Wie funktioniert das Löten mit einem Lötkolben?

Elektronikbastler müssen löten lernen. Was ist löten eigentlich? Wie lötet man richtig?

Wie funktioniert das Löten mit einem Lötkolben?

Elektronikbasteln ist ein spannendes Hobby - Löten gehört dazu!

Wie funktioniert das Löten mit einem Lötkolben?

Ein klassischer, einfacher Lötkolben

Wie funktioniert das Löten mit einem Lötkolben?

Eine regelbare Lötstation erlaubt das Einstellen einer bestimmten Temperatur

Wie funktioniert das Löten mit einem Lötkolben?

Lötzinn als Lotdraht mit Flußmittel im Kern

Wie funktioniert das Löten mit einem Lötkolben?

Eine Experimentierplatine

Wie funktioniert das Löten mit einem Lötkolben?

Einer fertig gelötete Elektronikschaltung (Bestückungsseite)

Wie funktioniert das Löten mit einem Lötkolben?

Die Lötaugen und Leiterbahnen auf der Leiterseite

Elektronikbastler benötigen für ihr Hobby eine Reihe Werkzeuge - die Flachzange, der Seitenschneider und der Lötkolben gehören unbedingt dazu. Ein echter Elektronikbastler hat auch schon mal eine eine Brandblase vom heißen Lötkolben bekommen (weil er gedankenverloren den Lötkolben an der falschen Stelle gegriffen hat).

Was ist Löten überhaupt?
Damit ist die Vereinigung von metallischen Werkstücken durch ein geschmolzenes zusätzliches Metall (wird als "Lot" bezeichnet) gemeint. Der Trick dabei ist, daß die Schmelztemperatur des Lotes unterhalb derjenigen der Metallstücke liegt, die verbunden werden sollen. Je nach Temperatur, auf die die Lötstellen erwärmt werden, unterscheidet man Hartlöten (> 450 °C) und Weichlöten (< 450 °C). Durch Löten entsteht zwischen den Metallen und dem Lot eine feste, stromleitende Verbindung.

Wozu muß ein Elektronikbastler löten?
In der Elektrotechnik und Elektronik müssen elektrische Bauelemente (z.B. Schalter, Lampenfassungen) und elektronische Bauelemente (z.B. Widerstände, Kondensatoren und Transistoren) elektrische Schaltungen bilden, d.h. ihre Anschlüsse müssen nach einem Plan (Schaltplan, Schaltung) dauerhaft elektrisch miteinander verbunden werden. Dies geschieht durch Löten. Die Bauelemente können freiliegend miteinander verbunden werden (Versuchsschaltung) oder aber mittels einer Leiterplatte (auch Platine oder gedruckte Schaltung genannt) durch Leiterbahnen aus Kupfer. Es gibt ein- oder zweiseitig mit Kupfer beschichtete Leiterplatten. Bei einseitigen Leiterplatten werden die Anschlüsse der Bauelemente auf der Bestückungsseite durch Bohrlöcher gesteckt und auf der anderen Seite, der Leiterseite, mit den Lötaugen verlötet. Die Lötaugen sind ringförmige Kupferflächen, die durch die Leiterbahnen mit anderen Lötaugen verbunden sind. Die Leiterbahnen entstehen durch Ätzen der dünnen Kupferschicht. Es gibt Experimentierplatinen, die nur Löcher und Lötaugen, aber keine Leiterbahnen besitzen, hier werden die elektrischen Verbindungen mittels Drähten hergestellt (für Experimentierschaltungen).

Was benötigt man zum Löten beim Elektronikbasteln?     
-das Lot, welches meistens "Lötzinn" (auch "Lötdraht") genannt wird, besteht meist aus Zinn (60%) und Blei (40%), es gibt aber auch bleifreies Lötzinn z.B. aus Zinn (96%) und Silber (4%),
-den Lötkolben mit metallischer, beheizter Lötspitze,
-eine Flachzange,
-einen Seitenschneider.

Wie wird gelötet?
Der Lötkolben muß nach dem Einschalten seine Betriebstemperatur erreichen, das dauert einige Minuten. Die Spitze des Lötkolbens muß sauber sein, sie kann durch Abstreifen auf einem feuchten Schwämmchen kurz gereinigt werden. Das zu lötende Bauelement wird mit dem Seitenschneider auf die richtige Länge gekürzt und evtl. verbogene Anschlüsse werden mit der Flachzange gerade gedrückt. Das Bauelement wird durch die Löcher der Leiterplatte gesteckt. Man hält etwas Lötzinn an die Lötkolbenspitze, damit diese etwas Lötzinn durch Benetzen aufnehmen kann. Nun hält man die Lötspitze an die Stelle, an der die zu verlötenden Teile sich berühren (Lötstelle), bis sie sich erwärmt haben.

Während die Lötspitze noch die Lötstelle berührt, wird Lötzinn zugeführt, welches schnell schmilzt und die Lötstelle benetzen wird. Hier ist Übung erforderlich, erwärmt man zu kurz, dann reicht die Temperatur nicht zum Schmelzen des Lötzinns, erwärmt man zu lang, dann wird das elektronische Bauelement möglicherweise durch Wärmeleitung überhitzt und zerstört. Ist das geschehen, wird der Lötkolben wieder entfernt und man läßt die Lötstelle erkalten. Beim Erkalten sollte man jede Bewegung der Leiterplatte vermeiden, damit kein "Wackelkontakt" bzw. keine "kalte Lötstelle" (schlecht leitende Lötstelle) entsteht. Die Lötstelle kann anschließend etwas gereinigt werden. Wenn man vorsichtig am Bauelement zieht, kann man spüren, ob die Lötstelle gut gelungen ist.

Wozu dient das Flußmittel im Lötzinn?
Gutes Lötzinn wird als Draht mit einem dünnen Kern ("Hohldraht") aus Flußmittel (Kolophonium) gefertigt. Dieses Flußmittel sorgt dafür, daß die Benetzung der zu lötenden Metalle erleichtert wird, indem eine Oxidhaut an der Oberfläche durch eine chemische Reaktion entfernt wird. Beim Löten entsteht kurz eine kleine Rauchfahne, das liegt am Flußmittel und zeigt an, daß die Temperatur des Flußmittels etwas zu hoch ist, es verbrennt. Das läßt sich nicht immer vermeiden.

Tipps zum Löten
-statt eines einfachen Lötkolbens kann eine Lötstation mit regelbarer Temperatur verwendet werden,
-es gibt Lötkolben mit austauschbarer Spitze und es gibt verschiedene Spitzenformen (rund, kegelförmig) - am besten ausprobieren, womit man gut zurecht kommt,
-nie vergessen: der Lötkolben ist heiß!
-ein kleines Gebläse oder eine Absaugung können den entstehenden Rauch beseitigen.


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Lötkolben, Lötspitze, Lötzinn und Werkzeug
Flexibel einsetzbare Platinen
Elektronikschaltungen für Anfänger und Fortgeschrittene

Foto 1: © seksanpk - Fotolia.com



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