Hartlöten einfach erklärt – starke Verbindungen für Industrie und Technik

Hartlöten vereint Präzision und Handwerkskunst und ist ein wichtiges Fügeverfahren, das in diversen Industrien für Stabilität und Innovation sorgt. Entdecken Sie mit COBES die Kunst des Hartlötens und erfahren Sie, wie durch gezielte Erwärmung robuste Verbindungen entstehen.

Gegenüber anderen Fügetechniken wie dem Schweißen oder Weichlöten bietet das Hartlöten entscheidende Vorteile, die es sowohl für Profis als auch anspruchsvolle Handwerker zur bevorzugten Methode machen.

• Enorme Festigkeit: Ein weit verbreitetes Vorurteil ist, dass Lötverbindungen grundsätzlich schwächer sind. Tatsächlich schafft Hartlöten eine metallurgische Verbindung, deren Festigkeit oft die des Grundmaterials übersteigt. Die Verbindung ist also nicht der Schwachpunkt.
• Hervorragende Vielseitigkeit: Hartlöten ist keineswegs auf wenige Materialien beschränkt. Die Technik erlaubt es, verschiedenste Metalle zuverlässig miteinander zu verbinden – auch solche, die schweißtechnisch nicht oder nur schwer fügbar sind, wie Kupfer mit Edelstahl oder Stahl mit Hartmetall.
• Geringer Wärmeeintrag: Da nur das Lot und nicht das Bauteil schmilzt, ist die thermische Belastung deutlich geringer als beim Schweißen. Das Risiko von Materialverzug, Eigenspannungen oder einer Beschädigung der Werkstoffstruktur wird drastisch reduziert.
• Einfache Erlernbarkeit und Automatisierung: Entgegen der Annahme, Hartlöten sei extrem kompliziert, ist der Lernaufwand oft geringer als beim Schweißen, da weniger manuelles Geschick für die Nahtführung erforderlich ist. Zudem lässt sich der Prozess ausgezeichnet automatisieren und liefert so konstant reproduzierbare Ergebnisse.

Beim Hartlöten können eine Vielzahl verschiedener Metalle und Metallkombinationen verbunden werden. Metalle wie Stahl, Kupfer und Messing sowie Silber- und Goldlegierungen zählen zu den am häufigsten verwendeten Werkstoffen.

Folgende Materialien sind optimal für das Hartlöten geeignet: 

• Kupfer und Kupferlegierungen: Hervorragend zum Hartlöten geeignet, besonders mit Kupfer- oder Silberbasis-Loten. Das Hartlöten von Kupfer kommt oft in Heizungs-, Sanitär- und Kältetechnik zum Einsatz. Auch das Hartlöten von Messing, einer der bekanntesten Kupferlegierungen, ist problemlos möglich.
• Stahl und Edelstahl: Lässt sich gut mit Nickel-, Silber- oder Messing-Hartloten verbinden. Edelstahl erfordert oft spezielle Flussmittel zur Entfernung der Passivierungsschicht.
• Aluminium und Aluminiumlegierungen: Erfordert spezielle Aluminiumbasis-Hartlote und Flussmittel, da sich beim Hartlöten von Aluminium schnell eine Oxidschicht bildet. Häufig in der Elektrotechnik und im Fahrzeugbau.
• Nickel und Nickellegierungen: Nickelbasis-Hartlote sind ideal für diese Materialien, besonders in Hochtemperaturanwendungen wie Luftfahrt und chemischer Industrie.
• Silber und Silberlegierungen: Silberhaltige Hartlote eignen sich optimal für Verbindungen in der Elektrotechnik und Schmuckindustrie.
• Gold und Goldlegierungen: Werden häufig in spezialisierten Anwendungen wie Elektronik und Schmuck eingesetzt. Goldhaltige Hartlote bieten sehr gute Korrosionsbeständigkeit und Leitfähigkeit.
• Hartmetalle (z.B. Wolframkarbid): Oft auf Stahlgrundkörper aufgelötet, beispielsweise bei Werkzeugen. Silberhaltige oder Nickelbasis-Hartlote sind dafür besonders gut geeignet.
• Gusseisen: Kann mit Messing-Hartloten verbunden werden, häufig im Maschinenbau zur Reparatur oder Verbindung von Gussstücken.
• Unterschiedliche Metallkombinationen: Auch unterschiedliche Metalle wie Kupfer und Edelstahl, Stahl und Kupfer, Aluminium und Kupfer oder Nickellegierungen und Stahl lassen sich mit Hartlöten verbinden.

Trotz der Vielseitigkeit des Verfahrens gibt es auch Materialien, die zum Hartlöten eher weniger geeignet sind. Dazu zählen Titan, Magnesium und Kunststoffe, die bei den Temperaturen des Hartlötens schmelzen oder verbrennen.

Beim Hartlöten werden häufig Legierungen als Lote verwendet, da sie ideale Schmelzpunkte und hervorragende Verbindungseigenschaften mit den zu lötenden Werkstücken bieten. Entscheidend ist hierbei die geringe Viskosität (Fließfähigkeit) der Schmelze, die zusammen mit der Oberflächenspannung den Kapillareffekt ermöglicht. Zusätzlich zu den Loten sind in der Regel Flussmittel nötig, um störende Oxidschichten zu entfernen und eine saubere, lötbare Oberfläche zu schaffen.

Bei der Auswahl des richtigen Hartlots sind verschiedene Faktoren entscheidend. Besonders wichtig ist dabei die Arbeitstemperatur des Hartlots, die zum Grundmaterial passen muss, um Beschädigungen zu vermeiden. In aggressiven Umgebungen ist ein Lot mit hoher Korrosionsbeständigkeit notwendig und auch die mechanischen Anforderungen wie Festigkeit und Flexibilität sollten den Anwendungskriterien entsprechen. Zudem ist es wichtig, dass das Lot gute Fließeigenschaften besitzt, um eine gleichmäßige und dauerhafte Verbindung durch den Kapillareffekt zu gewährleisten. Nachfolgend finden Sie eine Übersicht der gebräuchlichsten Hartlote:

1. Kupferbasis-Hartlote: Diese Lote bestehen hauptsächlich aus Kupfer und oft kleinen Mengen an Phosphor. Sie eignen sich ideal für das Hartlöten von Kupfer und Kupferlegierungen, besonders in der Sanitär- und Heizungsinstallation. Sie bieten gute Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit.
2. Silberhaltige Hartlote: Diese Lote enthalten Silber, kombiniert mit Kupfer, Zink und manchmal Nickel. Sie sind sehr gut zum Verbinden verschiedener Metalle wie Kupfer, Messing, Edelstahl und Stahl geeignet. Sie bieten hohe Festigkeit und exzellente Fließeigenschaften.
3. Nickelbasis-Hartlote: Hauptsächlich aus Nickel und anderen Metallen wie Chrom und Bor gefertigt. Diese Lote werden in Anwendungen mit hohen Temperaturen oder korrosiven Umgebungen eingesetzt, z.B. in der Luftfahrt und der Chemieindustrie. Sie sind hitzebeständig und korrosionsresistent.
4. Messing-Hartlote (Kupfer-Zink-Lote): Diese Lote bestehen aus einer Legierung von Kupfer und Zink. Ideal für das Löten von Stahl und Gusseisen, häufig in der Sanitärtechnik und im Maschinenbau verwendet. Sie bieten gute Festigkeit, sind jedoch spröder als Silberlote.
5. Aluminiumbasis-Hartlote: Diese Lote bestehen aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen und sind speziell für das Löten von Aluminium und seinen Legierungen entwickelt. Sie erfordern oft spezielle Flussmittel und bieten gute Korrosionsbeständigkeit.
6. Goldhaltige Hartlote: Diese Lote enthalten Gold zusammen mit Metallen wie Nickel oder Kupfer. Sie werden in spezialisierten Bereichen wie der Elektronik und Luftfahrt eingesetzt, wo extreme Bedingungen herrschen. Sie bieten extreme Korrosionsbeständigkeit sowie herausragende elektrische und thermische Eigenschaften.

Hartlöten ist eine vielseitige Technik, die in zahlreichen Industrien verwendet wird. Das Verfahren ermöglicht zuverlässige Verbindungen bei relativ niedrigen Temperaturen, was die Belastung der Werkstücke minimiert und die Verwendung einfacher Wärmequellen wie Propanbrenner ermöglicht. Dadurch wird auch das Risiko von Verzug und Materialschädigungen reduziert. In bestimmten Szenarien, wie bei der Arbeit mit Gold und Edelmetallen, ist Hartlöten oft die bevorzugte Methode, um optisch ansprechende und beständige Verbindungen zu gewährleisten.

Typische Anwendungen von Hartlöten:

• Sanitärinstallation: für das zuverlässige Verbinden von Kupferrohren
• Werkzeugbau: besonders bei der Herstellung von Hartmetallwerkzeugen
• Schmuckherstellung: unverzichtbar für hochwertige Goldschmiedearbeiten
• Industrieanlagenbau: Herstellung von Wärmeübertragern und in der Kältetechnik
• Gasinstallation: sicher, gasdicht und wichtig für stabile Rohrverbindungen
• Blechblasinstrumentenbau: präzise und langlebige Verbindungen
• Hochfrequenztechnik: vor allem bei der Herstellung von Hohlleitern

Die Induktionssysteme der COBES GmbH sind ausgezeichnet für das Hartlöten verschiedener Materialien geeignet. Unsere Lösungen umfassen in der Regel Induktionsgeneratoren wie die i-class-Geräte, die eine breite Palette von Ausgangsleistungen und Frequenzen bieten. Ausgestattet mit der neuesten Technik können diese Generatoren sogar in der automatisierten Fertigung oder mit Robotersystemen integriert werden – überall dort, wo es auf Präzision und Zuverlässigkeit ankommt.

Unsere Systeme stellen ihre Zuverlässigkeit bereits seit Jahren in der elektrotechnischen Industrie unter Beweis. Für Techniker in der Energiewirtschaft bewähren sie sich zum Beispiel beim Löten von Generator- und Transformator-Komponenten wie Stangen und Drähten. Ingenieure in der Automobilindustrie setzen unsere i-class-Generatoren zum Löten von Kraftstoffleitungen und Bremskomponenten ein. In der Luftfahrt dienen sie Spezialisten für die Fertigung von Rotorblättern und hydraulischen Systemen. Zudem profitieren Produktionsleiter in der Haushaltswarenindustrie bei der Herstellung von Kompressoren und Heizelementen von der Effizienz unserer Anlagen.

Die Flexibilität und Präzision unserer Induktionslösungen machen sie zu einer idealen Wahl für technische und industrielle Hartlötaufgaben. Kontaktieren Sie uns jetzt unverbindlich, wenn Sie mehr erfahren möchten oder eine maßgeschneiderte Lösung für induktives Löten besprechen möchten.