Vakuumlötung

Vakuumgelötete Baugruppen finden sich in einer weiten Bandbreite von Märkten und Anwendungen. Diese Elemente können von Ölkühlern in Anwendungen für Fahrzeuge bis zu hochkomplexen Umweltkontrollsystemen mit reduziertem Gewicht für die Raumfahrt- und Verteidigungsgüterbranche reichen. Der Vakuumlötprozess eignet sich besonders für Produkte, die hochqualitative Gelenke, leichte Baugruppen sowie hohe Wärme- und mechanische Leistung erfordern.

Vakuumlötung

Vakuumlötung ist ein Herstellungsprozess zur Verbindung von Komponenten, der eine höhere Wärmeleistung und leichtere Lösungen ermöglicht. Lötlegierungen haben eine niedrigere Schmelztemperatur als die Materialien, die sie verbinden. Vor dem Erhitzungsprozess wird die Lötlegierung zwischen eng aneinander liegende Komponenten der Ausgangslegierung aufgetragen, die fixiert werden. Die Teile werden in einen Vakuumofen mit einer Mindesttemperatur von 450 °C gegeben. Bei dieser Temperatur schmilzt die Lötlegierung, aber nicht das Hauptmaterial. Da der Ofen eine Vakuumumgebung darstellt, besteht kein Oxdierungsrisiko und es wird kein Flussmittel benötigt. Aufgrund der Kapillarwirkung füllt die geschmolzene Lötlegierung die Lücken zwischen den Komponenten. Nachdem das Teil abgekühlt ist, entsteht durch die atomare Anziehung und Diffusion eine Verbindung. Das Endergebnis ist eine saubere, einteilige Konstruktion mit starken Verbindungen.

Je nach den Anwendungsanforderungen eines Teils und dessen Komplexität kann die Dichtheit der gelöteten Verbindungen mithilfe einer Helium-Dichtheitsprüfung nachgewiesen werden. Für Teile, die eine Härtestufe T4 oder T6 erfordern, wird nach den Dichtheitsprüfungen eine Wärmebehandlung durchgeführt. Dies ermöglicht eine maschinelle Bearbeitung mit ähnlichen Zuführungen und Geschwindigkeiten wie bei unbehandeltem Aluminium. Je nach der Geometrie eines individuellen Teils ermöglichen zusätzliche Verfahren, wie etwa Begradigung, effektivere Methoden, um die fertigen Komponenten bei Bedarf maschinell zu bearbeiten.

Obwohl sich durch Fixierung oder Ofengröße Einschränkungen ergeben können, ist die Vakuumlötung ein extrem vielseitiger und sauberer Prozess. Folglich ist dieses Verfahren der bevorzugte Herstellungsprozess für die Fertigung leichter, leistungsstarker Baugruppen mit erweiterten inneren Oberflächen. Außerdem lassen sich mittels Vakuumlötung größere Baugruppen mit komplexerer Geometrie herstellen. Ein Vorteil hierbei ist die niedrige Verformung durch das Verfahren selbst. Diese Strukturen können von brettartigen Baugruppen mit inneren Kanälen bis zu elektronischen Abdeckungen reichen, mit besonderen Eigenschaften im Inneren wie kalten Wänden oder ohne besondere Eigenschaften.

Aavid ist auf gelötete Wärmetauscher, Kühlplatten für Flüssigkeitskühlung, Heatsinks, Baugruppenträger und Gehäuse spezialisiert.

Die Lötöfen von Aavid sind für Lötungen gemäß AWS C3,7 Klasse A, B und C zertifiziert.

 

Wärmetauscher-Optionen anzeigen Kühlkörper anzeigen

Vorteile

Vakuumlötung bietet wesentliche Vorteile gegenüber anderen Verbindungstechniken:
  • Flussmittelfreies Verfahren, das reine Teile liefert

  • Hochgradig wiederholbarer und kontrollierbarer Chargenprozess

  • Materialeigenschaften bleiben während des Lötens und danach gleich

  • Kompetenz, interne Verbindungen selbst bei komplexen Strukturen herzustellen, die die Gesamtstärke des Teils verbessern.

  • Hoher Temperaturwiderstand der Verbindungen

  • Herkömmliche Lötmaterialien haben hervorragende Wärmeeigenschaften

  • Verfahren ermöglicht stark verbesserte Oberflächenstrukturen, um die Wärmeübertragung zu verbessern

 

Lötlegierungen aus Alumium und Füllstoffe verfügbar

Zu den Lötlegierungen zählen:
• Knetlegierungen aus Aluminium 6061, 6063, 6082, 6951 (wärmebehandelbar) und 1100


• 3000-Serie (nicht wärmebehandelbar)


• Gusslegierungen A356, A357 und 443, 700 Serie (weniger gängig)

 

• Materialien aus Serie 2000 und 7000 werden aufgrund von Legierungseinschränkungen in der Regel nicht gelötet


• Serie 5000 aufgrund des Magnesiumgehalts

 

Schweißzusatzwerkstoffe

• Silizium, Kupfer, Zink und weitere Stoffe, die dem Aluminium in kleinen Mengen zugegeben werden, um seinen Schmelzpunkt zu senken


• Magnesium zudem für Vakuumlötungen


• Zu den klassischen korrosionsbeständigen Füllerlegierung zählen 4047, 4343 und 4045


• Als Blech, Draht oder Puder erhältlich

 

• Plattierte Lötbleche (in Aluminiumoberflächen eingebettete Füllerlegierungen) werden ebenfalls verwendet


• Nr. 21 bis 24 können für Vakuumlötungen verwendet werden