Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Tauchlöten, bei dem
eine Lotwelle erzeugt und von Schutzgas umströmt wird.The invention relates to a method for dip soldering, in which
a solder wave is generated and inert gas flows around it.
Das Löten unter Luftabschluß in einer Umgebung ohne Sauer
stoff, zur Vermeidung einer Oxidation der Lotschmelze, wird
meistens in einer Atmosphäre aus Schutzgas oder im Vakuum
durchgeführt. Durch die Vermeidung einer Oxidation der Lot
schmelze wird die Benetzung der zu verbindenden Gegenstände
verbessert, die Verbindung schneller und zuverlässiger herge
stellt. Trotz dieser schon bekannten Maßnahmen zur Verhinde
rung der Oxidation der Lotschmelze weisen die bisher bekannten
Verfahren noch insofern ein Verbesserungspotential auf, als
die Lötstelle selbst von einem Oxid überzogen sein kann, das
das Lötergebnis beeinträchtigen kann.Soldering in the absence of air in an environment without acid
material to avoid oxidation of the solder melt
mostly in an atmosphere of inert gas or in a vacuum
carried out. By avoiding oxidation of the solder
the wetting of the objects to be joined will melt
improved, the connection faster and more reliable
poses. Despite these known measures to prevent
tion of the oxidation of the solder melt have the previously known
Process still has room for improvement insofar as
the solder joint itself can be coated with an oxide that
can affect the soldering result.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfah
ren zum Tauchlöten dahingehend zu verbessern, daß das Problem
der Oxidationsneigung von Lotschmelze und Lötstelle noch wei
ter verringert wird.
The invention is therefore based on the object of a method
to improve dip soldering so that the problem
the oxidation tendency of the solder melt and solder joint is still white
ter is reduced.
Diese Aufgabe löst die Erfindung dadurch, daß das Schutzgas
erhitzt wird und als Desoxidationsmittel eine Sauerstoffreduk
tion in einer Lotschmelze und an der Lötstelle bewirkt. Durch
diese weitere Vermeidung der Oxidation kann in den meisten
Fällen auf sonst notwendige Flußmittel verzichtet werden. Die
resultierenden Lötverbindungen sind sauber, frei von störenden
Rückständen, die Verbindung bildet sich noch schneller und
noch zuverlässiger. Die für dieses Verfahren notwendige Vor
richtung kann vorzugsweise eine elektrisch beheizte Heizvor
richtung aufweisen. Sie kann das Schutzgas auf Temperaturen
bis zu 600°C erhitzen. Die Heizvorrichtung kann einen Wärme
tauscher, vorzugsweise in Form einer elektrisch erhitzten
Heizwendelanordnung, aufweisen, der zur Übertragung der vor
zugsweise elektrisch erzeugten Wärme dient. Das Schutzgas wird
aus einem Vorratsbehälter durch den Wärmetauscher hindurch
geführt und steht vorzugsweise mit einem Druck von 1-5 bar
und einer Temperatur von mindestens 300°C für den Lötprozeß
zur Verfügung. Die Tauchlötvorrichtung kann ein Gehäuse auf
weisen, das die Heizvorrichtung umschließt. Aus Gründen der
Widerstandsfähigkeit gegen Chemikalien, der leichten Pflege
und der optischen Gefälligkeit kann dieses Gehäuse vorzugs
weise aus Edelstahl bestehen. Das Schutzgas kann N2H2 als Kom
ponente aufweisen. Diese Komponente bewirkt besonders gute
Ergebnisse bei der Reduktion von Metalloxid.This problem is solved by the invention in that the protective gas is heated and as a deoxidizing agent causes an oxygen reduction in a solder melt and at the solder joint. This further avoidance of oxidation means that in most cases fluxes that are otherwise necessary can be dispensed with. The resulting soldered connections are clean, free from annoying residues, the connection is formed even faster and more reliably. The direction required for this method can preferably have an electrically heated Heizvor direction. It can heat the protective gas to temperatures up to 600 ° C. The heating device can have a heat exchanger, preferably in the form of an electrically heated heating coil arrangement, which serves to transfer the heat which is preferably generated electrically before. The protective gas is passed from a storage container through the heat exchanger and is preferably available at a pressure of 1-5 bar and a temperature of at least 300 ° C for the soldering process. The dip soldering device can have a housing that encloses the heating device. For reasons of resistance to chemicals, easy maintenance and visual comfort, this housing can be made of stainless steel. The protective gas can have N 2 H 2 as a component. This component produces particularly good results in the reduction of metal oxide.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemä
ßen Tauchlötvorrichtung anhand der beiliegenden Zeichnung
näher erläutert.An exemplary embodiment of a device according to the invention is described below
plunge soldering device using the attached drawing
explained in more detail.
Die einzige Figur zeigt eine Schnittansicht durch die Tauch
lötvorrichtung. Ein Gehäuse 10, das vorzugsweise aus Edelstahl
besteht, umschließt eine Heizvorrichtung 11 zur Schutzgaser
hitzung. Die Heizvorrichtung 11 enthält eine vorzugsweise
elektrisch erhitzte Heizwendelanordnung 12. Diese Heizwendel
anordnung 12 wird von einem an einem Eintritt 13 einströmenden
Schutzgas 20 umströmt und dadurch auf mindestens 300°C er
hitzt. Die Heizwendelanordnung 12 erfüllt damit die Aufgabe
eines Wärmetauschers. In die Heizvorrichtung 11 ist ein Ther
moelement 14 eingebracht, mit dessen Hilfe die Betriebstempe
ratur überwacht werden kann. Nach Verlassen der Heizvorrich
tung 11 strömt das Schutzgas 20 in eine Lotdüse 15, an deren
Öffnung 18 eine Lotschmelze 16 eine Lotwelle 19 ausbildet. In
der Lotdüse 15 umströmt das Schutzgas 20 die zwischen der
Düse 15 und einem hier nicht näher dargestellten Lottank zir
kulierende Lotschmelze 16. Durch die räumlich dichte Umströ
mung der Lotschmelze 16 und einer Lötstelle 17 durch das
Schutzgas 20 vermindert das Schutzgas 20 eine Oxidation von
Lotschmelzenoberfläche 16 und Lötstelle 17. Beim Strömen des
Schutzgases 20 an der Lotschmelze 16 und der Lötstelle 17
vorbei läuft zwischen vorhandenen Metalloxiden und dem N2H2 des
Schutzgases 20 eine chemische Reaktion ab, wodurch das Metall
oxid reduziert wird und Wasserdampf und Stickstoff entstehen.The single figure shows a sectional view through the immersion soldering device. A housing 10 , which is preferably made of stainless steel, encloses a heating device 11 for protective gas heating. The heating device 11 contains a preferably electrically heated heating coil arrangement 12 . This heating coil arrangement 12 is flowed around by a protective gas 20 flowing in at an inlet 13, thereby heating it to at least 300 ° C. The heating coil arrangement 12 thus fulfills the task of a heat exchanger. In the heating device 11 , a thermocouple 14 is introduced, by means of which the operating temperature can be monitored. After leaving the Heizvorrich device 11 , the protective gas 20 flows into a solder nozzle 15 , at the opening 18, a solder melt 16 forms a solder wave 19 . In the solder nozzle 15, the protective gas 20 flows around the solder melt 16 circulating between the nozzle 15 and a solder tank (not shown here). The spatially dense Umströ the molten solder 16 and a solder joint 17 mung through the protective gas, the protective gas 20 20 reduces oxidation of Lotschmelzenoberfläche 16 and solder joint 17th When the protective gas 20 flows past the solder melt 16 and the solder joint 17 , a chemical reaction takes place between existing metal oxides and the N 2 H 2 of the protective gas 20, as a result of which the metal oxide is reduced and water vapor and nitrogen are formed.