Das Kolbenlöten ist das einfachste Lötverfahren. Bei diesem Verfahren wird das Lot und die Fügeteile mit einem elektrisch oder mit Gas beheizten Lötkolben aus Kupfer aufgeheizt. Der Kolben wird von Hand oder in der Massenfertigung maschinell geführt. Das Kolbenlöten ist nur für das Weichlöten geeignet. Es können Spalt-, Fugen- und Auftragslötungen durchgeführt werden.
Kolbenlöten wird meist in der Elektrotechnik/Elektronik, in der Klempnerei, dem Apparatebau und in der Emballagenfertigung (Fassherstellung) angewendet.
Das Flammlöten ist ein Lötverfahren, bei dem die benötigte Wärmeenergie durch Verbrennung von Gas in einem Brenner erzeugt wird. Diese Verfahren wird manuell als auch maschinell eingesetzt. Beim automatischen Flammlöten werden mehrere Brenner, sogenannte Flammfeldbrenner eingesetzt.
Die Flamme darf nicht an die Lötstelle mit Flussmittel gelangen um ein vorzeitiges oxydieren zu verhindern. Die Lötstelle ist gleichmäßig zu erwärmen. Bei großen Bauteilen evtl. mit einem zweiten Brenner arbeiten (Handlöten). Nach 3 bis 5 Minuten muss die Lötung beendet sein, da danach schwer entfernbare Rückstände durch das Flussmittel entstehen.
Zur Erzeugung der Wärme wird Propan, Acetylen oder Stadtgas verwendet. Der Brenner ist mit einem Brenngasüberschuss einzustellen außer bei der Verwendung von zinkreichen Loten. In diesem Fall ist die Flamme mit einem Sauerstoffüberschuss (Luftüberschuss) zu betreiben.
Die Fügeteile werden durch ein geschmolzenes Lot- oder Salzbad aufgeheizt. Beim Löten in einem Salzbad wird das Lot vorher in die Fügeteile eingelegt und durch das Bad auf Arbeitstemperatur aufgeheizt. Das Bad muss der Größe der Fügeteile angepasst sein, um ein einfrieren des Bades zu verhindern.
Sollen die Teile nicht vollflächig mit Lot benetzt oder erhitzt werden (Elektronikindustrie) wird das Schwalllöten (Wellenlöten) angewendet. Bei diesem Verfahren wird mit einer Pumpe eine stehende Welle an der Oberfläche des Bades erzeugt. Die Fügeteile werden in diese Welle geführt und nur von einer Seite verlötet.
Überschüssiges Lot wird entweder abgeschleudert oder mit einem scharfen Luftstrahl (Luftmesser) abgeblasen.
Das Lötbad wird um 50 ... 100 K höher als die Liquidustemperatur erwärmt.
Das Badlöten wird mit Weichloten für Teile mit einer Masse kleiner als 10 kg, evtl. Vorwärmen, angewendet. Anwendung findet es beim Herstellen von Leiterplatten, Verzinnen von Bauteilen und Herstellen von Kühlern.
Im Bereich des Hartlötens werden nur kleine Teile gelötet.
Das Ofenlöten ist ein Lötverfahren bei dem die Fügeteile in einem Ofen mit eingelegten Lot aufgeheizt werden.Um ein oxidieren der gereinigten Fügeteile zu verhindern wird die Luft im Ofen evakuiert oder dieser mit einem Schutzgas gefüllt.
Das Ofenlöten wird bevorzugt für das Hartlöten eingesetzt.
Die Vorteile des Ofenlötens liegen im spannungs- und verzugsfreien Löten durch gleichmäßige Erwärmung der Fügeteile. Es werden beliebig viele Lötstellen in einem Arbeitsgang gefertigt unter Verzicht von Flussmittel. Eine gleichzeitige Wärmebehandlung der Grundwerkstoffe in einem Arbeitsgang ist ebenfalls möglich.
Bei den Öfen handelt es sich entweder um Chargenweise arbeitende Geräte wie dem Kammer- und Schachtofen oder um einen kontinuierlich arbeiten Ofen mit Förderband.
Beim Widerstandslöten wird die benötigte Wärme durch elektrischen Strom an einer Widerstandsstelle im Bauteil bzw. an der Lötstelle erzeugt. Dabei wird der Effekt ausgenutzt, dass ein von Strom durchflossener Widerstand bei entsprechende Stromstärke heiß wird.
Das Widerstandslötverfahren wird vorwiegend in der Serienfertigung zur Lötung einfacher Geometrien eingesetzt. Bei Teilen gleicher Masse wird meist die direkte Erwärmung der Lötstelle durchgeführt. Das heißt, der elektrische Widerstand wird von der Lötstelle gebildet die sich direkt erwärmt. Bei Teilen ungleicher Masse wird eine Elektrode an das massivere Bauteil nahe der Lötstelle gedrückt und bildet zusammen mit dem Werkstück den benötigten elektrischen Widerstand. Die entstehende Wärme wird durch das Bauteil zur Lötstelle transportiert.
Beim Induktionslöten wird die benötigte Wärme durch Induktion in den Bauteilen erzeugt. Ein Induktor umschließt die Lötstelle. Er wird von einem Wechselstrom durchflossen (Primärkreis). In den Bauteilen wird durch das wechselnde Magnetfeld ein Strom erzeugt der diese erwärmt (Sekundärkreis). Durch eine geeignete Formgebung des Induktors ist es möglich nur die Lötstelle zu erwärmen.
Die Frequenzen, mit denen gearbeitet wird, werden in die Bereiche Mittelfrequenz und Hochfrequenz eingeteilt. Kleinere Frequenzen bewirken eine Erwärmung in tieferen Schichten der Bauteile. Hochfrequenzen erhitzen hauptsächlich die Oberfläche.
Das Induktionslöten wird meist bei einfachen rotationssymetrischen Bauteilen wie z.B. Stoßdämpfer und Bremsleitungen eingesetzt.
Das Reflowlöten wird auch Wiederaufschmelzlöten genannt und beschreibt das wesentliche Merkmal dieses Lötverfahrens. Bereits mit Lot benetzte Lötstellen werden unter Wärmezufuhr bis auf Löttemperatur erhitzt. Das Lot schmilzt und verbindet die Bauteile.
Die Wärmeenergie um die Bauteile auf Löttemperatur zu erhitzen wird in den Anlagen unterschiedlich zugeführt.
Da ein Laser sehr präzise Energie punktgenau in ein Material einbringen kann, wird er zum sogenannten Laserlöten verwendet. Bei diesem Verfahren sind genaue Lötungen in sehr kurzen Taktzeiten möglich.
Der Lötprozess erfolgt berührungslos an der Luft, kann aber auch unter Schutzgas oder Vakuum erfolgen. Der Laserstrahl wird durch Umlenkspiegel oder Positionierung der Strahlquelle zur Lötstelle geführt. Die Fügepartner müssen die zugeführte Energie absorbieren um auf die erforderliche Löttemperatur erhitzt werden zu können. Mit dem Laserlöten können Weich-, Hart- und Hochtemperaturlötungen durchgeführt werden. Zur Erzeugung des Laserstrahles werden CO2-Laser, Nd-YAG-Festkörperlaser und Diodenlaser verwendet.
Beim Löten mit Lötdraht wird die Lötstelle mit dem Laser erwärmt, anschließend das Lot automatisch, mit Überwachung durch Wegaufnehmern, zugeführt. Damit das Lot noch verlaufen kann, wird nach Beendigung der Lotzufuhr die Energiezufuhr für eine definierte Zeit aufrechterhalten.
Mit dem Laserlöten können Metalle wie Aluminium, Kupfer und Messing, sowie auch Materialien wie Keramik und Glas verbunden werden. So werden z.B. durch Laserlöten Heckklappen und Fahrzeugdächer mit dem Laser hartgelötet. Es entstehen sogenannte Nullfugen die ohne Nachbearbeitung lackiert werden.
Das Laserlöten gehört zu der Gruppe der Strahllötverfahren zu denen auch das Elektronenstrahllöten und Lichtstrahllöten gehört.
Autor: Uwe Koerbitz
Ein Hinweis an Besucher meiner Seite die an einem Produkt Interesse haben. Der Konstruktionsatlas versteht sich als eine Art Varianten Katalog. Er ist kein Shop der Produkte verkauft. Falls jemand ein Produkt absolut nicht finden kann, besteht die Möglichkeit mir eine Mail zu schreiben. Wenn ich ein Unternehmen kenne, dass das Benötigte vertreibt, werde ich die Anschrift weitergeben.