Das Hartlöten unter kontrollierter Atmosphäre (CAB) ist ein spezielles Metallverbindungsverfahren, bei dem ein Zusatzwerkstoff, häufig Silber, über seinen Schmelzpunkt erhitzt und durch Kapillarwirkung zwischen zwei eng aneinanderliegenden Metallteilen verteilt wird. Bei diesem Verfahren entsteht eine starke, leckfreie Verbindung, wenn das Lot abkühlt und die Baugruppe fertiggestellt ist.
Details zum Prozess:
- Reinigung und Vormontage: Vor dem Hartlöten werden die Bauteile gereinigt und/oder entfettet, um Verunreinigungen zu entfernen. Sie können auch durch Methoden wie Presspassung oder WIG-Schweißen vormontiert werden.
- Aufbringen des Zusatzwerkstoffs: Eine Paste oder ein Ring aus Zusatzwerkstoff wird auf den Verbindungsbereich aufgetragen.
- Erhitzen und Hartlöten: Die Teile werden dann auf ein Förderband gelegt, das sich durch einen Ofen bewegt. Der Ofen ist mit einer sauerstofffreien Atmosphäre, in der Regel Stickstoff oder Wasserstoff, gefüllt, die eine Oxidation verhindert und dafür sorgt, dass der Zusatzwerkstoff schmilzt und richtig in die Verbindung fließt.
- Abkühlung: Nach dem Lötprozess werden die Teile abgekühlt, wodurch das Lot verfestigt und die Verbindung vollendet wird.
Vorteile von CAB:
- Bessere Qualität: CAB verhindert lokale Überhitzungen und Metallschäden und stellt sicher, dass der Lotwerkstoff schmilzt und korrekt in die Verbindung fließt, ohne dass ein Flussmittel benötigt wird.
- Verbessertes Äußeres: In einigen Fällen kommen die Metallteile mit einer helleren Oberfläche aus dem Ofen als vor dem Löten.
- Skalierbarkeit: Dieses Verfahren eignet sich für mittlere bis hohe Stückzahlen und ist damit effizient für die Großserienfertigung.
Herausforderungen von CAB:
- Materialauswahl: Die Wahl des richtigen Zusatzwerkstoffs ist entscheidend, je nach erforderlicher Verbindungsfestigkeit oder Leitfähigkeit.
- Prozesskontrolle: Eine genaue Berechnung der Temperaturdauer ist unerlässlich, um Über- oder Unterhitzung zu vermeiden, die die Qualität der Verbindung beeinträchtigen kann.
- Atmosphärenmanagement: Die Aufrechterhaltung einer sauerstofffreien Umgebung ist entscheidend, um Oxidation während des Lötprozesses zu verhindern. Dies erfordert spezielle Kenntnisse über Atmosphärenöfen und die sichere Handhabung von Industriegasen.
Schlussfolgerung:
Das Löten unter kontrollierter Atmosphäre ist eine fortschrittliche Methode zum Verbinden von Metallteilen, die hochwertige, zuverlässige Verbindungen mit minimalen Fehlern bietet. Es ist besonders vorteilhaft für Branchen, die starke, leckagefreie Verbindungen in ihren Produkten benötigen, wie z. B. die Automobil- oder Luftfahrtindustrie. Das Verfahren ist komplex und erfordert ein sorgfältiges Management von Materialien, Temperaturen und Atmosphären, um optimale Ergebnisse zu gewährleisten.
