Fügeverfahren Löten:Alles, was Sie wissen müssen

Löten ist ein Fügeverfahren, das sich von anderen Fügeverfahren wie dem Schweißen dadurch unterscheidet, dass das Grundmetall beim Fügen nicht aufschmilzt. Das Hartlöten gehört zwar zu den Lötarten, verwendet jedoch eine höhere Temperatur zum Verbinden. Es erfordert auch sehr eng anliegende Teile. Durch Kapillarwirkung fließt das Schweißgut in die eng anliegenden Teile.

Heute werden wir uns eingehend mit dem Lötverbindungsprozess befassen; it Grundlagen, Typen, Wirkungsweise, Flussmittel, Füllmaterialien, Typen, Vor- und Nachteile etc.

Lötarten

Es stehen viele Erwärmungsverfahren zur Verfügung, um Lötvorgänge durchzuführen. Der wichtigste Faktor bei der Auswahl einer Heizmethode ist das Erreichen einer effizienten Wärmeübertragung durch die gesamte Verbindung und dies innerhalb der Wärmekapazität der einzelnen verwendeten Grundmetalle. Die Geometrie der Lötverbindung ist ebenfalls ein entscheidender Faktor, der berücksichtigt werden muss, ebenso wie die erforderliche Produktionsrate und das erforderliche Produktionsvolumen. Die einfachste Art, Lötverfahren zu kategorisieren, besteht darin, sie nach Erwärmungsverfahren zu gruppieren. Hier sind einige der häufigsten:

• Brennerlöten
• Ofenlöten
• Induktionslöten
• Tauchlöten
• Widerstandslöten
• Infrarotlöten
• Blanket-Löten
• Elektronenstrahl- und Laserlöten
• Lötschweißen

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Siehe meine Empfehlung

 Funktionsprinzip

Um beim Löten eine qualitativ hochwertige Verbindung zu erzielen, sollten die Teile eng aneinander passen und die Grundmetalle sauber und frei von Oxiden sein. Der Spalt zwischen den Werkstücken sollte für eine bessere Kapillarwirkung und Verbindungsfestigkeit einen Abstand von 0,03 bis 0,08 mm haben. Es wird jedoch nicht erwartet, dass bei einigen Operationen eine solche Freigabe vorhanden ist.

Die Oberflächenreinigung beim Löten ist sehr wichtig, da Verunreinigungen zu einer schlechten Benetzung (Fluss) führen können. Beim Löten erfolgt die Reinigung von Teilen auf zwei Arten, wie chemische Reinigung und abrasive oder mechanische Reinigung. Bei der mechanischen Reinigung wird die richtige Oberflächenrauheit beibehalten, da die Benetzung auf einer rauen Oberfläche viel mehr stattfindet als auf einer glatten Oberfläche der gleichen Geometrie.

Bei der Erörterung von Temperatur und Zeit für die Qualität von Lötverbindungen muss die Löttemperatur im Allgemeinen über dem Schmelzpunkt des Lotmetalls liegen. Wenn die Temperatur der Lötlegierung zunimmt, nehmen auch die Legierungs- und Benetzungswirkung zu.

In einigen Situationen muss eine höhere Temperatur impliziert werden, um einige Faktoren zu berücksichtigen, wie z. B. um die Verwendung eines anderen Füllmetalls zu ermöglichen oder um metallurgische Effekte zu kontrollieren oder um Oberflächenverunreinigungen ausreichend zu entfernen. Die beste Temperatur ist normalerweise:

• Die niedrigstmögliche Löttemperatur sein
• Minimieren Sie Hitzeeinwirkungen auf die Baugruppe
• Minimieren Sie die Wechselwirkung zwischen Füllmetall und Grundmetall
• Maximieren Sie die Lebensdauer aller verwendeten Vorrichtungen oder Vorrichtungen

Der Einfluss der Zeit auf die Lötverbindung beeinflusst hauptsächlich das Ausmaß, in dem diese Effekte vorhanden sind. Das gewählte Produktionsverfahren soll jedoch die Lötzeit und die damit verbundenen Kosten minimieren. Aber Zeit und Kosten sind zweitrangig gegenüber anderen gemeinsamen Attributen (z. B. Stärke, Aussehen) in einigen Umgebungen außerhalb der Produktion.

Damit Lötvorgänge in einer Umgebung mit inerter oder reduzierender Atmosphäre (z. B. Vakuumofen) durchgeführt werden, muss ein als Borax bekanntes Flussmittel verwendet werden, um zu verhindern, dass sich während der Erwärmungsphase Oxide bilden. Dieses Flussmittel entfernt auch Verunreinigungen, die auf den Lötflächen zurückgeblieben sind.

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Siehe meine Empfehlungen

Lötflussmittel

Lötflussmittel sind in verschiedenen Formen erhältlich, z. B. als Flussmittelpaste, Flüssigkeit, Pulver oder vorgefertigte Lötpasten, die Flussmittel mit Füllmetallpulver kombinieren. Die gebräuchlichsten Flussmittel sind als Dünndrähte und Stäbe mit einer Flussmittelumhüllung oder einem Flussmittelkern erhältlich.

Dieses Flussmittel fließt in die Verbindung, wenn es auf die erhitzte Oberfläche aufgetragen wird, und schmilzt das Füllmetall auf der Verbindung. Das überschüssige Flussmittel sollte nach Abschluss des Zyklus entfernt werden, da das verbleibende Flussmittel zu Korrosion führen kann. Es behindert auch die Verbindungsinspektion und verhindert weitere Oberflächenveredelungsvorgänge.

Flussmittel werden im Allgemeinen basierend auf ihren Wirkungen auf ein bestimmtes Grundmetall ausgewählt. Das ausgewählte Flussmittel muss mit dem Grundmetall und dem verwendeten Schweißzusatz chemisch kompatibel sein. Bei längeren Lötzyklen sollten weniger aktive Flussmittel verwendet werden als bei kurzen Lötvorgängen

Hartlotwerkstoffe

Je nach Auftragsverfahren und Verwendungszweck werden beim Hartlöten unterschiedliche Legierungsarten als Lote verwendet. Beim Hartlöten verwendete Legierungen bestehen aus drei oder mehr Metallen, um die gewünschten Eigenschaften zu erzielen.

Für ein bestimmtes Projekt wird ein bestimmter Schweißzusatz ausgewählt, um die gewünschten Eigenschaften zu erzielen. Dazu können gehören, den erforderlichen Betriebsbedingungen standzuhalten, die Grundmetalle zu benetzen und bei einer niedrigeren Temperatur als die Grundmetalle zu schmelzen.

Lötlegierungen sind typischerweise als Bänder, Stäbe, Pulver, Creme, Draht und Vorformen erhältlich. Die Anwendung bestimmt, ob das Füllmaterial an der gewünschten Stelle vorplatziert oder während des Erwärmungsprozesses aufgetragen wird.

Beim Handlöten werden Lote in Stab- oder Drahtform eingesetzt, da sie sich leichter auftragen lassen. Beim Hartlöten sind mehrere Auswahlmöglichkeiten zu treffen, da es sich um unterschiedliche Füllmaterialien handelt. Sie wird abhängig von der Operation ausgewählt. Daher sind die unten aufgeführten Arten von Füllmaterialien, die beim Hartlöten verwendet werden;

• Aluminium-Silizium
• Kupfer
• Kupfer-Silber
• Kupfer-Zink (Messing)
• Kupfer-Zinn (Bronze)
• Gold-Silber
• Nickellegierung
• Silber
• Amorphe Lötfolie unter Verwendung von Nickel, Silizium, Kupfer, Bor, Phosphor usw.

Vor- und Nachteile von Lötverbindungen

Nachfolgend sind die Vorteile und Einschränkungen des Hartlötens aufgeführt;

Vorteile

• Das Grundmetall schmilzt bei diesem Fügeverfahren nicht
• Eine saubere Fuge entsteht
• Es ermöglicht eine viel engere Kontrolle über Toleranzen
• Verschiedene Metalle und Nichtmetalle können hartgelötet werden
• Es entsteht weniger thermischer Verzug als beim Schweißen
• Löten erfordert keine Nachbearbeitung wie Schweißen
• der Fügeprozess kann zum Schutz beschichtet oder kaschiert werden
• Löten lässt sich leicht für die Massenproduktion anpassen.

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Einschränkungen

• Beim Hartlöten verwendete Füllmetalle sind weich
• Die Verbindungsfestigkeit ist im Vergleich zum Schweißen gering
• Die Verbindung ist schwächer als das Grundmetall
• Lötverbindungen erfordern ein hohes Maß an Sauberkeit des Grundmetalls
• Fugenfarbe weicht oft von der des Grundmetalls ab

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