Ausgabe zur PRODUCTRONICA 2019

6 Ausg.Nr._21/2019 Lötsysteme D as Unternehmen Apol- lo Seiko ist speziali- siert auf automatisierte Punkt-Lötsysteme und setzt den Industriestandard in diesem Technologiebereich. 45 Jahre Fachwissen, Kompetenz und Er- fahrung in der Planung und Ent- wicklung sind die Basis eines ausgereiften, vielfach patentier- ten Produktportfolios mit einer Reihe exklusiver Lötverfahren. Die bleifreien automatischen Löt- verfahren von Apollo Seiko zeich- nen sich durch den Einsatz von Stickstoff als integralen Bestand- teil des Verfahrens aus. Lötstati- on und Lötspitzen verfügen über eine patentierte Konstruktion, bei der das N2-Gas direkt in den Hohl- raum der Lötspitze gepumpt wird und sanft über die Spitze strömt. Das N2-Gas wird vorgewärmt und hilft so beim Vorwärmen des Fü- gebereichs. Die Lebensdauer der Spitze wird zudem dank der loka- len inerten Umgebung verlängert. Alle Lötspitzen von Apollo Seiko sind mit 100 % Zinn galvanisiert und RoHS-konform. Kontaktlöten: Gespeicherte Wärme Während des Lötens kann die Tem- peratur der Lötspitze um 50, 100 oder sogar 150 Grad Celsius fallen. Dies liegt daran, dass das ver- lötete Substrat oder das Bauteil selbst, die gespeicherte Wärme- energie aus der Lötspitze abführt. Es gibt zwei Verfahren für das Er- wärmen der Lötspitze: gespeicher- te Wärme und direktes Erwärmen. Der Einsatz gespeicherter Wärme wird als Technik am häufigsten verwendet. Im Wesentlichen wird eine große hohle Eisenspitze über einem Keramik- oder Edelstahl- Heizelement platziert. „Gespei- chert“ bedeutet, dass die Masse der Kupferspitze thermische Ener- gie speichert und auf die zu löten- den Komponenten überträgt. Das Problem ist, dass in der Regel das Thermoelement im Heizelement und nicht in der Lötspitze unterge- bracht ist und damit der Abstand zwischen beiden Komponenten meist zu groß ist. Eine sofortige Temperaturerfassung und -korrek- tur ist nicht möglich. Das Ergeb- nis sind intermittierende „kalte“ Verbindungen, da das Thermoele- ment den Energieverlust nicht aus- gleichen kann. Direktes Erwärmen Das Prinzip des direkten Erwär- mens ist eine patentierte Techno- logie, die exklusiv von Apollo Sei- ko verwendet wird. Lötspitzen von Apollo Seiko sind eine geschlosse- ne Einheit bestehend aus Spitze, Heizelement und Thermoelement. Das Keramik-Heizelement enthält ein Thermoelement des Typs K. Diese Baugruppe wird direkt in die zu 99,9 % sauerstofffreie Kupfer- spitze integriert. Der Abstand zwi- schen Thermoelement und Schei- telpunkt der Spitze ist äußerst klein. Es gibt keinen Luftspalt, so- dass fehlerhafte Temperaturmes- sungen vermieden werden. Die Apollo RS-Lötstation heizt in we- niger als 8 Sekunden von Raum- temperatur auf 350 Grad Celsius auf. Die Temperatur der Lötspitze kann sich also um mindestens 40 Grad Celsius pro Sekunde erhö- hen. Dies ermöglicht eine höchst konsistente Spitzentemperatur für jede einzelne Lötstelle. Der PID- Temperaturregler kompensiert den Wärmeverlust oder -gewinn durch direkte Kommunikation mit dem Thermoelement, zwei Mal pro Sekunde. Punktlöten Punktlöten ist das bekannteste Verfahren, da es das Handlöten durch einen Bediener nachahmt. Die meisten Punktlötungen erfol- gen im Post-Wave- oder im Post- Reflow-Verfahren – wenn tempe- raturempfindliche Komponenten nicht den Löttemperaturen auto- matischer Verfahren ausgesetzt werden können. Dies betrifft Kom- ponenten wie LCDs, SMT-LEDs, geformte Kunststoffteile usw. Apollo Seiko verfügt über 300 ver- schiedene Spitzengeometrien für nahezu alle Punktlötanwendun- gen. Auf Wunsch entwickelt und liefert Apollo Seiko in nur zehn Wochen ein maßgeschneidertes Spitzenprofil. Punktlöten ist genau das, was man sich darunter vorstellt. Eine automatisierte Löteinheit bewegt sich von Punkt zu Punkt und führt eine vorprogrammierte Lötse- quenz aus. Über 30 verschiedene Profile können angepasst wer- den, um eine optimale Lötqualität sicherzustellen. Die Technologie des direkten Erwärmens ermög- licht äußerst konsistente Ergeb- nisse bei Mehrschicht-Leiterplat- ten, Grundplattenverbindungen und großen Kühlkörpern. Die Wärmeenergie wird auf die Löt- stelle konzentriert, benachbarte Bauteile werden nicht beschädigt. Schlepplöten Schlepplöten bietet sich bei stark spezialisierten Anwendungen wie bei Steckverbindern, Anschluss- leisten, Kartenrändern usw. an, bei denen viele Verbindungen in gleichmäßigen Abständen zu löten sind. Schlepplöten erfordert um- fangreiche Kenntnisse bezüglich Lötdraht, Flüssigkeitsfluss und/ oder Flussmittelseele, Tempera- tur, Vorschub- und Bearbeitungs- geschwindigkeit. Werden diese Elemente optimal kombiniert, sind äußerst schnelle, effiziente und qualitativ hochwertige Lötstellen möglich. Oberflächenspannung und Flussmittel lassen das Lot zu den Anschlüssen und Pads wan- dern, ohne dass Kurzschlüsse oder „Brücken“ entstehen. Beim Schlepplöten dauert das Erstellen einer Lötverbindung weniger als eine Sekunde. Apollo Seiko ver- fügt über mehr als 300 verschie- dene Spitzenprofile für eng be- stückte Reihen, längere Pins und Mehrschicht-Leiterplatten. Berührungsloses Laserlöten Die Laserlötanlage von Apollo Seiko ermöglicht das berüh- rungslose Punktlöten unter Ver- wendung eines Lasers mit Halb- leiterdiode. Das System verfügt über Glasfasertechnologie zum Fokussieren und Ausrichten der Laserdiode und wird in der Regel für die Serien- oder Einzelferti- gung auf Robotern von Apollo Seiko montiert. Die Lötparame- ter werden mithilfe der Apollo- Software programmiert und das Timing des Lasers wird über das Handgerät der Lasereinheit ein- gestellt. Die Laserlötanlage kann auch mit einem Luna-Controller, zusammen mit anderen Robotern oder als Stand-alone-Anwendung eingesetzt werden. www.apollo-seiko-europe.com