1. Wellenlöten von THT-Bauteilen Wellenlöten oder Schwalllöten ist ein Lötverfahren, mit dem elektronische Baugruppen, halb- oder vollautomatisch, nach dem Bestücken gelötet werden. Einzelne Lötstellen werden sequentiell im Punkt- oder Bahnlötverfahren mittels verschieden großer Lötdüsen gelötet Bild Quelle: Firma SEHO Bild Quelle: Firma SEHO Die maximale Leiterplattengröße beträgt 292 mm x 452 mm (ohne überstehende Bauteile) Größere Abmessungen auf Anfrage Seite - 1 -
Vorteile des neuen Verfahrens sind: - THT-Bauteile können auf gemischt bestückten 2 seitigen SMD Baugruppen automatisch gelötet werden. - Das spezielle Paddesign für das Wellenlöten entfällt. Vorzugsrichtungen für das Löten von SMD s brauchen nicht mehr eingehalten werden. - SMD Bauteile werden zukünftig nur im Reflow Prozess aufgelötet. - Kosten- und Zeitsparendes Löten. (bisher war nur eine zeitaufwendige Handlötung möglich) - Mengen- und flächenmäßig begrenzter Flussmittel Einsatz und dadurch saubere Baugruppen als beim Handlöten. - Genau reproduzierbarer Prozess. Nachteile sind: - Sequentielles abarbeiten aller Lötpunkte einer Baugruppe. Die Zykluszeit ist abhängig von der Anzahl der Lötpunkte. Das Layout beeinflusst die Qualität, deshalb sind einige Designregeln zu beachten: 1.1 Ref-Marken Ref-Marken müssen sich auch auf der Unterseite der Leiterplatte befinden. (Sie werden zur Lagekorrektur benötigt) Abstände zum Rand der LP und Durchmesser der Ref-Marken unterliegen den gleichen Regeln wie im Kapitel 5.1 SMD Technik beschrieben. Hier noch einmal in Kürze: 3 Marken am Rand der Leiterplatte, wovon 2 diagonal angeordnet sein müssen. Ein Mindestabstand von 6,50 mm (Mittelpunkt) zum Rand der Leiterplatte ist einzuhalten. Rundes Pad 1,50 mm, in Ausnahmefällen 1,00 mm Metallisch blank (nicht mit Lötstopplack überzogen). Kein Bestückungsdruck bei den Marken Freistellung in der Lötstoppmaske 3,00 mm (doppelter Radius) Seite - 2 -
1.2 Löt- und Sperrbereiche Lötstelle Darstellung der Löt- und Sperrbereiche Diese Fläche wird mit Lötzinn benetzt. > Benetzungsbreite Sperrfläche Innerhalb dieser Fläche dürfen sich keine Bauteile befinden die nicht mit Lot in Kontakt kommen dürfen. Benetzung durch abfließendes Lötzinn möglich! Die Sperrfläche um eine Selektivlötstelle ist von den Abmessungen der Lötdüse und von dem Abstand benachbarter SMD Bauteile abhängig. Der Durchmesser der Lötdüse hängt von dem Wärmemanagement der Lötstelle ab. Wird ein höherer Wärmeeintrag benötigt, muss mehr Zinn zur Lötstelle transportiert werden um die einwandfreie Lötstelle zu gewährleisten. Zum Einsatz kommt dann eine Lötdüse mit einem größeren Durchmesser. Thermische Entkopplung durch Wärmefallen in Verbindung mit Anschluss an wenigen Innenlagen bei Multlayer Leiterplatten unterstützt das positive Wärmemanagement. 1.2.1 Sperrfläche um Einzellötstellen Hier wird das Punktlötverfahren angewendet Die Angaben sind Minimalforderungen, ausschlaggebend ist die kleinste Lötdüse. Lötauge Der kleinste Durchmesser der Sperrfläche beträgt 8 mm Der kleinste Abstand der SMD s zum Mittelpunkt des Lötauges beträgt 4 mm Seite - 3 -
1.2.2 Sperrfläche um einreihig- mehrpolige Lötstellen Hier wird das Bahnlötverfahren angewendet Lötbares Rastermaß 1.27mm Die Angaben sind Minimalforderungen, ausschlaggebend ist die kleinste Lötdüse. Die minimale Breite A wird von der kleinsten Lötdüse bestimmt und ist 8 mm B B ist 4 mm A für den Beginn und das Ende der Lötbahn ist 1,00 mm Das Maß D wird von der Länge des Bauteiles bestimmt Lötrichtung D 1.2.3 Freiraum um mehrreihig- mehrpolige Lötstellen Hier wird das Bahnlötverfahren angewendet Lötbares Rastermaß 1.27mm Die Angaben sind Minimalforderungen, ausschlaggebend ist die kleinste Lötdüse. Die minimale Breite A wird von der kleinsten Lötdüse bestimmt und ist 4 mm B B ist 1,00 mm A für den Beginn und das Ende der Lötbahn ist 1,00 mm B Das Maß D wird von der Länge des Bauteiles bestimmt Lötrichtung D Seite - 4 -
1.3 Ausrichtung von SMD Bauteilen Ausrichtung vom SMD Bauteilen in der Nähe von Selektivlötstellen. Durch die parallele Ausrichtung des SMD zum Lötpin kommt es zum gleichzeitigen Aufschmelzen beider Anschlüsse und das Bauteil wird weggespült. Durch die Inline Ausrichtung des SMD zum Lötpin bleibt das Bauteil in seiner Position. Fehler : Bauteile befinden sich zu dicht am Lötbereich, sie werden weggespült. Seite - 5 -
1.4 Bauteilhöhen Bild Quelle: Firma SEHO Die maximale Bauteilhöhe für Bauteile, die sich auf der Lötseite der Leiterplatte befinden, beträgt 25mm. (wie im Bild rot gekennzeichnet). Allerdings muss bei Bauteilen über 10mm Höhe unbedingt ein größerer Abstand zur Sperrfläche der Lötstelle eingehalten werden. Faustregel für Bauteile die höher als 10mm sind: Bauteilhöhe Abstand zur Sperrfläche der Lötstelle Seite - 6 -