Jürgen Friedrich, Ersa

Die Umstellung auf bleifreie Fertigungsprozesse erfordert konstruktive Änderungen an den Lötanlagen und Lötgeräten sowie Änderungen in der Prozessführung beim Baugruppenproduzenten. Die hochzinnhaltigen bleifreien Lote sind aggressiv. Daher ist ein Oberflächenschutz der Metallteile nötig, die mit Lot in Berührung kommen. Lötmasken sollten generell nicht mehr verwendet werden, um die Brückenbildung zu vermeiden.

Ein weiterer Aspekt ist das Kupfer-Leaching der bleifreien Lote. Die aus den Leiterzügen auslegierten Kupferanteile bilden im Lotbad Nadeln, die sich später auch in der Lötstelle ablagern. Der Löttiegel sollte in regelmäßigen Abständen gereinigt werden, um die Sedimente aus intermetallischen Partikeln zu entfernen.
Von alten Doppelwellenanlagen ist abzuraten, da die bleifreien Lote beim Transport zwischen Vor- und Hauptwelle erstarren. Der Durchstieg in den Durchkontaktierungen ist in diesem Fall nicht gewährleistet. Außerdem ist zu beachten: Große Lotvolumen verringern sich beim Erstarren des Lotes und es entstehen Lunker in der Lötstelle.
Mit einer Schutzgasatmosphäre lässt sich der Lötprozess wesentlich verbessern. Auch der Lotverbrauch sinkt, weil weniger Lötkrätze anfällt.

Beim Handlöten stehen die Lötspitzen und die Lötspitzentemperatur, die Beschichtung der Lötspitzen sowie das verwendete Lot und Flussmittel im Mittelpunkt. Im bleifreien Prozess werden die Spitzen stärker belastet, wodurch ihre Standzeit abnimmt. Beim Erhöhen der Spitzentemperatur ist vor allem auf die Wirksamkeit des Flussmittels und die Gefahr des Verbrennens der Bauteile zu achten. Mittlerweile bieten die Hersteller von Handlötgeräten unterschiedliche Heiztechniken für die Lötspitzen an. Außerdem muss ein Handlötgerät eine gute Lötrauchabsaugung haben.
Beim Rework-Prozess, dem kleinen Reflow-Lötprozess, ist besonders auf die Regelung der Temperatur zu achten. Die Aufheizung muss gleichmäßig erfolgen und das gelötete Bauteil geregelt abgekühlt werden. Für diesen Prozess gibt es optimierte Geräte auf dem Markt.

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