Reflow-Ofen auswählen - Konvektion oder Dampfphase?
Der Reflow-Ofen schmilzt die Lotpaste kontrolliert auf und bildet die Lötstelle. Dieser Ratgeber vergleicht Konvektion und Dampfphase, erklärt Zonenanzahl und Temperaturprofil nach J-STD-020 und zeigt, welcher Ofen vom Prototyp bis zur Serie passt.
Reflow-Öfen ansehenKonvektion oder Dampfphase - was passt?
Beim Reflow-Löten gibt es zwei dominierende Verfahren: den Konvektionsofen mit erzwungener Heissluft oder Stickstoff und den Dampfphasenofen (Vapour Phase), der in einem verdampfenden Wärmeträgermedium kondensiert. Beide bringen die Baugruppe über die Liquidustemperatur des Lots, unterscheiden sich aber in Prozessfenster und Wiederholbarkeit.
Konvektion ist der Industriestandard für Serie: schneller Durchsatz, freie Profilgestaltung und gute Eignung für gemischte Bestückung. Die Dampfphase begrenzt die Maximaltemperatur physikalisch auf den Siedepunkt des Mediums (typisch 230 °C, für bleifrei auch 240 °C), sodass Überhitzung praktisch ausgeschlossen ist - ideal für empfindliche oder thermisch träge Baugruppen.
Wie viele Zonen und welches Temperaturprofil?
Die Zonenanzahl bestimmt, wie präzise sich das Temperaturprofil formen lässt. Ein Profil nach IPC/JEDEC J-STD-020 durchläuft vier Phasen: Vorheizen, thermische Aktivierung (Soak), Reflow über Liquidus und kontrollierte Abkühlung.
- Vorheizen: Aufheizrampe 1‑3 K/s, verdampft Lösemittel schonend.
- Soak: 150‑200 °C für 60‑120 s, aktiviert das Flussmittel gleichmässig.
- Reflow: über Liquidus (bleifrei ca. 217 °C), Peak 235‑249 °C, Zeit über Liquidus 45‑90 s.
- Abkühlen: kontrolliert bis 4 K/s für feines Gefüge ohne thermischen Schock.
Als Faustregel gilt: 3‑5 Zonen genügen für Prototyp und Kleinserie, 6‑8 Zonen sind der Serienstandard, und 10‑12 Zonen erlauben bei hohem Durchsatz stabile Profile für gemischte oder thermisch anspruchsvolle Baugruppen. Mehr Zonen bedeuten mehr Kontrolle, aber auch höhere Anschaffung und Energiebedarf.
Prototyp, Kleinserie oder Serie?
Der Durchsatz entscheidet zwischen Batch- und Inline-Bauform. Batch-Öfen laden eine Charge, fahren das Profil und öffnen wieder - günstig, kompakt und ideal für Entwicklung und Reparatur. Inline-Öfen mit Transportband arbeiten im Takt der SMT-Linie.
Für bleifreie Serienfertigung lohnt eine Stickstoff-Atmosphäre: Sie reduziert Oxidation, verbessert die Benetzung und senkt Lötfehler. Achten Sie zusätzlich auf Bandbreite, maximale Baugruppenhöhe und die Rückführung von Prozessdaten für die Qualitätssicherung.
Häufige Fragen
Welche Peak-Temperatur braucht bleifreies Löten?
SAC-Legierungen liegen bei etwa 217 °C Liquidus, die Peak-Temperatur wird typisch auf 235 bis 249 °C eingestellt. Die genaue Grenze richtet sich nach der Bauteil-Klassifizierung gemäß J-STD-020.
Wann ist Dampfphase besser als Konvektion?
Immer, wenn Überhitzung kritisch ist: bei grossen thermischen Massen, empfindlichen Bauteilen oder wenn eine sauerstofffreie Atmosphäre ohne Stickstoffanlage gefragt ist. Der Nachteil ist der geringere Durchsatz.
Wie viele Zonen sollte ein Serienofen haben?
Für stabile Serienprofile sind 6 bis 8 Heizzonen üblich, bei hohem Durchsatz oder gemischter Bestückung 10 bis 12. Mehr Zonen erlauben feinere Rampen und längere Soak-Phasen.
Reicht ein Batch-Ofen für den Prototypenbau?
Ja. Ein Batch-Reflow-Ofen mit 3 bis 5 Zonen ist kompakt, günstig und flexibel genug für Entwicklung, Kleinstserien und Rework. Für getaktete Serie ist ein Inline-Ofen sinnvoller.
Den passenden Reflow-Ofen finden?
Vom Batch-Gerät für den Prototyp bis zum Inline-Ofen für die Serie - wir beraten zu Konvektion, Dampfphase, Zonenanzahl und Temperaturprofil.
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Profile orientiert an IPC/JEDEC-Vorgaben.
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