Löten von Aluminium: Oberflächenvorbereitung

 

  • Vor dem Löten von Aluminiumteilen bedarf deren Oberfläche einer gewissen Vorbereitung..
  • Als Minimum wird eine Entfettung der Lötflächen durchgeführt, das heißt, entfernen Sie alle Öle daraus, Fette und andere Verunreinigungen.
  • Dies gilt für jede Art von Löten – Löten bei niedriger Temperatur u Löten.

Mechanische Oberflächenbehandlung

Bei thermisch nicht härtbaren Aluminiumlegierungen reicht in der Regel das Dämpfen oder Waschen mit Lösungsmitteln aus.. Bei thermisch gehärteten Aluminiumlegierungen wird üblicherweise eine chemische Oberflächenvorbereitung durchgeführt, um die Dicke des Oxidfilms zu reduzieren.. Für das Vakuumlöten ohne Flussmittel wird eine chemische Vorbereitung nicht empfohlen.. Auch die Reinigung mit Stahlwolle kommt zum Einsatz., Schleifleinen oder mechanische Drahtbürsten. Grate an Aluminiumteilen müssen vor dem Löten entfernt werden..

Chemische Oberflächenvorbereitung

Chemikalien

Vor dem Löten von Aluminiumteilen werden diese oft eingetaucht 30 Sekunden in Lösung, besteht zu gleichen Teilen aus Salpetersäure und Wasser. Nach dieser Behandlung werden die Teile gründlich in sauberem Wasser (vorzugsweise heiß) gewaschen und mit Heißluft getrocknet..

Aluminium-Silizium-Legierungen erfordern spezielle Ätzmittel, daher werden ihre Siliziumkomponenten nicht durch viele alkalische und saure Lösungen geätzt. Diese Speziallösungen enthalten jedoch Flusssäure, was sehr gesundheitsgefährdend ist., und erfordert auch eine spezielle Wannenauskleidung. Daher wird es selten und mit großer Sorgfalt verwendet..

Häufiger wird zur chemischen Vorbereitung der Oberfläche dieser Aluminiumlegierungen eine Bearbeitung eingesetzt, z 30 Sekunden in warmer (65 °C) wässriger Natronlauge. Um dunkle Plaque zu entfernen, das nach dieser Behandlung gebildet wird, wird mit kaltem Wasser gewaschen, Behandlung in Salpetersäurelösung, Spülen in Wasser (vorzugsweise heiß) und Trocknen mit Heißluft.

Qualität der chemischen Reinigung

Die chemische Reinigung von Aluminium sorgt für sehr gute Lötbedingungen. Besonders effektiv ist die Reinigung in Natronlauge, Laugenreste können jedoch die Lötqualität negativ beeinflussen. Reste von Salpeter, Schwefel- und Phosphorsäure können das Löten unmöglich machen. Daher ist nach einer chemischen Behandlung – alkalisch oder sauer – ein gründliches Spülen mit klarem Wasser sehr wichtig..

Für die beste Lötqualität sollte es unmittelbar nach der Oberflächenvorbereitung und spätestens durchgeführt werden 48 Stunden danach. Wenn geeignete Vorkehrungen getroffen werden, um eine Kontamination der vorbereiteten Oberfläche zu verhindern, dann können die vorbereiteten Teile auch noch nach wenigen Wochen gelötet werden.

Thermische Entfettung

In Produktion, z.B, Wärmetauscher, ein spezieller thermischer Entfettungsofen wird verwendet (Abbildung). Es arbeitet normalerweise bei Temperaturen von 250 zu 300 ºS. Dämpfe aus leicht verdampfenden Ölen werden in speziellen Brennkammern oxidiert. Schwerere Öle erfordern möglicherweise ein spezielles Abgasbehandlungssystem. Fettfreie Produkte werden nach der Verarbeitung auf Raumtemperatur abgekühlt und erst dann zum nächsten Vorgang übergehen., z.B, Flussmittelanwendung.


Bild – Thermischer Entfettungsofen [2]

Quellen:

  1. Aluminium und Aluminiumlegierungen, ASM International, 1996
  2. EEA Aluminium Automotive Handbuch – Beitritt – Hartlöten, EWR, 2015