17 Apr 2019 Vakuumlöten ist wie die Sterneküche
Das flussmittelfreie bzw. pastenfreie Löten mit Preforms und Ameisensäure hat in den letzten 20 Jahren massiv an Stellenwert gewonnen. Gerade für großflächige Lötverbindungen in Leistungsmodulen für Elektrofahrzeuge können mit diesem Lötverfahren Lunkerraten von <1% erzielt werden. Dies ist mit konventionellen Lotpasten nicht möglich. Jedoch benötigt dieses Lötverfahren eine deutlich höhere Materialqualität als das Löten mit Paste. Um dies zu veranschaulichen wird in diesem Beitrag ein Vergleich mit der Sterneküche gezeigt.
Prozessabläufe Löten und Kochen
Das flussmittelfreie Vakuumlöten mit Preforms und das Kochen auf hohem Niveau ähneln sich sehr.
- Gut ausgebildetes Personal ist notwendig für innovative Prozesse
- Modernes Werkzeug und Maschinen ermöglichen die beste Qualität des Endprodukts
- Frische Zutaten bringen ein exzellentes Ergebnis
Equipment: Kochplatte
Um den Preform-Lötprozess besser zu verstehen, eignet sich der Vergleich der Sterneküche in Gourmet-Restaurants. Als erstes stellen Sie sich eine Kochplatte (Heizplatte) mit einem elektrischen Heizleiter oder Heizpatronen vor. Die Temperatur der Kochplatte können Sie bis 450°C einstellen.
Equipment: Lötkammer
Anschließend benötigen Sie einen Schnellkochtopf. Dieser stellt die Lötkammer dar. In dem Topf befinden sich die Zutaten wie z.B. Fleisch oder Kartoffeln (Lötgut). In der Kammer können Sie entsprechend die Atmosphären bzw. Drücke einstellen.
Temperaturregelung über Kontaktwärme
Indem Sie die Temperatur der Kochstelle (Heizleistung) vorgeben und den Topf auf die Platte stellen oder abnehmen, regeln Sie das Lötprofil ein. Wenn Sie den Topf mit Kraft an die Kochplatte drücken, wird der Wärmeübergang verbessert und das Lötgut heizt schneller auf.
Temperaturprofil
Oftmals wird beim Kochen die Temperatur kurz erhöht, um eine Maillard-Reaktion auszulösen. Mit dieser Reaktion werden geschmacksintensive Aromen (Melanoide) erzeugt, welche die Mahlzeit erst richtig gut machen. Beim Löten ist dies die Liquidustemperatur. Das Lot schmilzt kurz auf und sollte anschließend möglichst schnell wieder abkühlen, um die Bauteile nicht zu sehr zu belasten. Ähnlich ist es beim Kochen. Wird die Maillard-Reaktion zu stark, verbrennt das Essen.
Das Abkühlen erfolgt dadurch, dass Sie das Essen vom Herd nehmen. Indem Sie den Topf unter fließendes kaltes Wasser stellen (Wasserkühlung) kühlen Sie die Zutaten wieder ab.
In Abbildung 1 zeigt ein Ameisensäure-Lötprofil für Zinn-Lote. Zuerst wird auf 180°C vorgewärmt, damit die Ameisensäure einwirken kann. Anschließend wird das Lot bei 250°C verflüssigt und sofort wieder abgekühlt.
Abbildung 1: Ameisensäure-Lötprofil für bleifreie Weichlote auf Zinnbasis
Gewürze und Ameisensäure
Durch Zugabe von Gewürzen wird die Mahlzeit erst richtig lecker. Die Öle in den Gewürzen verdampfen und verbinden sich dem Fleisch und Kartoffeln. Beim Löten verwendet man Ameisensäure oder Wasserstoff. Die Säure verdampft und reinigt die Oberflächen, um eine gute Lötqualität zu erhalten.
Was Prozessingenieure von Sterneköchen lernen können
Ähnlich wie bei der Sterneküche hängt der Erfolg des Lötprozesses von den verwendeten Materialien und Werkzeugen ab:
- Nur frische Zutaten führen zum Erfolg: Überlagerte (verdorbene) Waren sind absolut tabu
- Mit den besten Zutaten erhalten Sie auch das beste Erlebnis für Ihren Kunden
- Tragen Sie Handschuhe, um die Ware nicht zu kontaminieren
- Verwenden Sie keine spitzen Gegenstände: Wen Sie in das Fleisch mit Gabel stechen, läuft der Saft heraus und das Fleisch wird trocken. Beim Löten erzeugen Sie leicht Kratzer, welche die Benetzung negativ beeinflussen können.
- Verwenden Sie nur sauberes Werkzeug: Wie gut kann das Steak werden, wenn an dem Pfannenwender noch Lachsreste vom Vortag kleben?
- Jedes Haar in der Suppe stört den Gast bzw. erzeugt Fehlstellen im Lot: Ein Reinraum mit entsprechenden Vorkehrungen ist notwendig
- Garzeiten müssen eingehalten werden: Undurchdachtes Beschleunigen der Kochzeit führt zu einer Verschlechterung der Qualität
- Die Produkttemperatur ist entscheidend: Jeder kennt das Phänomen: Neuer Herd und plötzlich funktioniert kein Rezept mehr: Die Ursache liegt in der unterschiedlichen Temperaturführung. Deshalb sollten Sie immer die Produkttemperatur messen und nicht blind auf den Ofenhersteller vertrauen
- Abkühlprozesse im Auge behalten: Zu schnelles Abschrecken bringt Gläser zum Springen. Zu langes Abkühlen bringt die Stimmung am Esstisch zum kippen: Niemand will lange auf sein Essen warten!
- Anschließende Lagerbedingungen beachten: Wenn die Nudeln ursprünglich noch „al dente“ waren – nach 2 Stunden bei zu hoher Temperatur sind diese nur noch Matsch.
Zusammenfassung
Wie bei der Sterneküche steckt auch beim pastenfreien Vakuumlöten mit Preforms und Ameisensäure der Teufel im Detail. Wenn Sie sich von Ihren Marktbegleitern absetzten wollen, dann investieren Sie in die Qualität der Materialien und Prozesse, sowie in die Schulung Ihrer Mitarbeiter. Ihre Kunden werden es Ihnen danken und Reklamationen gehören der Vergangenheit an.
Haben Sie weitere Fragen zum flussmittelfreien Vakuumlöten? Dann kontaktieren Sie uns gerne.