Es gibt viele Gründe, warum Sie ein 3D-Modell in mehrere Teile zerschneiden und diese separat drucken möchten. Ein unzureichendes Druckvolumen ist der offensichtlichste Grund. Selbst mit relativ bescheidenen Druckern wie dem Original Prusa MINI+ oder Original Prusa i3 MK3S+ können Sie riesige Objekte erstellen! Und selbst ein größeres (oder sollen wir XL sagen?) Druckvolumen reicht manchmal nicht aus, um alles in einem Stück zu drucken 🙂

Sehen Sie sich dieses Video an: alle dort gezeigten Drucke wurden auf MK3S/MK3S+ Druckern gedruckt!

Es gibt jedoch auch noch andere Faktoren. Vielleicht möchten Sie Überhänge vermeiden, die Druckrichtung optimieren (entweder aus ästhetischen oder mechanischen Gründen) oder ein Modell aus mehreren Farben und Materialien zusammensetzen. Das Drucken separater Teile hilft auch, das Risiko eines fehlgeschlagenen Drucks zu begrenzen.

Das Schneiden des Modells ist der einfache Teil (Sie können einfache Schnitte direkt in PrusaSlicer machen). Lassen Sie uns nun näher darauf eingehen, wie Sie alles wieder zusammensetzen 🙂

Es gibt unzählige Optionen auf dem Markt, wir werden uns nur auf drei Hauptklebertypen konzentrieren, die wir für die brauchbarste Wahl halten: hauptsächlich Cyanoacrylat-Kleber, dann Lösungsmittel-Kleber und Zweikomponenten-Epoxid-Kleber. Wir vergleichen die Vor- und Nachteile der einzelnen Typen und stellen Ihnen einige Produktbeispiele vor, die wir selbst gekauft und getestet haben.

Haftungsausschluss: Die weltweite Verfügbarkeit von bestimmten Klebern kann sehr knifflig sein. Selbst globale Marken bieten nicht überall die gleiche Rezeptur an oder verwenden unterschiedliche Namen, etc. Wir haben das verwendet, was hier, in der Tschechischen Republik, verfügbar war. Wir sind uns bewusst, dass nicht alle Produkte für alle von Ihnen verfügbar sind. Wir werden versuchen, den Artikel später mit mehr Alternativen zu erweitern, basierend auf Ihren Vorschlägen. Vielen Dank für Ihr Verständnis.

Inhaltsverzeichnis

• Allgemeine Faustregeln
• Cyanacrylate
  • Debonder
  • Welches Cyanacrylat soll ich wählen?
  • Warnungen, Tipps und Wissenswertes…
• Lösemittelhaltige Klebstoffe
  • Kapillareffektkleben
  • Welchen lösemittelbasierten Klebstoff soll ich wählen?
  • Warnungen, Tipps und Wissenswertes…
• Zwei-Komponenten-Epoxide
  • Welchen Zweikomponenten-Epoxidharz soll ich wählen?
  • Warnungen, Tipps und Wissenswertes…
• Andere Klebeoptionen
• Nicht-permanente Montagemittel
• Ergebnisse eines Zugfestigkeitstests

Allgemeine Faustregeln

Für eine starke Verklebung sollten die Klebeflächen so sauber und eben wie möglich sein. Manche Kleberarten bevorzugen eine glatte Oberfläche, andere eher raue, aber dennoch saubere und ebene. Schleifen Sie die Oberflächen ggf. ab (aber entfernen Sie danach den Schleifstaub), entfernen Sie Fettflecken, Farbe, Spachtelmasse und Rückstände von früheren Klebeversuchen.

Gut lüften ist ein allgegenwärtiger Ratschlag, der zu allem passt, aber bei Klebstoffen ist er doppelt so wichtig, da diese oft reizend oder regelrecht giftig sind und/oder eine leicht narkotisierende Wirkung haben. Kinder, denkt daran: Kleberschnüffeln ist schlecht für euch! 🙂

Bevor Sie den richtigen Klebstoff wählen, denken Sie zweimal über alle Aspekte der Anwendung nach. Größe, das Material Ihrer Drucke und deren Verwendungszweck. Sind ästhetische oder mechanische Eigenschaften wichtig? Wie sieht es mit der Beständigkeit gegen Hitze oder Kälte aus? Brauchen Sie eine wirklich dauerhafte Verbindung oder wollen Sie das Modell später wieder zerlegen? Werden Sie die Nähte irgendwie nachbearbeiten?

Einfach ausgedrückt: Das Verkleben einer Harz-Miniatur unterscheidet sich erheblich vom Zusammenbau eines lebensgroßen Cosplay-Rüstungskostüms.

Kommen wir nun zu den einzelnen Klebstofftypen.

Cyanacrylate

Cyanacrylat-Klebstoffe, meist als CA-Klebstoffe oder Superklebstoffe (weiter nur „CA“) bezeichnet, basieren auf Ethylcyanacrylat und verwandten Chemikalien. Der Polymerisationsprozess wird durch den Kontakt mit Wasser schnell in Gang gesetzt. Normale Luftfeuchtigkeit ist in der Regel mehr als genug für eine schnelle Reaktion. Wenn Sie sie weiter beschleunigen wollen, können Sie handelsübliche Lösungsmittel oder wasserbasierte Beschleuniger (Aktivatoren) verwenden, oder einfach nur normales Wasser in einer Sprühflasche. Ein guter Trick ist, mit dem Mund auf die Klebefuge zu atmen (achten Sie nur darauf, dass Sie die CA-Dämpfe nicht einatmen) und die Atemfeuchtigkeit die Arbeit machen zu lassen.

In der Regel ist es aber eher die Schnelligkeit des Abbindens, die ein Problem darstellt, besonders bei großen Teilen. Man hat nur sehr wenig Zeit, die Verbindung anzupassen, da sie sehr schnell klebrig wird. Das ist bei Harzteilen, bei denen die Verklebung fast sofort erfolgt, doppelt schwierig.

Wenn Sie mit der Ausrichtung herumspielen, wird auch die endgültige Festigkeit der Verbindung beeinträchtigt. Wenn Sie nicht in wenigen Sekunden eine korrekte Passung erreichen, ist es in der Regel besser, den gesamten Kleber von den zusammenpassenden Oberflächen zu entfernen und neu zu beginnen.

CA ist für alle gängigen 3D-Druckmaterialien (PLA, PETG, ASA/ABS, SLA-Harz, etc.) nahezu gleichermaßen geeignet. Es ist sogar mit TPU/TPE (Flex) verwendbar, solange die Gegenflächen zumindest ein wenig steif sind. Ein etwas poröses Material (z.B. mit 3D-Druckschichten) ist kein Problem, im Gegenteil, es verbessert die Haftung, während sehr glatte Materialien wie Glas, Keramik oder Metall problematisch sind. CA interagiert nur minimal mit dem geklebten Material selbst, mit Ausnahme von bestimmten Schaumstoffmaterialien (Styropor), die von CA regelrecht aufgeschmolzen werden. Außerdem macht es klaren Styrol-Kunststoff spröde.

Beim Trocknen schrumpft CA-Kleber leicht und dicke Schichten werden grob und faltig, daher ist er nicht sehr ästhetisch. Außerdem erzeugen die Dämpfe einer größeren Menge CA-Kleber weißen Reif (Ausblühungen) um die Fuge.

Beachten Sie die weißlichen Flecken um die Klebefuge – typisches CA-Frosting

Der Effekt ist am stärksten ausgeprägt, wenn die Dämpfe nicht entweichen können (z.B. wenn Sie einen frisch verklebten Gegenstand zu früh in einen Kunststoffbehälter legen). Je länger die Trocknungszeit, desto mehr Frosting. Um ihn zu minimieren, brauchen Sie eine starke Belüftung.

Ein normales CA ist nach dem Aushärten steinhart. Obwohl es fast sofort trocknet und sofort ziemlich hart ist, erreicht es die maximale Härte erst nach mehreren (8-24) Stunden. Die Härte ist allerdings eine gemischte Sache. Zum einen hat CA eine sehr hohe Zugfestigkeit, aber eine recht geringe Torsions- und Scherfestigkeit. Das heißt, die Teile lassen sich viel leichter verdrehen oder abziehen als auseinanderziehen.

Zweitens kann CA schwer abzuschleifen sein, besonders wenn das umgebende Material viel weicher ist. Dies ist kein Problem mit PLA, das selbst sehr hart ist, aber das Abschleifen von z. B. geklebten Harzteilen kann schwierig sein. Das weichere Material gibt schneller nach, so dass Sie am Ende möglicherweise einen Fleck aus CA haben, der noch vorhanden ist, und flache „Täler“ im Material drum herum. Es hilft, das CA zu schleifen, während es noch nicht vollständig ausgehärtet ist.

Andererseits kann CA mit etwas Geduld zu einer sehr glatten, glasartigen Oberfläche geschliffen werden. Es blättert oder bröckelt fast nicht und bleibt auch in sehr dünnen Schichten fest. Wegen dieser Eigenschaften wird es oft als Oberflächenbeschichtung oder ausgezeichnete Behelfsspachtelmasse verwendet. Für letztere Option wird CA manchmal mit Zusätzen gemischt, um ihm mehr Substanz zu verleihen und es leichter schleifbar zu machen: Talkumpuder oder sogenannte Microballoons.

Beachten Sie, dass CA spröde wird, wenn es gefriert, so dass es nicht für den Außeneinsatz in gemäßigten/arktischen Klimazonen geeignet ist. Sie können diese Eigenschaft jedoch ausnutzen, um geklebte Teile leicht abzulösen, indem Sie sie zuerst in den Gefrierschrank legen.

Am anderen Ende des Temperaturspektrums behält normales CA bei 80 °C etwa 50 % seiner Festigkeit und bei 100 °C etwa 20 %. Spezielle hitzebeständige CA-Produkte behalten 80 % ihrer Festigkeit bei 120 °C (248 °C). Überlegen Sie sich daher zweimal, bevor Sie etwas an Ihren Extruder kleben…

CA hat eine begrenzte Haltbarkeit, es verdickt sich und härtet schließlich felsenfest aus. Normalerweise ist das eine Frage von wenigen Monaten. Offensichtlich beschleunigt Feuchtigkeit den Prozess.

Was die Lagerung von CA im Kühlschrank angeht, um die Lebensdauer zu verlängern, so ist dies ein zweischneidiges Schwert. Feuchtigkeit härtet CA, und kältere Luft hält weniger Feuchtigkeit. Wenn Sie jedoch die kalte Flasche oder Tube aus dem Kühlschrank nehmen, kondensiert der Wasserdampf darauf, was die Sache noch viel schlimmer macht. Daher ist es in der Regel ratsam, nur ungeöffnete Behälter im Kühlschrank zu lagern und sie vor dem Öffnen immer auf Umgebungstemperatur aufwärmen zu lassen. Es wäre sinnvoll, CA in einer Trockenbox zu lagern, obwohl wir nicht getestet haben, ob es einen wesentlichen Effekt gibt.

Am besten versuchen Sie, den CA-Behälter so lange wie möglich sauber und ordentlich zu halten. Es ist immer besser, den Behälter nicht direkt zu benutzen, sondern vorsichtig eine Pfütze Kleber auf eine saubere, nicht poröse Oberfläche zu geben und von dort aus zu arbeiten, zum Beispiel mit einem Cocktail-Stick.

Wenn das CA in einer Tube ist, lagern Sie diese aufrecht, damit der Kleber nicht im Applikator bleibt. Drücken Sie die Tube nur sehr vorsichtig zusammen, um den Kleber herauszudrücken (sonst hört er nie auf zu fließen). Wenn Sie den Kleber über den ganzen Applikator verschütten, machen Sie sich keine Hoffnungen, ihn sauber zu wischen, Sie können die Kettenpolymerisation nicht aufhalten und der Behälter wird wahrscheinlich bald ein verlorener Fall sein. Es geht nur um Vorbeugung.
Verstopfte Kunststoffapplikatoren können mit einer Nadel durchgestochen oder der verstopfte Teil abgeschnitten werden, Metallapplikatoren können durch Durchbrennen mit einem Feuerzeug gereinigt werden (natürlich vorher den Applikator vom Behälter entfernen).

Parts of the Stearman Kaydet, a biplane model by 3D LabPrint. That’s a lot of stuff to glue together!

Debonder

Debonder ist ein spezielles Produkt, das zum Auflösen von ausgehärtetem CA verwendet wird. Während CA von der Allgemeinheit häufig im Haushalt verwendet wird, scheint die Existenz von Debondern ein gut gehütetes Geheimnis zu sein, das nur einige Bastler kennen. Das ist schade, denn die „Reversibilität“, die sie dem CA verleihen, ist ein großer Vorteil gegenüber lösemittelhaltigen und zweikomponentigen Klebern. Man kann ein geklebtes Modell mit wenig oder gar keinem Schaden wieder zerlegen, Kleberflecken entfernen usw. Mit einem in Debonder getränkten Wattestäbchen kann man den überschüssigen Kleber von einer Fuge abwischen und so viel Zeit beim Schleifen der Oberfläche sparen.

Allerdings gibt es einen Haken. Handelsübliche Debonder basieren auf verschiedenen Lösungsmitteln und haben ein unvorhersehbares Maß an Stärke und Geschwindigkeit. Manche bewirken fast nichts, manche fressen sich sogar durch den Kunststoff hindurch. Testen Sie die Reaktion eines Debonders immer vorher, um bösen Überraschungen vorzubeugen, selbst wenn Sie eine neue Flasche derselben Marke verwenden (die Hersteller ändern manchmal ohne Vorwarnung die Formel).

Anstelle eines speziellen Debonders können Sie auch einige Nagellackentferner oder sogar reines Aceton verwenden. Natürlich gelten die gleichen Vorsichtsmaßnahmen.

Bolt Off ist ein tschechisches Produkt, aber auch in einigen Hobbyläden in Europa erhältlich.

Welches Cyanacrylat soll ich wählen?

Im Allgemeinen spielen Preis und Qualität eine Rolle, bis zu einem gewissen Grad. Das billigste No-Name-CA, das in Billigläden verkauft wird, ist in der Regel schrecklich. Die Tuben sind oft halb getrocknet oder halbleer und die ganze andere Hälfte sprudelt heraus, wenn man versucht, die Tube aufzustechen, um sie zu öffnen. Solcher Kleber bietet eine schwache Bindung. Interessanterweise scheint es so zu sein, dass je schwächer die Bindung, desto stärker der Geruch (wahrscheinlich weil mehr Lösungsmittel in der Mischung ist als tatsächliches Cyanacrylat).

Für echte CA-Kenner gibt es einen rekordverdächtigen CA-Kleber von 3M, der einen 8-Tonnen-Gabelstapler in der Luft halten kann, und der etwa 20$ für eine Schnapsglas-große Flasche kostet.

Normalerweise kann man sich mit etwas dazwischen begnügen 🙂 Große Firmen wie Henkel (Loctite) oder Alteco stellen 1-2$-Tuben her, die ein hervorragendes Preis-Leistungs-Verhältnis bieten.

Die Sache ist die, dass selbst der teuerste CA verdickt und dann relativ schnell austrocknet, also geben Sie nicht zu viel aus, wenn Sie nicht wissen, dass Sie den Kleber oft und/oder in großen Mengen verwenden werden.

In den Beispielen und Testergebnissen unten werden Sie sehen, dass die beiden mit Abstand besten Ergebnisse die einfache Alteco-Tube für 1 $ und der Pecka Modelar-Kleber waren. Letzterer ist die Hausmarke eines lokalen RC-Modellbaugeschäfts. Auch wenn es allen unseren Lesern außerhalb der Tschechischen Republik nicht viel helfen wird, so ist es doch zumindest ein indirekter Ratschlag: In kleinen, von Enthusiasten geführten Hobbyläden finden Sie oft viel bessere Produkte als in großen Baumärkten!

Es gibt viele Cyanacrylat-Varianten, die durch Mischen der gemeinsamen Grundsubstanz mit verschiedenen Zusatzstoffen entstehen und sehr unterschiedliche Eigenschaften aufweisen. Hier sind einige Beispiele:

• Gel (zähflüssig) CA-Kleber, gemischt mit Zutaten wie feinem Siliziumdioxidpulver. Sie brauchen etwas länger zum Aushärten, sind daher einfacher zu verwenden, besonders wenn Sie die Position von Teilen schnell anpassen müssen. Ihre Haftung ist etwas schwächer. Da sie länger trocknen, produzieren sie in der Regel mehr Frosting. Sind sehr praktisch für Anwendungen, bei denen die Bindung sonst zu schnell ist, wie bei Harzteilen!
• Gummigefüllte CA-Kleber für eine flexiblere Verbindung. Sie sind in der Regel schwarz eingefärbt, was beim Reinigen und Schleifen der geklebten Teile hilft, da Sie tatsächlich sehen können, wo der Kleber ist ( übrigens, Sie können einen normalen CA auch einfärben! Verwenden Sie einen Lack, nicht eine Farbe auf Wasserbasis dafür).
• Geruchslose CA-Kleber haben nicht nur den Vorteil, dass sie (fast) geruchlos sind, sie erzeugen auch nicht den typischen weißen Reif, der durch die kondensierten Dämpfe eines normalen CA entsteht. Dadurch eignen sie sich z.B. für transparente Teile (Visiere, Fenster, Windschutzscheiben, Modellflugzeughauben, etc.). Ihre Abbindezeit ist in der Regel etwas länger und die Verklebung ist schwächer. Die geruchlosen CA-Kleber sind in der Regel auch „schaumstoffgeeignet“ (schmelzen kein Styropor o.ä.).
• Extradünne CA-Kleber, mit wässriger Konsistenz, ähnlich wie extradünne Lösungsmittelkleber, die zum Kleben unter Ausnutzung des Kapillareffekts verwendet werden (mehr dazu weiter unten).

Beispiele für CA-Kleberprodukte:

Peckalep Medium
Dies ist unser Standard-CA, das wir täglich verwenden. Sein einziger Nachteil ist sein eher unpraktischer Behälter, der schnell verstopft. Sehr stark, einer der besten im Zugfestigkeitstest.

Loctite Control
Angemessen stark, mit einem sehr guten Applikationssystem (Drücken des Knopfes an den Flaschenseiten)

Revell Contacta Quick
Gut, aber mit einem unpraktischen Behälter (zu steife Flasche und der Applikator verstopft schnell). Beachten Sie, dass es auch andere Kleber mit der Bezeichnung Revell Contacta gibt (Contacta Professional und Contacta Clear), auf ganz anderer, nicht-CA-Basis, was etwas verwirrend ist.

Alteco Super Glue D (20 g)
Ein Beispiel für einen hochwertigen, extradünnen CA, der für das Kleben mit Kapillareffekt gedacht ist. Hervorragend für das, was es tut, aber es ist ein ziemlich teurer Kleber in einem großen Behälter, der ziemlich schnell verdickt und verstopft, also stellen Sie sicher, dass Sie wirklich alles davon in kurzer Zeit aufbrauchen können.

Alteco super glue (3 g)
Zu guter Letzt die schlichte, weltweit erhältliche Alteco Klebetube. Beste Zugfestigkeitstestergebnisse, ausgezeichnetes Preis-Leistungs-Verhältnis.

Warnungen, Tipps und Wissenswertes über Cyanacrylat

CA ist relativ ungiftig (trotz des „Cyano“, das wie Zyanid klingt), aber die Dämpfe können stark reizend sein, besonders wenn CA in größeren Mengen und/oder schlecht belüfteten Räumen verwendet wird. Die Symptome sind nicht ernst, können aber unangenehm sein (wie Schnupfen, juckende Augen, verstopfte Nase).

Bei Kontakt mit einigen Stoffen, z. B. Baumwolle oder Wolle, kann es zu einer starken, exothermen Reaktion kommen. Normalerweise wird der Stoff bei Berührung nur warm, aber in einem extremen Fall kann CA wirklich ein Loch in Kleidung und Handtücher brennen und dabei stinkenden weißen Rauch ausstoßen!

Beachten Sie übrigens, dass die abgegebene Wärme von der Reaktionsgeschwindigkeit abhängt. Wenn Sie also Aktivatoren verwenden, um die Dinge zu beschleunigen, steigt auch die Wärme, manchmal bis zu einem Niveau, bei dem sie Materialien mit niedriger Temperaturbeständigkeit, wie PLA, leicht verformen könnten.

Es gibt eine Sache, die CA besser als alles andere verbindet: die menschliche Haut und das menschliche Gewebe! Das ist eigentlich kein Bug, sondern ein Feature 🙂 Die erste weit verbreitete praktische Anwendung von Cyanacrylat war durch Kampfsanitäter im Vietnamkrieg, um Wunden auf dem Schlachtfeld schnell zu verschließen. Bis zum heutigen Tag verwenden viele Bastler CA, um Schnittwunden an kleinen Fingern zu versorgen, vom Kletterer bis zum Modellbauer. Das gemeinsame Problem ist, dass sie kein normales Pflaster verwenden können, weil sie ein maximales Gefühl in ihren Fingern behalten müssen. Probieren Sie das ruhig aus, natürlich auf eigene Gefahr! Beachten Sie, dass reguläres CA in der Tat kein medizinisch zertifiziertes Produkt ist und zu Hautreizungen führen kann.

In jedem Fall, ob gewollt oder ungewollt, löst sich CA nach einiger Zeit leicht mit der Schuppenhaut ab.

Eine letzte Warnung: Jeder denkt, dass Unfälle mit Sekundenkleber nur dummen Menschen passieren, bis es einem selbst passiert. Es könnte sogar einigen der Weltführer passieren!

Aber im Ernst, eine CA-Röhre mit den Zähnen zu öffnen, während man in die Arbeit vertieft ist, und sie in den Mund zu entleeren, ist… eine denkbare Situation. Übrigens hat sich einer unserer Kollegen die Knie verklebt, als er instinktiv versuchte, ein herabfallendes CA-Rohr durch Zusammenschlagen der Oberschenkel aufzufangen, ähnlich wie ein Eishockeytorwart! 🙂 Also, Vorsicht ist geboten.

Lösungsmittelhaltige Klebstoffe

Lösemittelhaltige Kleber funktionieren einfach, indem sie das Material teilweise anschmelzen und es chemisch miteinander verschweißen. Natürlich ist dies, anders als bei CA und Debonder, ein irreversibler Prozess und Sie müssen besonders vorsichtig sein, da ein Verschütten des Klebers oder das Zusammenfügen der falschen Teile eine Beschädigung oder Zerstörung Ihres Drucks bedeutet.

Es dauert einige Zeit, bis das Lösungsmittel verdunstet und das Material wieder aushärtet, so dass genügend Zeit für die Anpassung und Feinabstimmung der Verbindung bleibt.

Wegen der längeren Aushärtezeit sollten Sie einige Hilfsmittel zum Zusammenhalten der Teile in Betracht ziehen: Wäscheklammern, Gummibänder oder verschiedene Klammern, die sowohl im Modellbaufachhandel als auch in großen Baumärkten erhältlich sind. Das Zusammendrücken der Teile kann die Festigkeit der Verbindung erheblich verbessern.

Auch wenn die Teile oft innerhalb von ein paar Sekunden oder Minuten gut zusammenhalten, dauert es länger, bis die Verbindung vollständig ausgehärtet ist. Tatsächlich kann es bei größeren Drucken (oder wenn Sie zu viel Klebstoff verwenden) viele Tage dauern, während die Verbindung noch die Lösungsmittelinhaltsstoffe „atmet“ (Sie können den Geruch überprüfen, indem Sie das geklebte Objekt in einen geschlossenen Behälter legen).

Selbst eine vollständig ausgehärtete Verbindung wird nicht genau die gleichen Eigenschaften und die gleiche mechanische Festigkeit wie das umgebende Material haben, aber Sie können dem ziemlich nahe kommen, wenn Sie sich die Zeit nehmen, die Gegenflächen vorzubereiten und die Teile lange genug zusammenzupressen.

Beachten Sie, dass die Fuge beim Verdunsten des Klebstoffs dazu neigt, ein wenig zu schrumpfen (zu sinken).

Anders als bei CA- oder Zweikomponenten-Epoxid-Klebern können Sie lösungsmittelbasierte Kleber kaum als Beschichtung oder Spachtelmasse verwenden, da er die Oberfläche nur anschmilzt, während er ihr wenig oder kein neues Material zuführt. Sie können jedoch größere Lücken füllen, indem Sie Kunststoffstücke oder Filamentstücke einkleben.

Obwohl er eindicken und austrocknen kann, könnte ein lösungsmittelbasierter Kleber in einem luftdichten Behälter im Allgemeinen viele Jahre lang halten. Ein verstopfter Deckel könnte sogar helfen, die Tube luftdicht zu verschließen 🙂 Es gibt zwei Grundtypen von lösungsmittelbasierten Klebern: extra dünner Kleber, der nur aus einem Lösungsmittel oder einem Lösungsmittelgemisch besteht, und ein dicker Kleber, bei dem das Lösungsmittel mit etwas gelöstem Material gemischt wird, um ihm mehr Substanz zu geben.

Dabei kann es sich um ein kommerzielles Produkt handeln, aber auch nur um eine Flasche Lösungsmittel oder eine eigene Ad-hoc-Mischung. Zum Beispiel dient reines Aceton oft als preiswerter extra dünner Lösungsmittelkleber. Sie können auch einen dickeren Kleber herstellen, indem Sie einfach Kunststoffstücke darin auflösen. Jeder Veteran des 3D-Drucks erinnert sich (oder verwendet sogar noch) an den ABS-Saft 🙂

Kleben mit Kapillareffekt

Der Hauptvorteil bei der Verwendung der extra dünnen Klebstoffe ist die Ausnutzung eines sogenannten Kapillareffekts. Einfach ausgedrückt: Enge Räume neigen dazu, Flüssigkeit „anzusaugen“. In unserem Zusammenhang bedeutet das, dass Sie, anstatt den Kleber direkt auf die zu verbindenden Flächen zu schmieren, die Teile nur leicht zusammendrücken und den dünnen Kleber von außen auftragen können. Tupfen Sie den Kleber mit einem Pinsel auf die Fuge und im Bruchteil einer Sekunde wird er in und über die Passfläche fließen und die Teile zusammenkleben. Wiederholen Sie den Vorgang, wenn nötig. Dies ist eine fantastische Technik und stellt, wenn sie richtig ausgeführt wird, die sauberste und einfachste Methode des Verklebens dar.

Allerdings gibt es ein paar Dinge zu beachten, vor allem beim Verkleben von typischen FFF-Drucken mit einer eher rauen Oberfläche. Erstens hängt die Machbarkeit dieser Technik von der Qualität der Gegenflächen ab – sie sollten wirklich glatt und eben sein. Zweitens werden auch die 3D-Druckschichten dem Kapillareffekt unterworfen sein. Genauso wie Ihre Fingerabdruckrillen! Beides kann dazu führen, dass der Kleber irgendwo hinfließt, wo Sie nicht hinwollen, und die Oberfläche Ihres Drucks beschädigt.

Welchen lösemittelbasierten Klebstoff soll ich wählen?

Im Vergleich zu CA sind lösemittelhaltige Klebstoffe deutlich weniger universell einsetzbar. Unterschiedliche Lösungsmittel sind mit verschiedenen Kunststoffen kompatibel. Die dickflüssigen Kleber bieten zwar immer noch eine gewisse Haftung (da sie sich nicht nur auf das Lösungsmittel, sondern auch auf die gelösten Bestandteile stützen), aber sie wird nicht besonders stark sein. Dies wird in der Tabelle der Zugfestigkeitstests unten gut veranschaulicht.

Bei der Suche nach kompatiblen Materialien und Lösungsmitteln können Sie unsere große Materialtabelle einsehen. ABS und ASA lassen sich mit Aceton kleben, HIPS mit Limonen und PVB mit Isopropylalkohol. Nur PETG ist leider unempfindlich gegen alle Chemikalien, die einem Bastler normalerweise zur Verfügung stehen.

Welches Material geglättet werden kann, kann in der Regel auch mit dem gleichen Lösungsmittel geklebt werden. Aber nicht immer! Überraschenderweise lässt sich PLA sehr gut mit Aceton verkleben, auch wenn es sich damit nicht glätten lässt (es bringt nichts und am Ende fällt der Druck einfach auseinander).

Es gibt eine große Auswahl an Kunststoffmodellbauklebern auf dem Markt. Da Plastikmodelle aus Styrol hergestellt werden, können diese Kleber zum Verbinden von styrolbasierten Filamentmaterialien wie ABS oder ASA verwendet werden. Es gibt jedoch überraschende Ausnahmen, nehmen Sie also nichts als selbstverständlich hin! Einer der Modellbaukleber, die wir ausprobiert haben, reagierte überhaupt nicht mit ASA, obwohl er normales Styrol perfekt klebt (siehe unten).

Beispiele für lösemittelhaltige Klebstoffprodukte

UHU Plast Special + (30 g)
Praktischer, weicher Behälter mit einem langen Nadelapplikator. Neben Materialien auf Styrolbasis sollte er auch auf einigen anderen Kunststoffen, einschließlich Polycarbonat, wirksam sein. Seine Konsistenz liegt etwa in der Mitte zwischen dickem und extradünnem Klebstoff.

UHU All Plastics (30 g)
Dicker Kleber in einer Tube, der nicht viel Präzision zulässt. Wird als „universell“ vermarktet, die Beschreibung widerspricht dem aber irgendwie: Es heißt, er sei nicht für Styrol, Polypropylen, Polyethylen und andere Kunststoffe geeignet. Die mittelmäßigen Zugfestigkeitsergebnisse bestätigen das Sprichwort „Alleskönner“.

Tamiya Extra Thin Cement (40 ml)
Ähnlich wie Gunze Sangyo Mr. Cement, ist dies einer der beiden beliebtesten extra dünnen Kleber für Modellbauer. Es ist in einem Glasbehälter mit einem kleinen Pinsel in den Flaschendeckel eingebaut. Beachten Sie, dass Tamiya mehrere Varianten herstellt: normal, schnellhärtend, für ABS und eine Limonen-Variante (die für HIPS praktisch sein könnte, aber wir hatten keine Gelegenheit, das zu testen).

Revell Contacta Professional (28 g)
Ähnlich wie der UHU Plast Special. Nicht zu verwechseln mit dem Revell Contacta Quick, der ein CA-Kleber ist. Klebt überhaupt nicht ASA.

Humbrol Poly cement (24 ml)
Ein klassischer dicker Kleber in einer Tube für Modellbauer. Wiederum nicht sehr gut für präzises Auftragen, aber relativ günstig und besser geeignet für große Teile im Vergleich zu den extradünnen Klebern.

Warnungen zu lösemittelhaltigen Klebern

Wie bereits erwähnt, ist der Hauptnachteil von lösemittelhaltigen Klebern die Irreversibilität. Seien Sie besonders vorsichtig, um die geklebten Teile oder Ihre Umgebung nicht zu beschädigen.

Achten Sie auch besonders auf die Lüftung, denn lösemittelhaltige Klebstoffe sind in der Regel diejenigen mit dem markantesten Geruch und brennbaren, gesundheitsschädlichen oder sogar narkotisierenden Inhaltsstoffen (wie Toluol).

Zweikomponenten-Epoxide

Die letzte Art von Klebstoffen, die wir näher beschreiben werden, sind die zweikomponentigen Epoxidharze. Diese Klebstoffe werden in zwei getrennten Komponenten gelagert: dem eigentlichen Harz und einem Härter. Durch das Vermischen der Komponenten in einem vorgeschriebenen Verhältnis wird die Kettenpolymerisation aktiviert.

Der Nachteil ist offensichtlich – das Mischen der Komponenten kann als lästig empfunden werden. Sie benötigen einen geeigneten Einwegbehälter – leere Pillenblister eignen sich hervorragend dafür. Sie können die Komponenten auch direkt auf der Kontaktfläche mischen. Achten Sie darauf, dass Sie das Harz nicht mit dem Härter verunreinigen!

Ähnlich wie bei CA-Klebern gibt es mehrere Varianten von Zweikomponenten-Epoxiden mit sehr unterschiedlichen Eigenschaften, abhängig von verschiedenen Zusatzstoffen. Von den drei in diesem Artikel genannten Optionen sind sie die flexibelsten (im übertragenen und in einigen Varianten auch im wörtlichen Sinne). Einige von ihnen könnten glasklar und geruchlos sein, andere sehen aus wie stinkender Schlamm.

Zweikomponenten-Epoxide haben ein breites Spektrum an Anwendungen in der Nachbearbeitung. Sie können als Beschichtung oder Spachtelmasse verwendet werden. Glasklare Varianten, die nicht schrumpfen und frostig werden wie die CA-Kleber, werden oft zur Imitation von Glas (in Modellautoscheinwerfern etc.) verwendet.

Das wohl auffälligste Merkmal ist die Aushärtungszeit der einzelnen Varianten, die sehr unterschiedlich sein kann und von weniger als 90 Sekunden bis zu mehr als 12 Stunden reicht. Die Aushärtezeit kann durch die Menge des Härters etwas verlängert oder verkürzt werden, allerdings ist es nicht ratsam, gegen die Anweisungen zu verstoßen, da zu viel Härter Hitze erzeugen, Blasen bilden oder das Ergebnis anderweitig verschlechtern kann.

Warum verwenden Sie nicht einfach immer die schnellhärtenden Varianten? Nun, die lange Aushärtung dient dazu, dem noch flüssigen Epoxidharz genügend Zeit zu geben, in jede Pore und jeden Riss der Gegenfläche zu kriechen und so eine stärkere Verbindung herzustellen. Bei der Verwendung als Beschichtung hilft eine längere Zeit, dass sich die Schicht gleichmäßig (selbstnivellierend) auf der Oberfläche verteilt. Außerdem sind die länger härtenden Varianten in der Regel stärker und weniger spröde. Es ist möglich, sie mit CA-Kleber zu kombinieren – befestigen Sie die Teile durch ein paar CA-Punkte und füllen Sie den Rest mit Epoxid.

Was die Haltbarkeit angeht, könnten diese ein wenig knifflig sein, denn im Gegensatz zu CA-Kleber, der einfach umkippt und sichtbar stirbt, sehen zweikomponentige Epoxide zwar immer noch gleich aus, aber es scheint, dass ihre Qualitäten deutlich nachlassen, manchmal härten sie nie vollständig aus. Wir haben zum Beispiel einen mehrere Jahre alten Alteco-Kleber getestet, der plakativ als „3-Tonnen-Epoxid“ bezeichnet wurde – sagen wir einfach, dass er diesem Namen nicht standhielt und deshalb nicht einmal in den Testergebnissen enthalten ist.

Welches zweikomponentige Epoxidharz soll ich wählen?

Wie bereits erwähnt, gibt es bei den Zweikomponenten-Epoxiden eine so große Gruppe von Produkten, dass es schwer ist, sie in wenigen Sätzen zu charakterisieren. Unten in den Beispielen bieten wir zwei 5-Minuten-Varianten an, da diese Aushärtezeit für die meisten Anwendungen der günstige Kompromiss ist.

Produktbeispiele für zweikomponentige Epoxide

Super Glue 5 Minute Epoxy (28,3 g)
Ein spezieller Kartuschenbehälter, aus dem Sie beide Komponenten zu gleichen Teilen herausdrücken können. Ideal für mechanisch belastete Verbindungen.

Z-poxy (118 ml)
Sehr ähnlich wie die vorherige Option, aber die Komponenten befinden sich in separaten Flaschenbehältern.

Warnhinweise zu Zweikomponenten-Epoxiden

Ähnlich wie CA-Kleber sind Epoxide relativ ungiftig (prüfen Sie aber immer das jeweilige Produkt, da Zusatzstoffe eine Rolle spielen usw.), können aber reizend wirken.

Angeblich kann ausgehärtetes Epoxidharz mit Aceton oder Essig entfernt werden, allerdings hatten wir damit nicht viel Erfolg. Das Maximum, worauf Sie hoffen können, ist, das Epoxidharz lockerer zu machen und es dann abzukratzen oder abzuschälen. Es löst sich nicht auf, wie bei der Verwendung von Debonder bei einem CA-Kleber.

Andere Klebeoptionen

Wir sind noch lange nicht am Ende des Themas, auch nicht mit einem so langen Artikel wie diesem 🙂

Es gibt noch viele andere Klebeoptionen, die wir nicht im Detail untersucht haben. Zumindest der Vollständigkeit halber hier eine Liste mit ein paar Hinweisen:

• PVA/Holzklebstoffe (wahrscheinlich nicht stark genug für die meisten Kunststoffe),
• Kontaktklebstoffe, typischerweise für Schuhreparaturen, etc. (könnte besonders für flexible Filamentmaterialien gut sein!),
• Heißkleber, d.h. eine Klebepistole,
• Silikon,
• und das Verkleben von SLA-Harz mit SLA-Harz, das mit UV-Licht gehärtet wurde (das klingt zweifelhaft, da das Harz wahrscheinlich nur an der Oberfläche aushärten würde, aber wir haben diesen Ratschlag im Internet gefunden, also wer weiß?)

Es gibt eine Art von Klebstoff, die eine besondere Erwähnung verdient, auch wenn sie nicht wirklich in eine der drei oben genannten Kategorien passt. Er ist eine echte Schwergewichtswaffe für das Kleben sehr großer Objekte, zum Beispiel lebensgroße Statuen wie diese Torwächter unserer Fabrik:

Wir sprechen von einem polymerbasierten, sogenannten Montage-(Bau-)kleber. Konkret verwenden wir das Produkt Pattex One for All der Firma Henkel. Es ist in einer großen Kartusche (440 g) erhältlich, lässt sich gut verarbeiten (auf großen Flächen) und hat eine starke Haftung. Sie können die Verbindung etwa 10 Minuten lang ausrichten. Es ist in 24 Stunden vollständig ausgehärtet.

Nicht-permanente Montagemittel

Wenn Sie keine dauerhafte Verbindung wünschen, können Sie die Teile mit Schrauben oder Magneten zusammenbauen.

Zum Beispiel enthalten Tabletop-Kriegsspiel-Miniaturen oft Magnete, entweder in ihren Sockeln (um sie für einen sichereren Transport an einem magnetischen Kistenboden zu befestigen) oder in ihren Händen, damit Sie zwischen verschiedenen Waffen usw. wechseln können. Es gibt viele Artikel und Anleitungen zu diesem Thema, zum Beispiel hier.

Tipp: Im PrusaSlicer können Sie die Funktion „Druck anhalten“ nutzen, um Schrauben, Magnete oder anderes Material direkt in Ihre Drucke einzubetten! Sie können sich unseren Knowledge Base Artikel anschauen.

Ergebnisse eines Zugfestigkeitstests

Nachfolgend finden Sie die Ergebnisse eines Zugfestigkeitstests, durchgeführt mit den drei gängigsten Filamentmaterialien, unter Verwendung der standardmäßig gedruckten Proben und der Testmaschine (wie z.B. im Artikel über das Ausglühen). Bitte betrachten Sie dies nur als einen sehr schnellen Überblick (ein richtiger Test würde mehrere Proben und kontrollierte Bedingungen umfassen).

Senden Sie uns Ihr Feedback!

Und das war’s auch schon. Da wir heute ein relativ breites und kompliziertes Thema angegangen sind, bitten wir Sie noch mehr als sonst um Ihr Feedback. Schicken Sie uns Tipps zu lokalen Produkten, die anderen Menschen in Ihrer Umgebung helfen könnten, erläutern Sie uns einige der im Abschnitt „Andere Klebeoptionen“ aufgeführten Möglichkeiten oder lassen Sie uns wissen, welche völlig anderen Klebemethoden wir nicht bedacht haben.

Viel Spaß beim Drucken!