Inhaltsangabe: Beginn mit der Aufteilung in drei Gruppen ¾A) Handlöten Æ Dietmar Birgel, Fa. Endress+Hauser ¾B) Selektivlöten automatischer Prozess Æ

Transkript

1 Aufgabe: Diskutieren Sie die besonderen Anforderungen, die sich an das manuelle und selektive Löten durch die Verarbeitung bleifreier Legierungen ergeben Moderation: Alexander Polizzi, Fa. RAWE Electronic Thomas Ahrens, Fraunhofer ISIT (Protokoll)

2 Inhaltsangabe: Beginn mit der Aufteilung in drei Gruppen ¾A) Handlöten Æ Dietmar Birgel, Fa. Endress+Hauser ¾B) Selektivlöten automatischer Prozess Æ Rolf Axthelm, Fa. Beate Smyczek ¾C) Besondere Anforderungen bleifrei Æ Gerald Suckel, Fa. Mair Elektronik Am Schluss Zusammenführung in gemeinsamer Diskussion

3 A) Aufteilung Handlöten ¾Mensch, Maschine, Mitwelt, Methode, Material ¾Training besser Umschulung oder Neubeginn? Handwerkliche Fähigkeit ist notwendig ¾Wer ist qualifiziert für das Löten? Vorraussetzung: Feinmotorik, Ausbildungsfähigkeit, Sehtest, Allergien, Arbeiten mit Mikroskop ¾Lötdämpfe absaugen, Arbeitssicherheit, Ergonomie, Beleuchtung, Stuhl, Lage der Leiterplatte, Werkzeuge Æ Lötkolben muss gut in der Hand liegen Anzahl der Lötkolben? Ideal wäre einer für alles! ¾Handlöten wird eingesetzt für Exotenlöten, Reparaturlöten, Prototypen Æ besondere Anforderungen an den Lötkolben; Æ schnell wechselbare Lötspitzen, Temperatur regelbar, aber verriegelbar Æ galvanische Trennung und Erdung, Personenschutz, ESD-gerecht

4 noch A) Aufteilung Handlöten Mensch, Maschine, Methode, Material, Mitwelt Lötvorgang: ¾Reinigung der Lötspitze? Vor jedem Lötvorgang notwendig; feuchter Schwamm verschleißt die Spitze, gute Erfahrung mit Stahlwolle Æ Verhinderung der Oxidation der Lötspitze ¾Eignung der Lötspitze für das Löten Æ geht alles mit einer? Aufgabenbereiche SMT, THT sind sehr unterschiedlich Æ Doppellötstation ist akzeptabel ¾Forderung: Standzeit vergleichbar lang wie bei SnPb (Standzeit unendlich ist utopisch) ¾Vorwärmung der Leiterplatte vor dem Löten für bleifrei

5 B) Aufteilung automatisches Selektivlöten ¾Temperatur: keine Anpassung notwendig von SnPb auf SN100C ¾Standzeit für das Lot im Tiegel? Noch keine Erkenntnis ¾Lot-Analyse Æ kürzere Zyklen notwendig: 1x / Mo. statt alle 3-6 Mo. ¾Beschaffenheit des Tiegels (?) ¾Nachfüllen mit Reinzinn Æ Verdünnung der Verunreinigungen ¾Keine Flussmittelanpassung/-umstellung notwendig ¾Aktive Düsenheizung durch Stickstoff zur Vorheizung vorteilhaft ¾Verunreinigung des Lottiegels durch Pb-Einschleppung? Æ Grenzwert nach RoHS = 0,1% Æ Einkauf nicht mehr nach DIN (0,1% im Anlieferzustand) ¾Fließverhalten des Lotes vergleichbar ¾Kosten: SN100C günstiger als SAC ¾Vorheizen Æ keine Umstellung notwendig ¾Zweigleisig fahren Æ Tiegelwechsel dauert ca. 2-3h

6 C) Aufteilung bleifrei ¾Schlechtere Benetzung, schlechteres Abrissverhalten, Durchstieg Æ Flussmittel weiterhin no-clean, moderate Aktivierung ¾Höherer Schmelzpunkt ¾Anpassung der Löttemperatur? Æ abhängig von Lotlegierung; bei SAC (Handlöten) weiterhin C bei SN100C (SMD-Reparatur) statt 320 C jetzt 350 C ggf. mit höherer thermischer Masse der Lötspitze ohne T-Erhöhung möglich ¾Lötspitzen mit Standby Æ Standzeit ¾statt feuchtem Schwamm jetzt Stahlwolle ¾Kostenfaktor Lotpatente / Rohstoffkosten ¾Inspektion / optisches Erscheinungsbild Æ IPC-A-610D ¾Lötstellenoberfläche griesig, mattæ AOI-Anpassung ¾Erhöhter Lötspitzenverschleiß

7 Zusammenfassung bleifrei Hand- & Selektivlöten: ¾Legierungsauswahl: bislang nur SAC oder SN100C (keine Exotenlegierungen) ¾Schulung tut Not (insbesondere beim Handlöten) ¾Standzeit / Analyse-Intervalle werden kürzer ¾Arbeitsplätze bleihaltig/bleifrei teils getrennt, teils Lot per Auftragsbeschreibung zugeteilt Ergebnis: Technisch machbar, Schulungsaufwand, kostenintensiver. Zusatz: Layout muss besser überwacht werden; gängige Normen reichen aus, aber Æ Wärmefallen für bleifrei essentiell