Einfachere Montage

Neuer Schaltersockel für Reflow-Löten geeignet

Mit der Einführung bleifreier Lötverfahren wurde das Problem hoher Löttemperaturen bei wärmeempfindlichen Anwendungen verschärft. In der Vergangenheit war es deshalb notwendig, bestimmte Bauteile wie z. B. Netzschalter nach dem Reflow-Prozess im Zuge eines eigenen Fertigungsschrittes von Hand auf die Leiterplatte aufzulöten. Dies verhindert jedoch nicht die Übertragung hoher Temperaturen auf die Kunststoffteile des Schalters über die Kontakte, wodurch Verformungen und in der Folge unerwünschte Auswirkungen im Betrieb entstehen.

Beim Schalterbau strebte Bär in Zusammenarbeit mit einem bekannten Hersteller von Haushaltsgeräten die Entwicklung einer Methode an, mit deren Hilfe eine Beeinträchtigung des Schalters durch die beim Fertigungsprozess entstehende Wärme verhindert werden kann. Als Grundlage der Überlegungen wurden die Drucktaster der 3292er Reihe herangezogen. Im Rahmen der Spezifikation wurden folgende Anforderungen festgelegt:

• Eignung für Reflow-Lötprozesse
• Verbindbar als oberflächenmontierbares Bauteil mittels SMT-Technologie
• Einfacher Schalterbau
• Nur ein zusätzliches Element im Vergleich mit üblichen Lösungen
• Minimale Mehrkosten im Vergleich zu Standardlösungen

Um dies zu ermöglichen, wurde der Sockel der 3292er Reihe als eigenständiger SMT-Steckverbinder ausgeführt, der sich für Reflow-Löten eignet. Dieser Schaltersockel wird daher im Zuge des laufenden Reflow-Verfahrens angelötet, kann jedoch bei Bedarf auch manuell eingebaut werden. Der obere Teil des Schalters muss anschließend nur eingesteckt werden. Ein Klemmverschluss sorgt dabei für sicheren Halt.
Die wärmeempfindlichen Kunststoffelemente des Schalters – Gehäuse, Antrieb und bewegliche Kontakte – werden im Prozessverlauf keinen hohen Temperaturen ausgesetzt. Wärmebedingte Schäden und Schwächungen werden so beseitigt. Der Schalter selbst kann sowohl automatisch als auch manuell angebracht werden. In beiden Fällen erfordert der Einbauch nur einen Bruchteil der Zeit, die für die herkömmliche Befestigung mittels manuellem Löten notwendig wäre.

Beide Schalterkomponenten – der für Reflow-Löten geeignete Schaltersockel und der Steckschalter – werden getrennt gefertigt und bereit für den Einbau in Stangenmagazinen ausgeliefert, die eine vollautomatische Bestückung der Leiterplatte ermöglichen.

Bei den meisten Automaten zur Bestückung von Leiterplatten können diese Füllvorrichtungen ohne Probleme in das bestehende System eingegliedert werden. Allenfalls erforderliche Modifikationen können von Bär durchgeführt werden.
Die geringen Mehrkosten, die im Vergleich zu einteiligen Schaltern bei dieser zweiteiligen Lösung anfallen, werden durch die enorme Zeitersparnis bei der Montage und durch die aufgrund der Beseitigung von Wärmeeinwirkungen entstehende zusätzliche Verfahrens- und Qualitätssicherheit mehr als wettgemacht.






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