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Bestückung von Leiterplatten

Die Elektronikhardware von heute besteht aus Komponenten und Verbindungen. Die Verbindungen sind als Leiterbahnen auf Leiterplatten aufgebracht. Eine Leiterplatte (Platine) ist also eine Kupfer beschichtete (ein oder zwei Schichten) Kunststoffplatte (elektrisch isolierenden Trägermaterial), die der Halterung und der elektrischen Verbindung von elektronischen Bauteilen ohne die Verwendung von herkömmlichen Drähten dient.

Als Bestückung von Leiterplatten bezeichnet man das stecken (entweder fest eingelötet oder im Sockel) von elektronischen Bauteilen und Chips. Die Komponenten (integrierte Schaltkreise, Widerstände, Kondensatoren, Induktivitäten, etc.) werden z.B. von Dienstleistungsunternehmen in die Leiterplatten eingesteckt (THD ältere Technik (konventionell) oder auf die Leiterplatte aufgesetzt (SMD Technik) und anschließend mit den Leiterbahnen verlötet. Dienstleistungsunternehmen finden Sie im Internet.

Bestückung von Leiterplatten – Arten

Die meisten elektronischen Baugruppen werden heutzutage in Mischbestückung produziert, wobei der Anteil an bedrahteten Bauteilen im Durchschnitt lediglich ca. 5% beträgt. Grundsätzlich kann man sagen, dass aus Gründen der Fertigungstechnik und natürlich wegen nötiger Kostenreduzierungen eine möglichst 100% SMD-Lösung angestrebt wird.

SMD: (surface mounted devices) Oberflächenbestückbares Bauteil

THD: (through hole devices) Konventionell bedrahtetes Bauteil

Mischbestückung: Bestückungskombination von THD und SMD Bauteile

Handbestückung: für Sonderbauelemente und Montagen aller Art. Die Handbestückung wird durch Fachkräfte per Hand ausgeführt.

Bestückung von Leiterplatten – Lötverfahren

Eins haben alle Lötverfahren, wie Dampfphasenlöten, Hot Air Reflowlöten, Wellenlöten, partielles Wellenlöten und Handlöten gemeinsam: Sie sind in der Lage, Bauteile auf vorgegebenes Trägermaterial zu befestigen.

Dampfphasenlöten:

Das Dampfphasenlöten, auch VP-Löten oder Vapour Phase Reflow ist für jede Art von SMD-Komponenten und Trägermaterialien bestens geeignet. Alle Bauteile lassen sich ohne kompliziertes Ermitteln oder Halten von Temperaturprofilen verarbeiten. Beim Dampfphasen-Lötverfahren wird eine elektrisch inerte Flüssigkeit auf Siedetemperatur erhitzt. Es bildet sich eine gesättigte, chemisch inerte Dampfzone, deren Temperatur mit dem Siedepunkt der Flüssigkeit identisch ist. Nach dem Einbringen einer elektronischen Baugruppe kondensiert solange Dampf an der Oberfläche der Baugruppe, bis sie die Temperatur des Dampfes angenommen hat. Der Lötprozess ist zuverlässig reproduzierbar und läuft ideal beherrschbar ab. Dadurch können unterschiedlichste Baugruppen, zuverlässig und ohne Überhitzung gelötet werden.

Hot Air Reflowlöten:

Ist ein Lötverfahren, bei dem bereits auf die Leiterplatte aufgebrachtes Lot wieder aufgeschmolzen wird, wodurch Leiterplatte und Bauelemente miteinander verbunden werden. Das Lot wird im Allgemeinen als Lotpaste aufgetragen. Bei diesem Verfahren gibt verschiedene Möglichkeiten des Lotauftrags, z.B. mittels Schablonendruck (Siebdruck), Dispenser, durch Lotformteile oder auch galvanisch. Reflowlöten kann als bleifreies Lötverfahren eingesetzt werden.

Wellenlöten:

Eine effiziente Methode des Lötens bestückter Leiterplatten. Die Leiterplatte wird hierbei mit der Lötseite nach unten über eine Welle flüssigen Lots gezogen. Die Löttemperatur liegt bei bleihaltigen Loten bei ca. 250° C bei bleifreien Loten ca. 30 C° höher. In der Regel bei 270 C°.

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