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Laserlöten

  • Muster Kunststoffschweißen

    Muster Kunststoffschweißen

  • Laser-Kunststoffschweißen - Konturschweißen

    Laser-Kunststoffschweißen - Konturschweißen

    Laser-Kunststoffschweißen - Konturschweißen

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Das Laserlöten wird häufig als selektives Laserlöten angewendet. Dabei werden Teile, die sich nicht mit Reflow oder Welle löten lassen, nachträglich eingelötet. Es kann sich hierbei um Teile handeln, die besonders temperaturempfindlich sind oder aufgrund ihrer Baugröße ein spezielles Temperaturprogramm zum Einlöten brauchen.

Das Diagramm zeigt einen Prozessablauf, der mit einer einfachen Programmiersprache definiert und im LASCON® Programm abgelegt werden kann. Die grüne Kurve im Diagramm zeigt den Solltemperatur-Verlauf. Die rote Kurve stellt die reale, eingeregelte Temperatur im Laserfokus (Ist-Temperatur) dar. Die schwarze Kurve signalisiert die Ansteuerung des Diodenlasers mit einer Analogspannung. Die schwarze Kurve korrespondiert mit der rechten 0-100%- Achsenskalierung.

Zunächst wird das Pad innerhalb einer Temperaturrampe auf 300°C erhitzt. Dann schaltet LASCON® den Lotdrahtvorschub an. Nach ca. 1.4 s wird der Lotdrahtvorschub ausgeschaltet. Der Prozess kann online überwacht und eine Gut-Schlecht- Aussage getroffen werden.

Alternativ zum Löten mit Lotdraht kann das Laserlöten mit Lotpaste durchgeführt werden. Die Paste muss mit einem Dispenser aufgetragen werden. Ein optimiertes Temperaturprogramm verhindert weitgehend das Spritzen.

  • Lokaler Wärmeeintrag
  • Exakte Temperaturführung
  • Online Qualitätskontrolle
  • Abgabe großer Wärmemengen auch auf kleine Spots
  • Mit Scannern lassen sich verschiedene Punkte simultan oder nachfolgend erwärmen
  • Kleinster Lotspot < 100 µm
  • Lottemperaturen 140°C - 350°C
  • Temperaturregelung mit Pyrometer. 10.000 Regelschritte pro Sekunden
  • Bis zu 256 verschiedene Scripte programmierbar mit einfache Software.
  • Für jede Padgeometrie ein optimiertes Script
  • Videoüberwachung und Analyse mit hochauflösender Kamera
  • Löten mit Drahtvorschub oder Paste
  • Drahtvorschub aus dem Script über internen Bus ansprechbar

Hauptvorteil der Laserlöttechnik ist die Flexibilität unter genauer Kontrolle.

Alle Prozessparameter wie Energieaufnahme, Spotgröße und Regelparameter sind individuell auf jede Lötstelle abgestimmt und  somit erreicht man auch unter schwierigen Bedingungen beste Lötverbindungen.

Laserlöten wird häufig als selektives Laserlöten eingesetzt, um Teile zu löten, die sich mit herkömmlichen Verbindungstechniken (Reflow- oder Wellenlöten) nicht löten lassen weil sie zu hitzeempfindlich, klein oder schwer zugänglich sind.

Mit mehr als 15 Jahren Erfahrung in der Lasertechnologie unterstützen wir Ihre Lötanwendung. Kontaktieren Sie uns für eine fundierte Beratung zu Ihrem Prozess.

Durch den Einsatz eines High-Brightness-Diodenlasers und Laser-Prozess-Controllers LASCON können Sie den Lötprozess steuern, indem Sie auf die richtige Temperatur zum richtigen Zeitpunkt achten

Selektives Laserlöten wird in der Elektronikindustrie zum Löten von SMD- und Through-Hole-Komponenten (THT) an Leiterplatten (PCB) sowie Solarzellen in der Photovoltaik-Industrie eingesetzt.

Mergenthaler unterstützt seine Kunden weltweit bei Laserlöt-Produktionsprozessen.

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Beispiel 1: – Laserlöten einer keramischen Leiterplatte

Das LASCON System verhindert hier die Überhitzung  und Bildung von Rissen in der Leiterplatte

Kundenproblem und Anforderung

Ein Tier-1 Automobil Zulieferer braucht ein Laserlötsystem für eine kritische Keramikplatine:

  • Verhinderung von Rissen in der Keramik durch den Lötprozess
  • Maximale Verlässlichkeit und volle Prozess-Rückführbarkeit für alle Lötungen
  • Unterstützung in allen Fabriken weltweit 

Die Mergenthaler Lösung

  • LASCON geregeltes Lasersystem mit 60W Lichtleistung. Integriertes Pyrometer mit geschlossener Regelschleife . Integrierter Präzisionsdrahtvorschub
  • LH103 Laserkopf mit Laser, Pyrometer und Video Port
  • Akkurate Temperatur Kontrolle und ein optimiertes Lötrezept, um Prozess-Stabilität und Rissverhinderung zu erreichen
  • Test und Optimierung wurden in unserem eigenen Laserlötlabor durchgeführt
  • Installation in der Werken durch Mergenthaler

Status quo

  • Das System läuft seit über 20.000 Stunden : ohne Unterbrechung und Reparaturen
  • Wir würden Partner für weitere Laser Projekte weltweit
Löten von Komponenten auf Keramikplatinen

Beispiel 2 – Laserlöten einer Sensorplatine

Die Kombination von LASCON und Bildverarbeitung bildet ein flexibles und verlässliches Laser Lötsystem

Kundenproblem und Anforderung

Ein Tier-1 Sensor Hersteller möchte über 200 verschiedene Sensor Typen in kleinen Lösgrößen auf Kundenanfrage herstellen:

  • Das System muss eine Produktion von sehr verschiedenen Platinien beherrschen
  • Kontakt Pins müssen auf der Platine gelötet werden

Lösung durch Mergenthaler

  • LCL Laser System mit integriertem LASCON Kontroller , LH103 Laserkopf
  • Integriertes, koaxiales Bildverarbeitungssystem um die Position des Laserkopfes zum Lötpad zu korrigieren
  • Der Sensortyp wird von der SPS detektiert und der LASCON Kontroller bekommt von der SPS die passenden Lötrezepte über Ethernet
  • Die Rezepte werden durch das Lasersystem ausgeführt
  • Die Lötung entspricht IPC610A Standardund zeigt exzellenten Durchstieg bei der Durchkontaktierung
  • Test und Optimierung wurden in unserem Haus eigenen Laserlötlabor durchgeführt
  • Installation und Einbau in bestehendes System beim Kunden durchgeführt

Status quo

  • Das System läuft seit 24 Monaten
  • Keine Unterbrechungen und keine Reparaturen
Löten von Pins für verschiedene Typen von Sensorplatinen