Über das Löten - Emaillieren - Kunst und Handwerk 2015

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Emailtechniken
Auszug aus meinem Manuskript:
„Vom Silberblech zum Emailschmuck“
Lötbrenner
Es eignen sich fast alle im Goldschmiedebedarf angebotenen Gas-Lötbrenner. Betrieben werden diese Brenner meist mit Haushaltsgas Ein Mund-Lötrohr ist m. E. für Laien nicht zu empfehlen.. 
Eine preiswerte Alternative zu den Gas-Lötbrennern aus dem Goldschmiedebedarfshandel sind die Lötbrenner der Firmen Rothenberger und CFH  mit Kartuschen. Siese Brenner und Kartuschen sind baugleich. Erhältlich sind sie in fast allen Baumärkten. Kaufen Sie aber ein Gerät bei welchem Brenner und Gaskartusche durch einen Schlauch verbunden werden. (Bild links). Geräte, bei denen die Brenner direkt auf die Gaskartusche aufgeschraubt sind, sind für unsere Arbeiten weniger geeignet.  Muss ein Werkstück einmal von oben erwärmt werden, läuft das flüssige Gas direkt in den Brenner und der Brenner erlischt. Das Flüssiggas (Propan chem. Formel C3H8, Butan chem. Formel C4H10 oder ein Gemisch aus beiden) muss den Brenner immer gasförmig erreichen!!
Für kleine Lötungen wie z. B. Ringösen verlöten, Lötungen an Kastenfassungen usw. eignet sich auch ein Minilötgerät. (Bild rechts) Dies sind die preiswertesten Geräte, aber sie eignen sich wirklich nur für kleine Lötungen.
 
Der Vollständigkeit halber möchte ich auch noch die Mikro- oder Mini-Schweißgeräte erwähnen. (Bild links). Diese Geräte benötigen als Brenngas Propan, Butan, Wasserstoff oder Acetylen und zusätzlich noch Sauerstoff. Von der Verwendung von Wasserstoff und Acetylen in der Mini-Werkstatt rate ich dringend ab. Dagegen sind mit Propan/Butan betriebene Geräte recht nützlich, leider aber sowohl in der Anschaffung als auch im Betrieb teuer. Der Sauerstoffverbrauch dieser Geräte ist sehr hoch und die Mini-Sauerstoffflaschen sind sehr teuer und sehr schnell leer. Wenn man ein solches Gerät in Erwägung zieht, sollte man auch eine mindestens 10 Liter Sauerstoffflasche anschaffen. Der Sauerstoffverbrauch beträgt ein Vielfaches des Gasverbrauchs. Durch die Zufuhr von Sauerstoff zum Brenngas lassen sich hohe Flammtemperaturen erreichen, die im Mikrobereich echtes Schweißen und auch Schmelzen erlauben.
Lot.
Die von Gold-/ und Silberschmieden verwendeten Silberlote bestehen im Wesentlichen aus Silber und einigen Zusatzstoffen, wie z. B. Kupfer, Zinn, und/oder Zink die den Schmelzpunkt des Silbers herabsetzen und seine Fließfähigkeit verbessern.  Bezeichnung der verschiedenen Schmelzpunkte (von niedrig ~  500 Grad C nach hoch ~  780 Grad Celsius): weich, mittel, hart und extra hart. Letzteres wird auch als „Emaillierlot“ bezeichnet. Müssen Werkstücke nach dem Löten noch emailliert werden, kommen nur extraharte Silber- oder Emaillote zur Anwendung. Bezeichnungen: „Silberlot extra hart“ oder  „Emaillierlot“. In USA und GB heißen diese Lote „IT-Solder“. IT-Solder lassen sich im Gegensatz zu den normalen Silberloten problemlos überemaillieren. Feinsilber kann auch mit normalen Silberlegierungen z. B. 925er Silber gelötet[1] werden, da die beiden Schmelzpunkte (Feinsilber - Silber 925) ausreichend weit auseinander liegen.
Die Silberlote werden üblicherweise in Blech- oder Drahtform geliefert. Zum Gebrauch werden kleine Stückchen, die sogenannten „Paillen“ abgeschnitten. Ob man Draht- oder Blechform wählt, hängt von persönlichen Vorlieben ab.
ACHTUNG!!  Silberlote aus den Baumärkten sind für die Schmucklötung ungeeignet!!
Neben den Draht- und Blechformen gibt es die Silberlote noch als Pasten meist in kleinen Kartuschen ähnlich den Einwegspritzen der Mediziner. Erfahrungsgemäß tun sich „Weniglöter“ mit den Pasten etwas leichter. Sie haben den großen Vorteil, dass man sie punktgenau und in kleinsten Mengen auftragen kann. Deshalb eignen sie sich besonders zum Anlöten von Broschierungen, Anhängerösen, oder zum Verlöten von Kettengliedern usw. Nachteil: Lötpasten sind relativ teuer und sie trocknen schnell aus. Das Austrocknen beeinträchtigt die Qualität allerdings nicht, nur das Auftragen der Paste geht nicht mehr so gut. Legt man die Kartuschen zusammen mit einem feuchten Tuch in eine möglichst dicht schließende Kunststoffdose, lässt sich das Austrocknen erheblich verzögern.
Löten.
Das Herstellen von Silberbroschen oder dergl. in diesem Manuskript erfordert einige Grundkenntnisse im Hartlöten. Für weniger geübte hier einige Tipps:
Lot und zu lötende Stellen immer „frischen“, d. h. die Oberflächen mit Schmirgelpapier, Schmirgelschwamm oder durch Schaben oxid- und fettfrei machen. Abreiben mit Spiritus oder dergl. reicht nicht!! Je sauberer die zu lötenden Stellen, desto besser fließt und bindet das Lot.
Zu lötende Nähte vor dem Löten immer so dicht wie möglich zusammen bringen. Mit Lot lassen sich keine Zwischenräume (Spalte) füllen. Vor dem Auflöten der Rahmen oder der ausgesägten Grubenschmelz-Platte Rahmen und  Grundplatte absolut plan richten.
So wenig wie möglich Flussmittel verwenden. Zuviel Flussmittel „bläht“ und verschiebt die Lötpaillen.
Lot sparsam, aber ausreichend einsetzen. Zuviel Lot in der zu emaillierenden Fläche muss vor dem Emaillieren mühsam durch schaben oder fräsen entfernt werden. Transparente Emails werden über Lötstellen dunkel bis hässlich. Lötstellen lassen sich oft überhaupt nicht überemaillieren, da das Lot das Email verdrängt. Nur IT-solder (erhältlich bei Thompson Enamel USA, oder Camden Workshop Großbritannien)  kann überemailliert werden, ohne dass das Email Schaden nimmt.
Zu lötende Werkstücke immer gleichmäßig erhitzen. Keine zu kleinen Brenner verwenden. Wird eine Platte ungleichmäßig erhitzt verzieht sie sich und der Lötspalt kann so stark vergrößert werden, dass das Lot nicht mehr bindet. Passiert ein solches Missgeschick, Platte abkühlen und mitsamt dem Rahmen erneut plan richten. Hilft das nicht, muss der Rahmen bzw. das Blech „abgelötet“ werden.
Lotnähte müssen absolut dicht sein. Erkennbar ist eine „gute“ Lotnaht daran, dass an den Nahtstellen während des Lötens eine spiegelnde Kehle zu sehen ist. Ist die Naht erkaltet, dürfen nach dem Beizen keine „dunklen“ Stellen oder Poren auftreten. Solche Fehlstellen müssen  nachgelötet werden. Nicht durchgelötete Stellen zeigen sich am Außenrand spätestens nach dem Polieren als hässliche Poren oder Spalte. Fehlstellen an der „Emailseite“ führen unweigerlich zu Poren im Email, die kaum zu entfernen sind.
Gelötete, heiße Werkstücke nie in Spiritus abschrecken. Durch das Abschrecken von Silber in Spiritus können sich an der Oberfläche Kohlenstoff-Verbindungen bilden, die eine Weiterverarbeitung des Silbers erschweren. Silber deshalb nur in Wasser abschrecken und bei Bedarf mit Spiritus spülen.
Gelötete Werkstücke vor dem Emaillieren immer Beizen und unter fließendem Wasser mit einer harten Bürste reinigen.
Zum Löten

Bild links: Heißester Punkt der Lötflamme
Die Hinweise zum Löten können im Rahmen dieses Manuskripts natürlich nicht vollständig sein. Wenn Sie sich umfassend über das Löten informieren wollen, schauen Sie bitte in eines der zahlreichen Bücher über das Schmuckmachen oder in eines der Goldschmiedefachbücher.

Löten Sie nur an einem gut gelüfteten Arbeitsplatz. Die Dämpfe einiger Flussmittel sind gesundheitsschädlich. Ebenso Ruß und Kohlenmonoxid die bei schlecht eingestellter Lötflamme entstehen können. Sorgen Sie dafür, dass keine brennbaren Materialien in der Nähe des Lötplatzes sind. Wenn Sie ganz vorsichtig sein wollen, können Sie sich und Ihre Kleidung mit einem Lederschurz schützen.

Die heißeste Stelle der Lötflamme liegt unmittelbar oberhalb des blauen Flammkegels.
Lötflamme nie direkt auf das Lot halten. Das Lot zieht sich zu einer Kugel zusammen. Die Oberflächenspannung der Kugel ist dann so hoch, dass das Lot nicht mehr ausfließen kann.
Bild links:  Lötschieber, auch Gottesfinger genannt 
 Hilfe kann hier ein Lotschieber, auch „Gottesfinger“ genannt, sein. Mit ihm lässt sich sowohl die Oberflächenspannung der Kugel zerstören als auch das Lot in Grenzen zur gewünschten Stelle verschieben. Lotschieber gibt es im Goldschmiedehandel, oder man fertigt ihn selbst aus einem ca. 30 cm langen und ca. 3 mm dicken Edelstahldraht. Eine Seite anspitzen, an die andere Seite kommt ein isolierender Holz- oder Kunststoffgriff.
Das Lot fließt immer zur heißesten Stelle, so dass das Lot mit der Flamme  ein wenig zur gewünschten Stelle „gezogen“ werden kann.
Die Lötflamme immer auf das von der Masse her größere zu lötende Stück halten. Z. B. beim Anlöten einer Öse an einen Anhänger den großen Teil der Hitze auf den An-hänger und nie auf die Lötstelle direkt lenken, sonst verbrennt die Öse, ehe das Lot schmilzt. Lötflamme nie auf eine Stelle halten sondern mit der Flamme immer „wedeln“  um örtliche Überhitzung zu vermeiden.

Drehbarer Löttisch mit Lötunterlage aus Keramik. Ca. 16 x 16 cm groß
Ein drehbarer Löttisch ist für viele Arbeiten sehr nützlich. Für gelegentliche Lötungen reicht aber auch ein einfacher Lötziegel. Für größere „Flächen“-Lötungen (z. B. das Auflöten des Rahmens oder von Grubenschmelzdesigns) habe ich mir ein „Lötgitter“ gebaut das es erlaubt, das Werkstück von unten zu erhitzen. Diese Arbeitshilfe halte ich für sehr nützlich. Der Nachbau ist ganz einfach. Ein etwa 4 mm starker Kupfer- Eisen oder Schweißdraht
Lötgitter mit Lötpinzette
 wird zu einem etwa 15 x 20 cm U gebogen. Die 15 cm  sind der untere U-Bogen, die U-Schenkel sind je ca. 20 cm lang. Um den Flammenkontakt zum Werkstück zu erhöhen  kann man aus der Mitte des Netzes,  (ca. 10x10 cm) jeden 2, Draht abkneifen und herausziehen.  Das Netz wird mit Bindedraht an dem U-Bogen befestigt. In den Werktisch 2 Löcher im Durchmesser des Drahts und im Abstand des U-Bogens bohren. So kann diese Löthilfe bei Bedarf am Tisch befestigt werden. Experten werden sicher feststellen, dass ich weder Klammern noch Bindedraht bei meinen Lötungen verwende. Bei den meisten hier beschriebenen und benötigten Lötungen ist das Binden oder Klammern auch nicht erforderlich. Gelegentlich benutze ich Lötpinzetten  um die Werkstücke während des Lötens zu fixieren.
  

Silberlote gibt es in verschiedenen Formen u. z. als Blech, Rund- oder Flachdraht, als Feilung und als Paste.
Blechform: Lot in Blechform ist das preiswerteste Lot. Es muss vor der Verarbeitung immer gefrischt, d. h. gut gesäubert und in Paillen[2] (Skizze rechts) geschnitten werden. Flussmittel ist zwingend erforderlich. Praktisch ist es, die Lötpaillen in ein kleines Porzellanschälchen zu geben und mit Flussmittel zu bedecken. Mit einem spitzen Aquarellpinsel oder mit einer feinen Pinzette lassen sich dann die Paillen entnehmen und zielgenau an der Lötstelle platzieren.

Draht- oder Bandlote: Rund- oder Flachdrahtlote lassen sich während des Lötens sehr gut an die Lötstelle heranführen. Für die Flachdraht- oder Bandlote gibt es im Fachhandel extra „Bandlothalter“. Einfache Bandlote benötigen ebenfalls Flussmittel, es gibt jedoch auch Bandlote die bereits das Flussmittel enthalten. Diese Lote finden meist bei maschinellen Lötungen Verwendung.
Lotpaste
Lötpaste:. Nach Erfahrungen in meinen Kursen arbeiten die weniger „lötgeübten“ damit am  liebsten.  Lötpasten sind zwar recht teuer, haben aber doch einige Vorteile: a) sie enthalten das auf die Löttemperatur abgestimmte Flussmittel, so dass zusätzliche Flussmittel wie Borax, Fluoron (die Fluoron-Dämpfe sind leicht toxisch!!)  oder dergl. entfallen; b) sie lassen sich sparsamst und zielgenau dosieren; c) während des Lötens verrutschen Lötpasten nicht; d) sie fließen ausgezeichnet und e) das Flussmittel ist wasserlöslich, so dass das Werkstück nach dem Löten nur mit Wasser abgekocht werden muss. Lötpasten erhalten Sie gebrauchsfertig abgefüllt in Kartuschen (ähnlich den Einwegspritzen beim Arzt), oder in kleinen Döschen. Nachteil: Lötpasten trocknen schnell aus. Sie können allerdings mit destilliertem Wasser meist wieder geschmeidig gemacht werden.
Feilung: Lotfeilung findet man selten im Handel. Sie wird eher im industriellen Bereich verwendet. Sie lässt sich aber leicht selbst herstellen und hat dann ähnliche Vorteile wie die Lotpasten. Spannen Sie ein Lotblech in den Schraubstock. Legen sie ein ausreichend großes Blatt sauberen Papiers dorthin, wo die Feilspäne herabfallen. Feilen Sie mit einer groben Feile Späne von dem Blech. Mischen Sie die Späne mit so viel Flussmittel, dass die Späne gut feucht sind. Streichen Sie diese Paste dünn auf die Lötstelle. Eingetrocknete „Paste“ kann mit destilliertem Wasser wieder gebrauchsfähig gemacht werden.
Neben den oben angeführten Materialien ist noch ein Beizbehälter  erforderlich. Professionelle Beizgeräte sind unverhältnismäßig teuer. Eine kleine Heizplatte  + ein feuerfestes Glas- oder Emailgefäß tun es auch.  Geeignet ist z. B. eine kleine feuerfeste Jenaer Glasschüssel mit Deckel oder ein kleiner emaillierter Topf. Als Beize empfehle ich an Stelle der üblichen 10%igen Schwefelsäure eine Alaunbeize. Alaunbeize ist im Gegensatz zu Schwefelsäure völlig ungefährlich.
10 Gramm Alaunsalz (Apotheke) + 90ml Wasser. Arbeitstemperatur ca. 50 Grad Celsius. Nach dem Löten wird das Werkstück in die Beize gelegt um das Flussmittel zu entfernen. ACHTUNG! Nie verschiedene Metalle in die gleiche Beize legen. Werkstücke nur mit einer Edelstahl- oder Kunststoffpinzette dem Bad entnehmen. Nach dem Beizen wird das Werkstück gut mit Wasser abgespült.

Lötpaillen angelegt

Aufbau der Lötübung
Löten ist Übungssache. Üben Sie das Löten zunächst an Reststücken. Machen Sie sich z. B. einen Aufbau wie links gezeigt. Auf ein flaches Stück Blech ein zweites Stück senkrecht aufstellen. Das senkrechte Stück mit einer Lötpinzette fixieren. Darauf achten, dass das senkrecht stehende Blech ohne Spalt fest auf dem waagerechten Blech steht. Geben Sie etwas Flussmittel an die Nahtstelle. Erhitzen Sie das Lötkonstrukt etwas, um einen Teil der Flüssigkeit aus dem Flussmittel zu verdampfen. Legen Sie einige Lotpaillen unmittelbar an die Lotnaht. Im Bild rechts wegen besserer Darstellung ohne Flussmittel. Je näher, desto besser!!  Erhitzen Sie das Probewerkstück vorsichtig von unten links. Da das Lot immer zur heißesten Stelle fließt sollte es nach links unter die Lotnaht fließen. Links vom senkrechten Blech muss eine durchgehende spiegelnde Kehlnaht zu sehen sein. Es dürfen keine dunklen Lücken sichtbar sein. Dann ist das Werkstück auf der ganzen Länge gut verlötet.
 
Sinnvoll ist es, das Lot immer  auf der anderen Seite der später sichtbaren Lotnaht anzulegen. Z. B. beim Auflöten einer Kastenfassung das Lot innen anlegen (Bild rechts). Das Werkstück dann so erhitzen, dass das Lot nach außen fließen kann. So entsteht eine saubere Naht die nicht mehr nachgearbeitet werden muss. Bild rechts: Beispiel, Löten einer Kastenfassung für einen Cabochon

Bild 3
Bild 1

Bild 1) zeigt das zusammen löten der Fassung. Zur besseren Darstellung der Demofotos wurde hier ein etwas dickerer Flachdraht verwendet.
Den Ring sauber zusammenbiegen, sodass die beiden Enden gut aufeinander passen. Je kleiner der Spalt der Naht, desto besser die Lötung. Die Lotpaste wurde von innen direkt über der Lotnaht platziert. Erhitzt wird der Ring von unten, so dass das Lot in die Fuge schießen kann.
Bild 2

Bild 2) Hier sieht man die Lotnaht nach der Lötung von außen. Das Lot bildet einen sehr schmalen Saum. Das Schwarze oben und unten sind Flussmittelreste.
Bild 3) Die Lotnaht musste, da sie sehr sauber und fein war, nicht nachgefeilt werden. Es reichte das nachschmirgeln mit feinem Schmirgelpapier.
Die letzten 3 Bilder zeigen von links nach rechts. Leider lässt meine Kamera keine besseren Fotos zu!!
B4) Flussmittel Fluoron aufgetragen. B5) Fluoron verdampft + Lot dicht an die Naht gelegt; B6) Saubere Naht nach dem Löten. Kein Lot ist nach Außen auf das Blech geflossen.
Bild 4

Bild 4

Bild 6
 
 

Bild 5
 
 
 
 
 

Zusammenfassung der zum Löten notwendigen Materialien und Werkzeuge
 
1)     Lötpistole mit Schlauch und passendem Anschluss für den Gasbehälter. Meine Empfehlung: CFH oder Rothenberger Lötgerät aus einem Baumarkt oder via Internet
2)     Zur Pistole passender Gasbehälter. Empfehlung: 300 ml Gaskartuschen von CFH oder Rothenberger aus einem Baumarkt oder via Internet.
3)     Zwei Silberhartlote, Qualität mittel und hart in Blech oder Drahtform, keinesfalls Lot aus einem Baumarkt
4)     Flussmittel: Fluoron oder Goba B (Fischer-Pforzheim)
5)     Lötziegel oder Löttisch
6)     Empfehlenswert: Selbst gebautes Drahtnetz
7)     Ein bis zwei Lötpinzetten, am besten Kugel gelagert wie im Bild „Lötgitter mit Lötpinzette“ zu sehen.
8)     Lötschieber, auch „Gottesfinger“  genannt.
9)     Beizgefäß kommerzielles Beizgerät oder feuerfestes Glasgefäß + kleine Heizplatte
Werkzeug und Material ab Nr. 4, mit Ausnahme von Nr. 6, erhalten Sie in Goldschmiede-Bedarfs-Handlungen.
Werkzeuge wie kleine Feilen, Zangen, Seitenschneider, Schmirgelpapier, Pinzetten, Blechschere, Juweliersägebogen + geeignete Blättchen usw. dürften auch in der Hobby-Schmuckschmiede vorhanden sein.
Dieses Manuskript wurde nach bestem Wissen und Gewissen und auf Grund meiner eigenen, langjährigen Hobby-Schmuckmacher Erfahrung und Erfahrungen und Anregungen von Teilnehmern meiner Kurse „Vom Silberblech zum Emailschmuck“ erstellt. Trotzdem Arbeiten Sie natürlich auf eigenes Risiko.
Eine umfangreiche HP zum Thema „Emaillieren“ finden Sie im Netz unter: http://www.emailkunst.de . Fotos einiger meiner Schmuck- und Emailarbeiten ebenfalls im Netz auf der Seite Pinterest und dann Emailkunst.
Zum Schluss noch ein Spruch den die Mutter unserer Schmuckmacher-Vorfahren ihren Kindern vor jedem Arbeitstag empfahl:
„Kinder betet, Vater lötet“

Das zeigt, dass das Löten schon immer einiges an Übung erforderte.
Edmund Massow, Mühlstr. 24, 85290 Geisenfeld,
E-Mail: massow@emailkunst.de  


[1] Die abgebildete Lötpinzette ist sehr praktisch. Sie hat eine Kugel auf einem magnetischen Fuß. So lässt sie sich sehr präzise positionieren!! Lieferant: J. Schmalz, Kaulbachstr. 46, 75175 Pforzheim, Tel: 0 72 31 – 60 90 0
[2] Paillen = kleine Blechschnitzel von ca. 2 x 2 mm Kantenlänge
 

 



[1] Fälschlicherweise wird beim Löten mit 925er Silber auch in der Fachliteratur häufig von "Schweißen" gesprochen. In Wirklichkeit handelt es sich hierbei aber auch um Löten. Der Unterschied zwischen Löten und Schweißen:
Löten: Beim Löten werden zwei Metallteile mit Hilfe eines Lotmaterials verbunden, dessen Schmelzpunkt unterhalb des Schmelzpunkts der zu verbindenden Metalle liegt. Lot dringt nicht in die zu verbindenden Metalle ein, sondern benetzt lediglich deren Oberflächen. Lotnähte lassen sich durch erneutes erhitzen wieder lösen.
Schweißen: Schweißen ist das unlösbare Verbinden von zwei oder mehr Grundwerkstoffen (in unserem Sinne Metalle) durch erwärmen der Schweißstelle bis zum Schmelzpunkt. Im Gegensatz zum Löten wird beim Schweißen die Schweißstelle so stark erhitzt, dass sie teigartig bis zähflüssig schmilzt und so die Grundwerkstoffe unlösbar miteinander verbindet. 
 
 
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