Was ist ein Lötgerät?
Lötgeräte sind Geräte, die Lötzinn verwenden, um Metalle miteinander zu verbinden.
*Lötzinn: eine Legierung aus Zinn und Blei.
*Löten: die physikalische Verbindung von elektrischen Bauteilen, um Metall mit Metall zu verbinden oder Strom zu leiten.
In den letzten Jahren wird bleifreies Lötzinn verwendet, eine Legierung, die hauptsächlich aus Zinn, Silber und Kupfer besteht und kein Blei enthält.
Der Grund dafür ist, dass Blei schädlich für den menschlichen Körper ist und die 2006 in Kraft getretene RoHs-Richtlinie der Europäischen Union die Verwendung bestimmter gefährlicher Stoffe wie Blei in elektrischen und elektronischen Geräten einschränkt.
Arten von Lötgeräten
Im Folgenden werden die Verwendungszwecke der einzelnen Ausrüstungsarten aufgeführt:
1. Lötkolben
Das Löten erfolgt mit einem Lötkolben, hauptsächlich von Hand.
Verwendungszweck
Zum Löten kleiner Mengen elektrischer Bauteile und zum Löten komplexer Formen.
2. Fließlöten
Die gesamte Leiterplatte wird in eine Schicht aus geschmolzenem Lötzinn getaucht und verlötet.
Verwendungszweck
Wird für die Massenproduktion von elektrischen Bauteilen verwendet. Elektronische Bauteile mit Anschlüssen werden auf der Platine zusammengelötet.
3. Reflow-Löten
Die Platine wird mit Lötpaste bestrichen und die Lötpaste wird in einem Ofen zum Löten geschmolzen.
Verwendungszwecke
Wird für die Massenproduktion von elektrischen Bauteilen verwendet. Elektronische Bauteile werden auf der Platine platziert und zusammengelötet.
Funktionsweise der Lötgeräte
Die Funktionsweise von Lötgeräten wird im Folgenden erläutert. Beim Löten sind Benetzung und Kapillarwirkung wichtig.
1. Die Benetzung
Der Begriff Benetzung bezieht sich zunächst darauf, ob das geschmolzene Lötzinn gut vom Metall aufgenommen wird oder nicht. Wenn geschmolzenes Lötzinn auf Metall getropft wird, wird das Lötzinn aufgrund seiner eigenen Oberflächenspannung rund. Der Winkel zwischen der Tangente des Lötzinns und dem Metall wird als Kontaktwinkel bezeichnet und je kleiner der Kontaktwinkel ist, desto leichter wird es benetzt. Je kleiner der Kontaktwinkel ist, desto leichter wird es nass, z. B. wenn Wasser auf eine Glasoberfläche getropft wird und sich auf dem Glas ausbreitet.
2. Kapillarwirkung
Unter Kapillarwirkung versteht man das Phänomen, dass geschmolzenes Lötzinn beim Verbinden zweier Metalle aufgrund der Oberflächenspannung in den Spalt zwischen den zu verbindenden Metallen eindringt. Damit das Lötzinn durch Kapillarwirkung zwischen die Metalle eindringen kann, ist es wichtig, den Spalt enger zu machen.
Außerdem sind die Metalloberflächen, die sich normalerweise an der Luft befinden, mit einem Oxidfilm bedeckt, der das Löten verhindert. Flussmittel (der Hauptbestandteil ist Abietinsäure) wird daher verwendet, um die Oxidschicht zu entfernen. Das Flussmittel kann im Lötzinn enthalten sein oder separat aufgetragen werden. Weitere Funktionen des Flussmittels sind die Reinigung der Metalloberfläche.