Arbeiten mit dem Löten bedeutet, auf jedes Detail zu achten. Ein kleiner Fehler kann die Qualität der Verbindung beeinträchtigen, Materialverschwendung verursachen und unnötige Kosten generieren. Einer unserer Kunden, ein Unternehmen aus der Kältebranche, wandte sich an uns, weil er genau mit dieser Situation konfrontiert war.
Ihr Problem war klar: Das Löten war kein täglicher Bestandteil ihres Produktionsprozesses, sondern wurde nur bei bestimmten Aufträgen durchgeführt. Das bedeutete, dass die Bediener – obwohl sie über ein gutes Maß an Kompetenz verfügten – jedes Mal wieder in den Prozess „hineinfinden“ mussten, was das Risiko inkonsistenter Ergebnisse erhöhte. Zudem hatten sie Schwierigkeiten, eine vollständige Durchdringung der Legierung in der Verbindung zu erreichen – ein entscheidender Aspekt, um Festigkeit und Langlebigkeit zu gewährleisten.
Als sie uns um Unterstützung baten, haben wir uns nicht darauf beschränkt, nur bessere Materialien bereitzustellen. Wir entschieden uns, das Problem ganzheitlich anzugehen – mit einem Fokus auf die Schulung der Bediener, die Materialanalyse und die Optimierung der Löttechniken. Nur so konnten wir ein Ergebnis garantieren, das ihren Erwartungen entsprach.
Das Problem: Unregelmäßiges Löten und inkonsistente Ergebnisse
Als wir den Prozess im Detail betrachteten, wurde schnell klar, dass das Löten nur sporadisch und für bestimmte Aufträge durchgeführt wurde. Das stellte eine große Herausforderung dar: Ohne regelmäßige Praxis fiel es den Bedienern schwer, das notwendige Maß an handwerklichem Können beizubehalten, um perfekte Ergebnisse zu erzielen.
Wir begannen unsere Analyse mit einer direkten Beobachtung der Arbeit. Die Bediener mussten Kupfer mit Kupfer und Kupfer mit Edelstahl verlöten und verwendeten dabei eine Silberlegierung mit einem separaten Flussmittel. Theoretisch waren die Materialien von guter Qualität und entsprachen den erforderlichen Standards. Doch in der Praxis sah es anders aus.
Bei den ersten Tests zeigte sich ein klares Problem: Die Legierung drang nicht vollständig in die Verbindungen ein. An einigen Stellen bildeten sich Unregelmäßigkeiten, die die Dichtheit der Lötverbindung beeinträchtigten. Für ein Unternehmen, das Kühlsysteme herstellt, war dies ein Risiko, das es zu vermeiden galt. Eine unvollständige Lötung bedeutet schwache Verbindungen und potenzielle Leckagen über die Zeit.
Ein weiterer kritischer Aspekt war die Schwankung der Ergebnisse. Einige Bediener erzielten nahezu akzeptable Lötungen, während andere auf offensichtliche Probleme stießen. Das zeigte, dass der Prozess nicht unter Kontrolle war und jede Bestellung zu unvorhersehbaren Ergebnissen führen konnte.
Es war klar, dass ein Eingreifen auf mehreren Ebenen erforderlich war: Der Austausch von Materialien oder die Empfehlung eines anderen Flussmittels allein reichten nicht aus. Wir mussten sowohl an der Schulung des Personals als auch an der Optimierung der Ausrüstung und der Arbeitsmethoden arbeiten.
Die Hauptprobleme:
- Das Löten wurde nur bei bestimmten Aufträgen durchgeführt, daher fehlte den Bedienern die konstante Praxis.
- Die Durchdringung der Legierung in die Verbindung war unvollständig, was die Dichtheit beeinträchtigte.
- Die Ergebnisse variierten stark von Bediener zu Bediener, was den Prozess unzuverlässig machte.
- Obwohl die verwendeten Materialien den Standards entsprachen, gewährleisteten sie keinen optimalen Fluss während des Lötvorgangs.
Und genau hier haben wir angesetzt.
Unser Ansatz: Schulung und Prozessanalyse
Um das Problem zu lösen, konnten wir uns nicht auf die Empfehlung eines anderen Materials oder eines leistungsfähigeren Flussmittels beschränken. Wir mussten tief in den Prozess eintauchen und an mehreren Fronten arbeiten: der Vorbereitung der Bediener, der Analyse der Materialien und der Optimierung der Löttechniken.
Wir starteten mit einem Schulungstag vor Ort. Ziel war es nicht nur, theoretisches Wissen zu vermitteln, sondern vor allem, die Bediener bei der Arbeit zu beobachten und gezielte Optimierungen vorzunehmen. Dabei analysierten wir verschiedene Aspekte:
Handwerkliches Können der Bediener → Von Anfang an erkannten wir, dass das Personal gute Fähigkeiten hatte, es jedoch an kontinuierlicher Anwendung mangelte. Ohne regelmäßige Praxis waren die Ergebnisse inkonsistent.
Verwendete Ausrüstung → Wir überprüften die Lötbrenner und insbesondere die für das Erhitzen verwendeten Düsen. Ein nicht geeigneter Brenner oder eine falsche Flammeneinstellung kann das Endergebnis beeinträchtigen.
Materialien und eingesetzte Produkte → Der Kunde verwendete eine nackte Silberlegierung in Kombination mit einem generischen Pulver- und Pastenflussmittel. Diese Kombination kann bei falscher Handhabung zu Flussproblemen während des Lötens führen.
Geometrie der Verbindung → Ein oft unterschätzter Aspekt ist die Übereinstimmung zwischen der Geometrie der Verbindung und den Eigenschaften der zu verlötenden Materialien. Wir überprüften, ob die Abmessungen den Standards entsprachen und die Wärmeausdehnungskoeffizienten beider Materialien berücksichtigt wurden.
Nach den ersten Tests war klar, dass die Lötung noch nicht optimal war. Es gab immer noch Unregelmäßigkeiten beim Füllen der Spaltverbindung, und die Lötnaht war nicht gleichmäßig. Obwohl die Ergebnisse besser waren als bei den vorherigen Arbeiten, wussten wir, dass wir noch mehr erreichen konnten.
Zu diesem Zeitpunkt konzentrierten wir uns auf die Auswahl des Materials und die Erwärmungstechnik, um die perfekte Kombination zu finden.
Die Lösung: Auswahl der richtigen Materialien und Perfektionierung der Technik
Nach der Analyse des Prozesses und der kritischen Punkte konzentrierten wir uns auf die Auswahl der Materialien und die Optimierung der Löttechnik. Die ersten Tests hatten bereits wertvolle Hinweise geliefert: Die nackte Silberlegierung mit separatem Flussmittel gewährleistete keinen konstanten Fluss während des Erhitzens, was das gleichmäßige Füllen der Verbindung erschwerte. Zudem war die Flammeneinstellung nicht immer korrekt, was zu Temperaturschwankungen führte, die die Qualität der Lötung beeinträchtigten.
Unser Vorschlag war eindeutig: Der Wechsel zu einer mit Flussmittel ummantelten Silberlegierung sowie die zusätzliche Verwendung einer speziellen Flussmittelpaste für Edelstahl. Dieses Material bot zwei unmittelbare Vorteile: Einerseits stellte es sicher, dass das Flussmittel während des gesamten Lötvorgangs gleichmäßig vorhanden war, andererseits reduzierte es das Risiko von Fehlern aufgrund einer ungenauen Dosierung des separaten Flussmittels.
Doch der Materialwechsel allein reichte nicht aus. Wir wussten, dass wir auch die Erhitzungstechnik verfeinern mussten, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen. Daher arbeiteten wir mit den Bedienern zusammen, um die Nutzung des Brenners zu optimieren und die Flamme so einzustellen, dass eine gleichmäßigere Wärmeverteilung erreicht wurde. Eine zu schnelle oder ungleichmäßige Erhitzung kann die Durchdringung der Legierung in die Verbindung beeinträchtigen, während eine korrekt ausgeführte Technik eine kontrollierte und unterbrechungsfreie Schmelze gewährleistet.
Nachdem diese Verbesserungen implementiert waren, führten wir neue Tests durch. Die Ergebnisse bestätigten, dass wir auf dem richtigen Weg waren: Die Lötung war schließlich optimal, mit vollständiger Materialdurchdringung und fehlerfreien Verbindungen.
Es blieb jedoch ein letzter, entscheidender Schritt: Sicherzustellen, dass der Prozess auch bei zukünftigen Aufträgen stabil blieb.
Ergriffene Korrekturmaßnahmen:
Wechsel der Silberlegierung: Austausch der nackten Legierung durch eine flussmittelummantelte Version für einen homogeneren Fluss.
- Zusätzliche Verwendung einer speziellen Flussmittelpaste für Edelstahl: Das spezielle Flussmittel verbesserte die Durchdringung in der Verbindung.
Optimierung der Flammeneinstellung: Bessere Kontrolle der Wärme, um Temperaturschwankungen zu vermeiden, die die Lötung beeinträchtigen könnten.
Verfeinerung der Erhitzungstechnik: Gleichmäßigere Wärmeverteilung zur Sicherstellung einer kontrollierten Schmelze.
Praktische Schulungen mit den Bedienern: Direkte Zusammenarbeit zur Festigung der Fähigkeiten und Sicherstellung eines wiederholbaren Prozesses.
Ergebnisse und Fazit: Perfekte Lötungen und ein stabiler Prozess
Nach der Umsetzung aller Änderungen bestätigten die finalen Tests das gewünschte Ergebnis: vollständige Durchdringung der Verbindung, eine gleichmäßige Naht und keine Unregelmäßigkeiten.
Doch unsere Arbeit war damit noch nicht abgeschlossen. Da es sich um einen Prozess handelte, der nur bei bestimmten Aufträgen angewendet wurde, bestand ein hohes Risiko, dass die ursprünglichen Probleme wieder auftreten könnten. Aus diesem Grund stellten wir dem Unternehmen eine Reihe operativer Leitlinien zur Verfügung, die vor jeder neuen Produktion befolgt werden sollten.
Wir empfahlen, vor Beginn jeder neuen Produktion stets Testproben anzufertigen, um sicherzustellen, dass der Prozess weiterhin optimal verlief und die Bediener ihre manuellen Fähigkeiten beibehielten. Außerdem gaben wir präzise Anweisungen zur Flammeneinstellung, zum Materialmanagement und zu bewährten Praktiken zur Fehlervermeidung.
Innerhalb weniger Wochen bestätigte der Kunde, dass das neue Arbeitsverfahren konkrete Vorteile brachte. Die Anzahl der nicht konformen Lötungen war drastisch gesunken, was die Anzahl an Nacharbeiten und Ausschuss deutlich reduzierte. Zudem fühlten sich die Bediener sicherer und unabhängiger, dank der klaren operativen Leitlinien.
Dieser Fall zeigte uns erneut, dass Lötqualität nicht nur eine Frage der Materialien ist, sondern des gesamten methodischen Ansatzes. Ein umfassender Ansatz, der Schulung, sorgfältige Produktauswahl und Optimierung der Techniken kombiniert, macht den Unterschied zwischen einem instabilen und einem effizienten Prozess aus.
Für Unternehmen, die mit ähnlichen Herausforderungen konfrontiert sind, ist unser Rat klar: Lassen Sie sich nicht vom ersten Hindernis aufhalten und analysieren Sie jeden Aspekt des Prozesses. Mit den richtigen Materialien, den passenden Kompetenzen und einer klar definierten Methode lassen sich hervorragende Ergebnisse erzielen und die Qualität langfristig sichern.
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