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Anleitung zum Sichtbarmachen von Haarrissen

Für die Überlassung dieses Artikels aus der GummikuH bedanken wir uns ganz herzlich beim Verleger Rainer Baues.

"Gummikuh & past perfect" war ein hervorragendes, unabhängiges Klassiker-Magazin der 90er Jahre, dass sich vorwiegend mit der Technik an Motorrad-Oldies beschäftigte.

Rainer hat noch nahezu alle Ausgaben der Gummikuh im Regal, bei Interesse bitte einfach eine kurze Email an bauesverlag@freenet.de.

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Haarrisse

Haarrisse sichtbar gemacht

Grundlagen Metall + Chemie

10.10.2004 | Autor: Stromi

Bevor ein Bauteil bricht, zeigen sich oft Haarrisse. Mit etwas Chemie lassen sich diese hauchfeinen Risse sichtbar machen und Katastrophen vermeiden.

Inhalt

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"Nun sieh doch einmal diesen Riß im Motorblock."

"Das ist kein Riß, das ist nur eine Einfärbung vom Guß."

So oder ähnlich mag sich vielhundertfach eine Diskussion entspannen zwischen einem Käufer bei der Besichtigung des angepriesenen Schmuckstückes mit dem verkaufswilligen Nochbesitzer. Auf alle Fälle hat der Käufer immer die schwächeren Argumente, denn er kann sich nur auf die Momenteindrücke berufen, während dem Verkäufer alle Schwachstellen schon länger wohlbekannt sind.

Wer im obigen Beispiel nun wirklich Recht hat, wird wohl kaum geklärt werden können. Der Interessent, eingedenk der großen Risiken, verabschiedet sich höflich und ward nie mehr gesehen. Recht blauäugig wäre es, anzunehmen, daß der Verkäufer hingeht, den großen Hammer holt und bewußte Stelle zerlegt, um beweisen zu können, daß seine Behauptung stimmt. Aber gerade hier liegt der Hase im Pfeffer. In der Industrie ist es durchaus üblich, strittige Objekte zu zerstören und durch einen Anschliff zu prüfen, in wie weit das Material durch Beanspruchungen geschädigt ist. Diese teuren und aufwendigen Prüfverfahren werden auch bei Verkehrsunfällen mit tödlichem Ausgang durchgeführt, wenn nur einer behauptet, Lenker oder Gabel, Rahmen oder Schwinge wären kurz vor dem Unfall gebrochen. Die Palette der Möglichkeiten, Materialien so zu schädigen, daß sie später brechen oder reißen, reicht von der Motorvibration bis hin zur mechanischen Überlastung durch unsachgemäße Behandlung. Ein Riß oder Bruch ist also immer das Endprodukt eines längeren Prozesses. Also müßte sich diese Beschädigung rein theoretisch schon lange vorher ankündigen, und mit geeigneten Prüfmethoden müßte man diesen Vorgang auch erkennen. Dies sagte sich auch Helmut Klumpf bei den Junkers Flugzeug- und Motorradwerken in Dessau und entwickelte schon im Jahre 1943 das älteste deutsche "RotWeiß" Eindringprüfverfahren. Im Prinzip beruht das Farbeindringverfahren darauf, daß eine spezielle rote Farbe auf Grund besonderer spezifischer Eigenschaften das Bestreben hat, sich nicht nur auf einer Oberfläche optimal auszubreiten, sondern auch konsequent in Risse und Poren einzudringen. Wird nun die aufgesprühte Spezialfarbe von der Oberfläche abgewischt, so verbleiben in Rissen und Einkerbungen Farbreste. Durch anschließendes Auftragen eines weißen Entwicklers wird in den Fehlerstellen verbliebene rote Farbe herausgezogen und zeigt sich dann als rote Linie oder Punkte in dem weißen Untergrund.

Natürlich wurde dieses Verfahren patentiert und 1958 soweit verbessert, daß ein zweites Patent erteilt wurde. In Fachkreisen ist diese zerstörungsfreie Prüfmethode unter dem Namen "DIFFU-THERM" bekannt.

Unsere zwei Freunde vorhin wären sich schnell einig geworden, hätten sie von dieser Prüfmethode gewußt, denn das "DIFFU-THERM"-Verfahren ist bei allen metallischen Werkstoffen, wie Stahlguß, Grauguß, Temperguß, legierten und unlegierten Stählen, Leichtmetallen, Buntmetallen, Druckguß und auch einigen Nichtmetallen, zur Auffindung von Oberflächenfehlern, anwendbar.

Und nun zur Praxis: Ich selbst prüfe grundsätzlich Gabel, Rahmen und Schwinge vor einer Neulackierung oder auch nach Richtarbeiten auf versteckte Risse. Hier besonders die thermisch eingebundenen Bauteile.

Im Prinzip ist die Handhabung kinderleicht, wenn man sich genau an folgenden Ablauf hält: Die zu prüfenden Teile müssen sorgfältigst von Zunder, Rost, Ölen und Fetten, Farbanstrichen oder galvanischen Schichten befreit sein. Eine flüchtige oberflächige Reinigung reicht niemals aus. Der Hersteller der Prüfsubstanzen spricht von "metallisch blank". Wie man dieses Ergebnis erreicht, bleibt jedem selbst überlassen. Es wird aber keine polierte Oberfläche verlangt. Das so vorbereitete Werkstück muß nun so gereinigt werden, daß alle losen mikroskopischen Teile, Öle etc. ausgespült werden- Hier wird der Reiniger MR 69 empfohlen. Man kann aber auch andere Reiniger nehmen. Die so vorbehandelte Oberfläche wird nun mit der Spezialfarbe besprüht. Dieses Mittel heiß MR 68 Penetrant rot- Dieses Penetrant rot hat nun diese sehr geringe Oberflächenspannung und ein gutes Kriechvermögen.

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Diese Eigenschaften geben ihm nun die Fähigkeit, aufgrund der Kapillarwirkung selbst in mikrofeinste Fehler, die zur Oberfläche hin offen sind, einzudringen. Penetrant rot kann durch Sprühen, Streichen, Füllen oder Tauchen des Teiles aufgetragen werden. Für diesen Vorgang brauchen wir aber etwas Geduld. Je nach Außentemperatur, die zwischen +5 C und max. 50 C liegen soll, müssen wir 30 Minuten bis 35 Minuten warten.

Zur Entfernung der überschüssigen roten Farbe empfiehlt der Hersteller den Farbentferner oder Sicherheitsreiniger MR 69 oder MR 77. Nach meiner Erfahrung genügt aber für den Edelbastler eine Zwischenreinigung mit Wasser, da das Penetrant rot bei Zusammentreffen mit Wasser emulgiert und den Fehler abdichtet. Dadurch wird ein Auswaschen durch unsachgemäße Handhabung ausgeschlossen. Merke: Die Farbe durch weiche Behandlung entfernen.

Das so vorgereinigte Werkstück muß nun gründlich getrocknet werden. Das kann z.B. mit einem Föhn geschehen. Nach der garantierten Trocknung wird der Entwickler weiß MR 70 gleichmäßig und möglichst dünn aufgetragen. Hier verlangt der Hersteller ein Aufsprühen. Das Auftragen mit dem Pinsel ist unzulässig. Die nun einsetzende Entwicklungsdauer beträgt 5-30 Minuten. In dieser Zeit zeigt sieh an der nun weißen Oberfläche an den beschädigten Stellen dunkelrote Linien oder Punkte. Man kann den Sehadensverlauf optisch verfolgen. Der geübte Handwerker kann sogar durch mehrmaliges Abwischen und erneutes Auftragen des Entwicklers auf die Tiefe des Risses schließen.

Noch ein Trick. Bei dünnwandigen Werkstücken kann man durchgehende Risse erkennen, wenn man auf die eine Seite Penetrant rot und auf die gegenüberliegende Seite Entwickler aufsprüht. Reklame des Lieferanten: "Vom Institut für Werkstoffkunde der Technischen Hochschule Aachen sowie des Staatlichen Materialprüfungsamt. Nordrhein-Westfalen wurde in einem Gutachten bestätigt, daß das DIFFU-THERM-Verfahren in zahlreichen Fällen, bei denen Werkstücke aus Stahl, Nichteisenmetallen oder Kunststoff auf Oberflächenrisse zu prüfen waren, eingesetzt wurde. Aus beiden Gutachten geht eindeutig hervor, daß sich das DIFFU-THERM-Verfahren bei Beachtung der Gebrauchsanweisung stets bewährt hat, sofern eine saubere Oberfläche vorlag und die Risse nicht mit verhärtetem Öl oder Farbe vollgesetzt waren. Gesundheitsschäden oder eine Beeinträchtigung des Werkstücks wurden nicht beobachtet."

Natürlich müssen wir uns darüber im klaren sein, daß diese Produkte aus reiner Chemie bestehen. Deshalb muß bei Arbeiten in engen Räumen für ausreichende Entlüftung gesorgt werden. Unnötige Hautkontakte sind zu vermeiden. Das abdunstende Werkstück außerhalb der Räume lagern. Beim Sprühen keine offenen Flammen in der Nähe betreiben.

Auf dem Markt gibt es Produkte der verschiedensten Hersteller in Sprühflaschen und auch lose. Meine Erfahrung bezieht sich auf den Hersteller: MR-Chemie GmbH Nordstraße 61-63 Telefon: 02303/ 54866

Der Edelbastler kommt mit 1 Dose Reiniger (ca. 13 DM) 1 Dose Penetrant (ca. 15 DM) 1 Dose Entwickler (ca. 13 DM) sehr lange aus. Der Reiniger verbraucht sich aber erheblich schneller. Auf eine Dose Penetrant kommen drei Dosen Reiniger.

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