Wellenlöten vs. Reflow-Löten: Wichtige Unterschiede & Auswahl des richtigen Prozesses

Löten ist ein wesentlicher Teil des PCB-Designprozesses. Die einzige zuverlässige Methode, um Ihre Schaltungen auf der Platine zu befestigen und dort zu halten, ist das Verlöten. Ohne Löten gäbe es keine Leiterplatten. Aber nicht alle Lötarten sind gleich, und es kann wichtig sein, zwischen Wellenlöten und Reflow-Löten zu unterscheiden.

Es gibt zwei Hauptlötarten für PCBs: Wellenlöten und Reflow-Löten. Was ist der Unterschied, und wie wissen Sie, welche Lötart in welchen Umständen zu verwenden ist?

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Was ist Wellenlöten?

Wellenlöten ist ein Massenlötprozess, der die Herstellung vieler Leiterplatten in sehr kurzer Zeit ermöglicht. Es funktioniert, indem jede Leiterplatte über eine Wanne mit geschmolzenem Lot geführt wird. Eine Pumpe in der Wanne erzeugt eine „Welle“ aus Lot, die über die Platine schwappt und die Bauteile auf der Platine verlötet. Die PCB erhält dann einen Wassersprühnebel oder Luftkühlung, um sie sicher abzukühlen und die Teile zu fixieren.

Richtige Temperaturen sind während des Wellenlötprozesses sehr wichtig. Unzureichende Temperaturkontrolle kann mechanische Spannungen auf der Platine erzeugen, was zu Rissen und Leitfähigkeitsverlust führen kann. Unzureichendes Vorheizen kann Hohlräume (Voids) verursachen, die sowohl Platinenfestigkeit als auch Leitfähigkeit beeinträchtigen. Falsche Löttemperatur kann dazu führen, dass die richtige Lotdicke nicht erreicht wird, was die Platine anfälliger für Spannungen macht.

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Was ist Reflow-Löten?

Der Reflow-Lötprozess unterscheidet sich etwas vom Wellenlöten, ist aber die gängigste Methode, um SMD-Bauteile (Surface Mount) auf einer Leiterplatine zu befestigen. Wellenlöten wird häufiger für Durchsteckbauteile (Through-Hole) verwendet. Obwohl Reflow-Löten dafür möglich ist, wird es selten genutzt, da Wellenlöten kosteneffizienter ist.

Beim Reflow-Löten stellen wir eine Lötpaste aus Lötpulver und Flussmittel her und nutzen diese Paste, um Bauteile an Kontaktpads zu befestigen. Anschließend erhitzen wir die gesamte Baugruppe in einem Reflow-Ofen oder unter einer Infrarotlampe, um das Lot zu schmelzen und die Verbindung herzustellen. Einzelne Verbindungen können bei Bedarf mit einem Heißluftkolben nachgelötet werden.

Wellenlöten vs. Reflow-Löten

Wie wissen Sie, welche Lötart wann zu verwenden ist? Es kann von verschiedenen Faktoren abhängen: Pad-Formen, verfügbare Zeit, Bauteilorientierungen, PCB-Typ und mehr. In gewisser Weise ist Wellenlöten komplexer. Aspekte wie Platinen-Temperatur und Verweilzeit in der Lötwelle benötigen sorgfältige Überwachung. Versäumnis, die richtige Wellenlöt-Umgebung zu schaffen, führt viel eher zu Platinenfehlern.

Beim Reflow-Löten müssen Sie sich nicht annähernd so stark um die Umgebungssteuerung kümmern. Dennoch ist Wellenlöten tendenziell schneller und günstiger als Reflow-Löten. In mehr als wenigen Fällen ist es der einzige praktische Weg, eine Platine zu löten. Reflow-Löten wird typischerweise in kleinerer Fertigung eingesetzt, die keine Methode für schnelle, günstige Massenproduktion erfordert.

Beachten Sie, dass Sie sowohl Reflow- als auch Wellenlöten für bestimmte Situationen nutzen können. Sie könnten Bauteile auf einer Seite reflow-löten und auf der anderen wellenlöten. Auch manuelles Löten (Handlöten) von PCB-Bauteilen ist immer möglich, aber selten ein guter Ansatz, wenn Sie Zugang zu mechanischen Lötmethoden haben. Handlöten wäre nur eine Alternative zum Reflow-Löten, aber Reflow-Löten ist trotzdem weit überlegen.

Mehr zu Löten und Leiterplatten

Lötart ist nur eines von vielen Elementen, die in die Herstellung der für verschiedene Industrieanwendungen idealen Leiterplatten einfließen. Als führender Anbieter einer Vielzahl von Leiterplatten kennen sich die Experten von Millennium Circuits Limited bestens mit Lötarten und anderen PCB-Elementen aus – wie Substratmaterial-Variationen, Platinenvarianten und wichtige Designmerkmale.

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