Flussmittel für Kabelkonfektionierung und Litzenverzinnung

Als Entwickler und Produzent von Flussmitteln für die Elektronikfertigung bietet die Emil Otto Flux- und Oberflächentechnik GmbH für die Löttechnik in der Kabelkonfektionierung und Litzenverzinnung ein breites Spektrum an Flussmitteln. Die Anforderungen an diese Flussmittel sind so unterschiedlich wie die Aufgabenstellungen der Kabelkonfektionierung. Das Ziel beim Einsatz eines Flussmittels ist eine gleichmäßig gute Verzinnung durch bleihaltige oder bleifreie Lote. Dabei muss die Verzinnung so steuerbar sein, dass nur eine definierte Länge der Litze verzinnt wird. Die eventuell vorhandenen Flussmittelreste dürfen keinerlei Wirkung auf den späteren Einsatz des Endproduktes haben, beispielsweise durch Korrosion oder durch einen niedrigen elektrischen Oberflächenwiderstand (SIR). Des Weiteren ist es wichtig, dass die eingesetzten Flussmittel nicht in die Kabel- und Litzenumhüllung eindringen, da sonst die Litzen und Drähte korrodieren könnten. Des Weiteren kann in diesem Fall die Umhüllung der Kabel beschädigt werden. Die Flussmittel müssen dabei den Temperaturanforderungen des jeweiligen Prozesses genügen. Die Flußmittel müssen trotz höherer Temperaturen aktiv bleiben, insbesondere dann wichtig, wenn die Litzenumhüllungen im Lötprozess „abgebrannt“ werden.

Das Unternehmen hat eine Reihe von Flussmitteln entwickelt, die speziell auf die Anforderungen der Kabelkonfektionierung zugeschnitten sind. Zu den praxisbewährten Flussmitteln, die halogenfrei und somit weniger kritisch hinsichtlich der Korrosion und des Oberflächenwiderstandes sind, zählt das Flussmittel PM-334. Hierbei handelt es sich um ein halogenfreies, harzarmes Flussmittel mit einem sehr breiten Einsatzspektrum. Auch HR-D/110 und SSK-15 sind halogenfreie Flussmittel mit einem erhöhten Harz- oder Feststoffanteil, die ein sehr breites Prozessfenster haben und deshalb über einen großen Temperaturbereich verwendet werden können. Sollte ein pastöses, halogenfreies Flussmittel eingesetzt werden, wird der Einsatz von „Neo Cordyn “ empfohlen, ein pastöses Flussmittel, auch Lötfett genannt, das ein Abtropfen des Flussmittels verhindert. Dieses pastöse Flussmittel ist halogenfrei, somit korrosionsarm und hat sehr gute Löteigenschaften.

In einigen Anwendungsfällen, insbesondere beim Einsatz anoxidierter Materialien, werden Flussmittel mit höherer Aktivierung benötigt, was durch eine andere Zusammensetzung oder einen höheren Feststoffanteil erzeugt wird. Oder es werden Flussmittel mit einem höheren Halogenanteil eingesetzt. Halogene erhöhen allerdings das Risiko von Korrosion und Kriechströmen. Die Entwicklungsabteilung des Unternehmens erarbeitete dazu eine Lösung. „Durch eine entsprechende Rezeptur des Flussmittels werden die halogeniden Bestandteile im Lötprozess abgebaut. Dadurch kann das Risiko minimiert werden“, erklärt, Wilfreid Berke, Diplomchemiker, IPC-Spezialist und technischer Vertriebsberater.

Neben Standard-Flussmitteln werden eine grosse Anzahl von Spezialflussmitteln auf Kundenwunsch entwickelt. Im Produktportfolio finden sich Flussmittel für das klassische Weichlöten, basierend auf einer Mischung aus Zinkchlorid/Ammoniumchlorid, werden beim Verzinnen von Glasdurchdringungen in der Sensorfertigung eingesetzt. Oder Flussmittel, die für das Löten auf Keramiksubstraten, welche insbesondere in der Sensorfertigung eingesetzt werden, geeignet sind. Die Flussmittel werden meist im Tauch-, Schwamm- oder Pinselverfahren aufgetragen. Gerade letzteres Verfahren wird häufig in kleineren EMS-Unternehmen eingesetzt, insofern ist es wichtig, dass auch kleinere Mengen an Flussmittel bezogen werden können. Das Unternehmen bietet selbst Kleinstmengen von 1 Liter an.

So auch die ES&S Solutions GmbH aus Viersen: Das mittelständische Unternehmen bietet maßgeschneiderte Kabel-, Platinen- und Adapterlösungen für nahezu alle Anwendungen an. Der Schwerpunkt liegt dabei in der Verarbeitung von Steckverbindern und der Produktion von Kabelkonfektionen für LCD-Displays und anderen eigens entwickelten elektrischen Baugruppen. Durch die Spezialisierung der Übertragungsmerkmale ist eine große Vielfalt von Kombinationen möglich und es werden auf die jeweiligen Anwendungen zugeschnittene Lösungen entwickelt und produziert.„Mit unserem „alten“ Flussmittel war ein Löten von normalen Standardlitzen in AWG24–28 gut möglich. Einige unserer Kunden benötigen jedoch dünnere Litzen, wie beispielsweise AWG30. In diesem Fall war unser „altes“ Flussmittel nicht ausreichend, da es nicht genügend Lötzinn an der Litze zurückhalten konnte,“ erklärt Herr Volker Wehnen, PCB Sales Manager, „Daher mussten wir einen Lieferanten finden, der uns ein Flussmittel für diese Applikation anbieten konnte. Dabei war es uns wichtig, dass wir auch kleine Verpackungseinheiten abnehmen können.“ Die interne Qualitätssicherung ergab, dass das neu eingesetzte Flussmittel von Emil Otto die höchste Lötqualität erzielt und das Unternehmen entschied, dass alle kundenspezifischen Kabelkonfektionen mit besonders dünnen Litzen nur noch mit dem Flussmittel 205200261 Kat Nr. 2052 ELM-KF bearbeitet werden. Ebenfalls wird eine Qualitätsfreigabe für weitere Litzendurchmesser angestrebt, damit der Einsatz von Flussmitteln vereinheitlicht werden kann.