Induktives Löten

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Die Lötprozesse in der industriellen Produktion lassen sich kaum zählen. Zahlreich sind auch die Technologien, etwa Öfen oder Gasflammen – mit einem entscheidenden Nachteil: Die Verfahren sind relativ langsam und träge. Nicht so das induktive Löten.

29. August 2017
Induktives Löten sorgt für schnelle Prozesse im Windkraft-Anlagenbau Bildquelle: Vestas Wind Systems
Bild 1: Induktives Löten (Induktives Löten sorgt für schnelle Prozesse im Windkraft-Anlagenbau Bildquelle: Vestas Wind Systems)

Bereits das einfache Anwendungsbeispiel ›Kupferschiene‹ für die Elektro-Industrie macht den Vorteil des induktiven Lötens deutlich. Diese Bauteile sorgen in großen Transformatoren an vielen Stellen für die Stromübertragung. Die Kupferschienen und -profile werden mit ihren Verbindungselementen verlötet, um aufwendige Schraubkonstruktionen zu vermeiden.

Ein Hersteller industrieller Stromversorgung setzt dazu auf Induktionsprozesse von Eldec: Die Profile werden jeweils mit einer Klemme präzise zusammengehalten und über dem Induktor von Eldec positioniert. Bei einer Löttemperatur von 680 bis 720 Grad Celsius schmilzt das eingesetzte Phosphorlot und sorgt so für eine dauerhaft feste Verbindung. Für Flexibilität im Produktionsprozess sorgt die große Auswahl von Induktoren, die Eldec im Rahmen von Manufakturprozessen fertigt. Je nach Form und Größe des Werkzeugs lassen sich so ganz unterschiedliche Kupferprofile verlöten – und das ohne die Energiequelle zu wechseln; denn der eingesetzte Generator aus der Eldec-Produktfamilie Mico garantiert mit seiner Steuertechnik die jeweils benötigte Energiemenge. Das Verfahren ist laut Anbieter völlig unkompliziert und sehr schnell.

Kurzschlussringe per Induktion verlöten

Ähnlich ›schlank‹ und effektiv stellt sich das induktive Löten im Windkraft-Anlagenbau dar. Hier werden die Kurzschlussringe mit dem Generator verlötet. Dazu befindet sich der von Eldec gefertigte Induktor unterhalb des Kurzschlussringes, der dann auf 680 bis 720 Grad Celsius erhitzt wird. Anschließend schmilzt das eingesetzte Phosphorlot und verlötet den Kurzschlussring mit allen Kupferstäben. Die Lötung ist innerhalb von dreieinhalb bis vier Minuten abgeschlossen.

»Der größte Vorteil der Anwendung zeigt sich beim Blick auf die Lötung«, erklärt Pasquale Di Santi, Technologievertrieb Generatoren bei Eldec. »Sie weist nur sehr wenig Oxidbildung auf und ist in ihrer Qualität deshalb sehr hochwertig. Außerdem fließt beim Induktionslöten nur wenig Wärme in die Stäbe ab. Verzüge im Bauteil sind so weitgehend ausgeschlossen, weil die Lötung ›in einem Schuss‹ erfolgt.«

Besondere Bedeutung hat auch bei diesem Beispiel die Leistungsklasse des Generators. Verwendet wird ein Mittelfrequenz-Modell aus der Custom-Line-Baureihe von Eldec mit 250 kW Leistung. Der individuell konfigurierte Generator und die robuste Technologie sichern laut Hersteller den stabilen Lötprozess.

Perfektion für den Wärmetauscher

Ein weiteres interessantes Beispiel für das induktive Löten zeigt sich bei der Herstellung von Wärmetauschern. An der zentralen Komponente, die in vielen industriellen Prozessen benötigt wird, müssen alle Rohrbögen und Anschlusselemente präzise verlötet werden, damit eine Nacharbeit ausgeschlossen werden kann – das Hartlöten mit Phosphorlot-Ringen ist hier zumeist das Verfahren der Wahl.

Viele Anwender setzen bisher allerdings auf einfache Gasbrenner und erhitzen die Werkstoffe folglich per Flamme. Dieser Prozess ist nicht nur sehr langsam, sondern lässt sich in seiner Löttemperatur auch nicht genau regulieren. Unterschiedliche Bearbeitungsqualitäten sind die Folge. Die Induktionserwärmung ist im Vergleich dazu schneller, reproduzierbarer und prozesssicherer. Mit Technik von Eldec vollzieht sich der Ablauf, wie versichert wird, in weniger als zehn Sekunden.

Im Markt immer stärker präsent

»Insgesamt können wir beobachten, dass unser Lötverfahren im Markt immer stärker wahrgenommen wird. Es wird für viele Anwendungen in der Elektro-, Wärmetauscher- und Automobilindustrie genutzt«, bestätigt Pasquale Di Santi. »Gerade in der Serienfertigung punktet es angesichts der gleichbleibenden Wärmeeinbringung mit hohen Qualitätsergebnissen. Im Vergleich zur Erwärmung im Ofen oder mit der Flamme ist es natürlich auch deutlich schneller und somit auch wirtschaftlicher. Diese Vorteile überzeugen letztlich die Anwender.«

Emo Halle 17, Stand C31

Zahlen & Fakten

Seit 1982 beschäftigt sich Eldec, gegründet durch Wolfgang Schwenk, mit der Induktionstechnologie – begonnen hat alles mit der Konstruktion von Induktoren. Heute entwickeln die Eldec-Experten komplette Erwärmungs- und Härtesysteme für unterschiedlichste industrielle Anwendungen. Alle Induktoren entstehen im Rahmen von Manufaktur-Prozessen. Solides Handwerk ist deshalb die Basis, damit jedes Werkzeug individuell auf die Anwendung der Kunden abgestimmt werden kann. 2013 wurde Eldec Teil der Emag-Gruppe. Seither wurde ein globales Emag-Eldec-Vertriebs- und -Servicenetzwerk aufgebaut.

Erschienen in Ausgabe: 05/2017