Dr. Hans Bell, rehm-Anlagenbau
Im Zuge der Umstellung auf bleifreie Lötprozesse diskutiert die Fachwelt die Möglichkeiten des Reflow-Lötens in der Dampfphase. Beim konventionellen Dampfphasenlöten nach dem Grundprinzip von Pfahl und Ammann wird das Lötgut von oben in die Dampfzone hinein geführt und auch wieder nach oben entnommen.
Um eine Anlagentechnik ähnlich der Konvektionstechnik zu verwirklichen, hat der Lötanlagenbauer rehm mit 7 Partnern ein Verbundprojekt ins Leben gerufen. Ziel war, ein horizontales Inline-Transportsystem mit einer variablen Temperatureinstellung in der Vorheiz- und Kühlzone zu entwickeln. Als Medium in der Anlage wurde Perfluorpolyether HS260, bzw.HS240 verwendet. Dieses Medium bildet eine Schutzgasatmosphäre, die keine Oxydation zulässt. Außerdem schadet Perfluorpolyether HS260, bzw.HS240 nicht der Umwelt und ist für verschiedene Löttemperaturen verfügbar.
Im Kondensationslötverfahren wird der Dampf in separaten Erzeugern hergestellt und in die Vorheiz- und Lötzonen der Anlage mit horizontalem Durchlauf des Lötgutes gepumpt. Über Ventilstellungen kann der Dampf dosiert und damit der Temperaturgradient eingestellt werden. Im Gegensatz zum Konvektionslötverfahren mit einem Wärmeübergangskoeffizienten von 30 bis 40 W/m²K beträgt der Koeffizient beim Dampfphasenlöten 100 bis 300 W/m²K.
Der Dampf wird aus der Anlage wieder abgesaugt, in einer Kondensationseinrichtung gereinigt und den Dampferzeugern wieder zugeführt. Damit wird ein geschlossener Kreislauf gewährleistet.
Ein an die Anlage anflanschbares Vakuummodul erhöht die Lötqualität erheblich. Mit dem Vakuummodul lassen sich Voids bis auf 2% Flächenanteil herausziehen.
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