Ratgeber
Wer elektronische Komponenten sicher und komfortabel miteinander verbinden will, ist mit einer Lötstation besser beraten als mit einem elektrischen Lötkolben. Eine Lötstation bietet mehr Einstellmöglichkeiten und eignet sich daher besonders für den professionellen Gebrauch.
In unserem Ratgeber lernen Sie die Funktionsweise und Vorteile moderner Lötstationen kennen und erfahren, worauf bei der Auswahl zu achten ist.
Löten ist nicht gleich Löten. Während Klempner und Klempnerinnen Kupferrohre meist mit Fittingslötpaste und einem Gasbrenner miteinander verbinden, müssen Elektrofachkräfte weitaus kleinteiliger arbeiten. Neben der Größe der Komponenten spielt deren Wärmeempfindlichkeit eine Rolle. Halbleiter wie Dioden, Mikrochips und Transistoren reagieren empfindlich auf hohe Temperaturen. Eine zu heiße Lötspitze in Verbindung mit einem zu lang andauernden Lötvorgang kann solche Bauteile schnell zerstören. Zwar besteht die Möglichkeit, einen Teil der Wärme durch das Anbringen eines metallischen Clips oder einer Zange an der Bedrahtung abzuleiten, dieser Trick verkompliziert und erschwert das Arbeiten jedoch.
Ein weiterer Aspekt: Während vor einigen Jahrzehnten „fliegende“ Aufbauten üblich waren und die elektronischen Schaltungen viel Platz für Lötstellen boten, sind die Bauteile heute auf immer kleiner werdenden Platinen angebracht. Selbst im Prototypenbau werden Schaltungen häufig auf Lochrasterplatinen realisiert, deren Lötpunkte gerade mal 2,54 Millimeter auseinander liegen. Noch enger wird es auf gedruckten Platinen. Die Bauteile liegen hier manchmal nur Bruchteile von Millimetern auseinander, was die manuelle Bestückung und den anschließenden Lötvorgang zu einer Sisyphos-Arbeit machen kann.
Die genannten Hintergründe verdeutlichen, dass zum Löten elektronischer Bauteile neben Fingerspitzengefühl auch das richtige Equipment erforderlich ist. Und hier sind Profi-Lötstationen gegenüber herkömmlichen Lötkolben eindeutig im Vorteil.
Grundsätzlich unterschieden wird zwischen analogen Lötstationen, digitalen Lötstationen und Lötstationen mit Heißlufttechnik. Analoge und digitale Exemplare sind sogenannte Kontakt-Lötstationen: Der an der Stromversorgungseinheit angeschlossene Lötkolben erwärmt das Lötmittel und die Lötstelle in direktem Kontakt. Bei Heißluftgeräten übernimmt von einem Generator erzeuge heiße Luft diese Aufgabe.
Wesentliches Merkmal aller Lötstationen ist eine einstellbare Temperaturregelung. Schon in dieser Hinsicht unterscheiden sich Lötstationen grundsätzlich von klassischen Lötkolben, deren Temperaturentwicklung sich lediglich durch die Auswahl der Nennleistung beeinflussen lässt. So erreicht ein handelsüblicher Feinlötkolben mit 16 Watt Leistungsaufnahme zwar die häufig verwendete Löttemperatur von 350 Grad Celsius, diese Temperatur lässt sich aber weder erhöhen noch absenken. Bei typischen 30-Watt-Lötkolben liegt die Spitzentemperatur bei 380 Grad Celsius, bei 40-Watt-Modellen sogar bei 420 Grad Celsius.
Analoge und digitale Lötstationen ermöglichen dagegen eine abgestufte Temperaturregelung. Ein Nachteil von analogen Lötstationen besteht allerdings darin, dass sich die Temperatureinstellung für die Lötspitze nur grob anhand von Symbolen oder Werten am Drehregler abschätzen lässt. Digitale Stationen verfügen im Gegensatz dazu über ein Display, auf dem die exakte Ist-Temperatur angezeigt wird. Digitale Spitzengeräte bieten darüber hinaus Speichermöglichkeiten, um individuelle Temperaturen per Knopfdruck einzustellen, oder eine automatische Standby-Funktion, die den Heizvorgang nach einigen Minuten der Nichtbenutzung automatisch unterbricht und beim Fortsetzen der Arbeit erneut startet.
Heißluft-Lötstationen sind ein Sonderfall. Hier wird keine metallische Spitze im Lötkolben erhitzt, sondern heiße Luft erzeugt, die über eine Düse im Handstück auf die Lötstelle geblasen wird und das Lot zum Schmelzen bringt. Sowohl die Lufttemperatur als auch die Luftmenge sind in der Regel einstellbar. Hauptsächlicher Einsatzbereich dieser Löttechnik ist das Entlöten von SMD-Bauteilen, also von elektronischen Komponenten, die direkt auf der Platinenoberfläche aufgebracht sind. Da der Heißluftstrom – je nach Durchmesser der Düse – gleichzeitig mehrere Lötstellen erfassen kann, lassen sich weniger hitzeempfindliche Miniatur-Bauteile wie SMD-Widerstände in kurzer Zeit komplett von der Platine entfernen.
Apropos, SMD: Es gibt auch spezielle SMD-Lötstationen, die besonders gut geeignet sind, um SMD-Bauteile zu löten. Sie verfügen in der Regel über sehr kleine, handliche Lötkolben mit feiner Mikrospitze, die für das SMD-Löten konzipiert ist, da man hier mit sehr feiner und empfindlicher Hardware arbeitet. Der Markt bietet sowohl analoge als auch digitale SMD-Lötstationen.
Eine regelbare Lötstation gehört zu den wichtigsten Werkzeugen im Elektroniklabor und sollte deshalb optimal auf die zu erledigenden Arbeiten ausgerichtet sein. Ob man sich für eine analoge oder digitale Lötstation entscheidet, ist eine Frage der persönlichen Präferenz, wobei digitale Geräte mit präzise einstellbarer Temperatur, großem Display und Abschaltautomatik sicherlich vorteilhafter sind.
Besonders viel Flexibilität bietet eine universell einsetzbare Station mit Lötkolben und Heißluft-Handstück in einem einzigen System. Spitzengeräte dieser Kategorie verfügen oft noch über eine Vakuumpumpe mit Entlötkolben zum schnellen und sicheren Entfernen von SMD-Bauteilen.
Alternativ zum Entlötkolben sind auch Entlötpinzetten zu finden. Bauteile mit zwei Anschlüssen – üblicherweise Widerstände und Kondensatoren – lassen sich mit den beiden erhitzten Spitzen der Pinzette erfassen und mit einer einzigen Bewegung von der Platine lösen.
Ein wichtiges Kriterium ist die Nennleistung einer Lötstation, denn sie hat unmittelbaren Einfluss auf die maximal erreichbare Temperatur der Lötspitze. Für alltägliche Anwendungen reicht eine Station mit 50 bis 60 Watt. Je nachdem, was Sie löten müssen, benötigen Sie aber vielleicht ein Gerät mit geringerer oder höherer Leistung. Grundsätzlich gilt: Je feiner die Arbeiten, desto weniger Watt sollten es sein, um das Risiko, Schäden zu verursachen, zu minimieren.
Sicheres Löten setzt eine ausreichend helle Beleuchtung am Arbeitsplatz und eine gute Sichtbarkeit von Lötstelle und Lötspitze voraus. Das lässt sich gut mit Arbeitslupen realisieren, die eine integrierte Beleuchtung haben und auf schwenkbaren Ständern angebracht sind. Hilfreich ist auch die sogenannte Dritte Hand: ein kleines Gerät mit feststellbaren Krokodilklemmen, mit denen Platinen oder Bauelementen während des Lötvorgangs sicher befestigt und in Position gehalten werden können. Manche dieser Vorrichtungen sind auch mit Lupen ausgestattet. Da die meisten in der Praxis verwendeten Elektroniklote einen Kern aus Flussmittel wie Kolophonium enthalten, entweichen beim Lötvorgang zwangsläufig Dämpfe. Aus gesundheitlicher Sicht sind diese nicht unproblematisch. Hinzu kommt, das sich der Dampf auf Bauelemente und Platinen absetzen und zu Funktionsproblemen führen kann. Zu empfehlen sind deshalb Absaugvorrichtungen mit Filtern direkt über dem Arbeitsplatz. Im gewerblichen Bereich sind diese Vorrichtungen laut Unfallverhütungsvorschrift VBG 15 ohnehin vorgeschrieben.
Womit lassen sich Lötspitzen am besten reinigen?
Eine Reinigung kann chemisch oder mechanisch erfolgen. Bei der chemischen Reinigung wird ein Reinigungsmittel aufgetragen, das Rückstände von Flussmittel und Lot entfernt. Bei der mechanischen Reinigung werden kleine, mit Wasser getränkte Schwämmchen zum Entfernen von Flussmittel- und Lotrückständen genutzt. Häufig finden sich speziell in Lötstationen kleine Döschen oder Geräteöffnungen mit Messingwolle. Vor und nach jedem Lötvorgang sowie nach Bedarf wird die Lötspitze mehrfach in die Wolle hineingedrückt und damit überschüssiges Lot von der Spitze entfernt.
Bleihaltiges Lot lässt sich erwiesenermaßen leichter verarbeiten, soll aber seit Jahren verboten sein. Ist das richtig?
Laut RoHS-Richtline ist die Verwendung von bleihaltigem Lot in kommerziell angebotenen Geräten seit 2006 verboten. Es gibt nur wenige Ausnahmen, beispielsweise für medizinische Geräte und die Raumfahrt. Für private Zwecke und Bestandsgeräte in Betrieben darf allerdings bleihaltiges Lot verwendet werden. Da Blei jedoch grundsätzlich als gesundheitsgefährdend eingestuft wird, sollte man besser zu bleifreiem Lot greifen. Dessen Flussmittel verdampft zwar bei der üblichen Löttemperatur von 350 Grad Celsius recht schnell, man kann sich aber mit einem Trick behelfen: Einfach die Löttemperatur um ein paar Grad senken. Der Lötvorgang dauert dann zwar ein bisschen länger, doch dafür erhält man perfekte Lötstellen ohne potenziell schädlichen Dampf.