Technische Antworten
Ja. Laserleistung, Temperaturprofil, Fokus, Lotzuführung und weitere Prozessparameter können entsprechend der jeweiligen Baugruppe und Lötaufgabe definiert werden. Damit lässt sich der Prozess beispielsweise an unterschiedliche thermische Massen, Materialien, Geometrien und Qualitätsanforderungen anpassen.
Beim Laserlöten wird Energie gezielt an der eigentlichen Prozessstelle eingebracht. Dadurch müssen nicht zwangsläufig größere Bereiche der Baugruppe erwärmt werden. EUTECT setzt luftgekühlte Diodenlasersysteme ein und führt die hohe Energieeffizienz als einen der Vorteile seines Laserlötprozesses auf.
Wesentliche Einflussgrößen sind unter anderem Laserleistung, Temperaturprofil, Fokusposition, Einwirkzeit, Drahtzuführung, Lotmenge, Lotlegierung, Flussmittel sowie die Geometrie und thermische Masse der Verbindungspartner. Für einen reproduzierbaren Prozess sollten diese Parameter aufeinander abgestimmt, überwacht und dokumentiert werden.
Ja. Laserlöten lässt sich aufgrund des berührungslosen Energieeintrags, der programmierbaren Prozessparameter und der Möglichkeit zur Prozessüberwachung sehr gut automatisieren. Lasermodule können in unterschiedliche Automationskonzepte und Fertigungszellen integriert und mit weiteren Prozessschritten kombiniert werden.
Der Lotdurchstieg kann unter anderem durch eine geeignete Vorwärmung der Verbindungspartner, die korrekte Positionierung des Laserfokus, eine angepasste Drahtzuführgeschwindigkeit und einen optimierten Energieeintrag beeinflusst werden. Auch Flussmittelanteil und Lotlegierung müssen zur jeweiligen Anwendung passen.
Ja. Das EUTECT Laserlötverfahren kann sowohl für bleifreie als auch für bleihaltige Lötverbindungen eingesetzt werden. Entscheidend ist eine auf Lotlegierung, Verbindungspartner und Baugruppe abgestimmte Prozessparametrierung.
Die benötigte Laserleistung hängt von der jeweiligen Anwendung, den Materialien, der Geometrie und den thermischen Massen der Verbindungspartner ab. EUTECT bietet Laserlösungen von Einzelstrahl- bis Galvooptiken mit Diodenlasern im Leistungsbereich von 25 bis 1.500 Watt an.
Ein Galvo-Scanner ist besonders interessant, wenn mehrere Lötstellen innerhalb eines definierten Arbeitsbereichs schnell nacheinander bearbeitet werden sollen. Da der Laserstrahl optisch zwischen den Positionen bewegt wird, können mechanische Verfahrbewegungen reduziert und damit kürzere Taktzeiten ermöglicht werden.
Beim Galvo-Laserlöten wird der Laserstrahl mithilfe schnell beweglicher Spiegel auf unterschiedliche Prozesspositionen gelenkt. Dadurch müssen Baugruppe oder Lasermodul zwischen einzelnen Lötstellen weniger bewegt werden. Dies kann insbesondere bei mehreren räumlich verteilten Lötstellen die Prozess- und Taktzeiten reduzieren. EUTECT bietet hierfür Galvo-Scanner als Bestandteil seiner Laserlöttechnik an.
Ja. Prozessrelevante Daten können erfasst und der jeweiligen Lötung beziehungsweise dem gefertigten Produkt zugeordnet werden. Dadurch kann der Laserlötprozess in automatisierten Fertigungsumgebungen dokumentiert und für Traceability-Anforderungen genutzt werden. EUTECT nennt 100 % Traceability ausdrücklich als Produktmerkmal seines Laserlötprozesses.
Beim EUTECT Laserlöten können verschiedene Prozessdaten überwacht und dokumentiert werden. Dazu gehören unter anderem Temperaturverlauf, Laserleistung und Drahtzuführung. Zusätzlich kann die EUTECT Recording Inspection Camera (ERICa) sowie der Solder Guard zur visuellen Prozessüberwachung und Dokumentation eingesetzt werden.
Der patentierte Sensitive Wire Feeder (SWF) von EUTECT ermöglicht eine kraft-, weg- und geschwindigkeitsgeregelte Zuführung des Lotdrahtes. Durch die Krafterkennung können unter anderem Abweichungen bei der Drahtzuführung erkannt werden. Dadurch lässt sich die benötigte Lotmenge reproduzierbar zuführen und die Prozesssicherheit erhöhen.
Closed Loop bedeutet, dass wesentliche Prozessgrößen nicht nur vorgegeben, sondern während des Lötprozesses überwacht und geregelt werden. Bei EUTECT werden die geregelte Laserleistung und die überwachte Drahtzuführung miteinander kombiniert. Dadurch entsteht ein geschlossener Regelkreis, der die Prozessstabilität und Reproduzierbarkeit des Laserlötprozesses unterstützt.
Beim EUTECT Laserlöten wird die Temperatur der Prozessstelle mit einem High-Speed-Pyrometer erfasst. Auf Grundlage der gemessenen Temperatur wird die Laserleistung geregelt und an den definierten Prozess angepasst. So können beispielsweise Unterschiede im Absorptionsverhalten oder in den thermischen Eigenschaften der Verbindungspartner berücksichtigt werden.
Da die Laserenergie gezielt auf die eigentliche Prozessstelle fokussiert werden kann, wird die thermische Belastung der umliegenden Bereiche reduziert. Im Gegensatz zu Verfahren, bei denen größere Bereiche einer Baugruppe erwärmt werden, lässt sich der Wärmeeintrag beim Laserlöten lokal begrenzen.
Laserlöten eignet sich besonders für selektive Lötaufgaben, bei denen Wärme sehr gezielt eingebracht werden muss. Typische Anwendungen finden sich in der Elektronikfertigung, beispielsweise bei empfindlichen elektronischen Komponenten, Sensoren, Steckverbindungen und komplexen Baugruppen mit begrenztem Bauraum.
Laserlöten ermöglicht einen präzisen, berührungslosen und lokal begrenzten Energieeintrag. Dadurch eignet sich das Verfahren insbesondere für temperaturempfindliche Bauteile, hohe Packungsdichten und schwer zugängliche Lötstellen. Weitere Vorteile sind eine hohe Reproduzierbarkeit, kurze Prozesszeiten, ein geringer Wartungsaufwand und die gute Integration in automatisierte Fertigungsanlagen.
Durch präzise Drahtzuführung, stabile Prozesse und Echtzeitüberwachung werden Fehler reduziert. Das erhöht die First-Pass-Yield und senkt Nacharbeit sowie Produktionskosten.
Das System erkennt kleinste Widerstände und passt die Vorschubkräfte dynamisch an. Dadurch werden Drahtknicken, Stau und ungleichmäßiger Vorschub vermieden.
Beim Laserlöten ist das Zeitfenster für den Wärmeeintrag sehr klein. SWF mit MFC sorgt für eine präzise Drahtpositionierung und synchronisierte Materialzufuhr, was die Lötqualität deutlich verbessert.
MicroForceControl ermöglicht eine exakte Kraftregelung, verhindert Drahtstau und sorgt für definierte Lotmengen. Dadurch entstehen stabile Prozesse und eine gleichbleibend hohe Lötqualität.
Ein SWF mit MFC wird eingesetzt, wenn sehr dünne Drähte unter 0,5 mm Durchmesser verarbeitet werden und höchste Anforderungen an Präzision, Prozesssicherheit und Reproduzierbarkeit bestehen.
Ein SWF mit MFC ist ein hochpräzises Drahtvorschubsystem mit integrierter Kraftregelung. Es ermöglicht eine kontrollierte Drahtzuführung und liefert gleichzeitig Prozessdaten zur Überwachung und Optimierung.
Die F-Theta-Linse sorgt dafür, dass der Laserstrahl über das gesamte Arbeitsfeld hinweg konstant fokussiert bleibt. Dadurch wird eine gleichmäßige Bearbeitung unabhängig vom Ablenkwinkel des Spiegels ermöglicht.
Ein 2D-Galvo-Scanner ermöglicht die Ablenkung des Laserstrahls in zwei Achsen. Dadurch kann der Laser flexibel über die gesamte Bearbeitungsfläche bewegt werden, ohne mechanische Bewegungen der Baugruppe.
Galvo-Scanner ermöglichen eine schnelle und präzise Steuerung des Laserstrahls. EUTECT GmbH nutzt diese Technologie, um den Wärmeeintrag exakt zu steuern und reproduzierbare Lötprozesse zu gewährleisten.
Ein Galvo-Scanner ist ein System zur präzisen Ablenkung von Laserstrahlen. Er nutzt drehbare Spiegel, die über Galvanometer gesteuert werden. Ein geschlossener Regelkreis sorgt dafür, dass die Spiegelposition in Echtzeit angepasst wird und der Laserstrahl exakt positioniert wird.
