig: Zum Löten braucht es RUHE! 
- mit weicher Flamme löten!
- eher grösseren Brenner wählen, dafür weiter weg gehen, um Wärmemenge zu dosieren.

Anschliessend ging es ans praktische Ausprobieren: Wir stellten drei Kupferringe her, indem wir einen Kupferdraht um einen Biegedorn herumwickelten (beim Biegen nie anhalten und am Schluss aufpassen, da der Draht zurück federt) und dann mit einer Goldschmiede-Bügelsäge (Blatt 3) 3 Windungen absägten:

Nach dem Absägen feilten wir die Verbindungsflächen mit einer Schmuckfeile plan und entfernten eventuell vorhandene Grate. Danach fügten wir die beiden Flächen aneinander, so dass der Ring schon fast perfekt war. Danach ging es ans Löten. Hier das Ergebnis direkt nach dem Löten:

Wie man sieht wurde das Kupfer durch die Flamme oxidiert. Diese Oxidschicht haben wir danach mit einem Schleiftuch wieder entfernt. Mit einer Schmuckfeile entfernten wir dann auch noch das überschüssige Silberlot (im Bild in der Mitte unten). Leider habe ich vergessen ein Foto vom (fast) fertigen Ring zu machen. Das wird aber nächste Woche nachgeliefert. Die anderen beiden Ringe konnte ich leider nicht mehr löten, da wir ein Problem mit der Acetylen-Sauerstoff-Anlage hatten. Da ich in meinem Leben aber schon viel gelötet habe (zwar nur Elektronik-Löten, aber immerhin), war mir das Prinzip klar und der Rest ist ja wie immer Übungssache. Das werde ich in den Weihnachtsferien bei uns in der Schulwerkstatt tun.

Anschliessend gings weiter mit der Produktion eines Silberrings. Man konnte wählen zwischen einem Ring aus Silberdraht oder einem Ring aus 1mm-Silberbleichstreifen, die dann mit einer speziellen Flach-Halbrund-Zange gebogen werden können. Ich entschied mich für die Drahtvariante, da mein Ehering ja schon eher breit ist.

Literaturtipp: "Schmuck gestalten", Kapitel Ringe

- Mit Schülern Designs zuerst auf Papier (schwarz/weiss) ausprobieren, an den Finger halten und dann ggf. weiterentwickeln.

Das Vorgehen bei der Drahtvariante ist gleich wie beim Kupferring, doch der Ring soll dieses Mal an den Finger passen. Hierzu biegt man den Silberdraht um einen Biegedorn und ermittelt dann den Innendurchmesser mit den Ringgrössen auf dem Ring-Spiel. Bei uns war das ca. 53mm. Da ich für meinen Ringfinger Grösse 65 brauche, habe ich also zu einer Windung noch 12mm dazugegeben, angezeichnet und wieder mit der Goldschmied-Bügelsäge abgesägt:

Nach dem Feilen der Schnittflächen wäre jetzt eigentlich noch die Formung des Ringes mit dem so genannten Ring-Riegel drangekommen (damit kann man unrunde Ringe wieder richten), aber Matthias hatte noch etwas Anderes mit uns vor...

Und zwar sollten wir innerhalb von einer Viertelstunde ein Raclette-Öfeli bauen, so dass wir dann Käse schmelzen konnten. Ich bin ja nicht so der Typ, der so auf die Schnelle eine Idee hat, und so schloss ich mich der Idee von zwei Kollegen an. Wir schnitten 7cm breite Streifen von einem Aluminiumblech ab. Danach habe ich mir die Mitte markiert, von jeder Seite der Mitte 4cm abgemessen und dort gebogen.

Wie man sieht, musste ich noch diverse Dinge unterlegen, so dass meine Kerze (später fügte ich noch eine zweite hinzu) hoch genug lag. Nachdem der Käse verspeist war, ging es daran, das Design weiterzuentwickeln und mit Karton herzustellen. Ich passte nur die Höhe an, da mir das schlichte Design sehr gefiel.

Mit Schülern würde man diese Aufgabe ein wenig einschränken, so dass man ihnen eine gewisse Materialauswahl vorgibt, was sie alles benützen dürfen.

Mein Auftrag für die kommende Woche ist mein Design weiterzuentwickeln und ein Kartonmodell zu bauen...