Ratgeber: Richtig löten - Tipps & Tricks rund um Löten

Welche Arten von Lötzinn gibt es und was gilt es noch zu beachten? Was sind die Unterschiede zwischen Hartlöten und Weichlöten?

Das Löten als haltbare und zuverlässige Verbindungstechnik von Metallen wird häufig eingesetzt, um elektronischer Bauteile miteinander zu verbinden, da hierbei die Leitfähigkeit des Materials erhalten bleibt. Auch andere Metallwerkstücke kannst du durch Löten zusammenfügen. Neben der passenden Löt-Methode musst du die geeigneten Materialien und Werkzeuge wählen. Was du dabei beachten musst, was der Unterschied zwischen Hart- und Weichlöten ist und wie du Schritt für Schritt eine Lötverbindung herstellst, erfährst du hier im Ratgeber.

Löten – Wichtige Aspekte im Überblick

Löten ist ein zentraler Schritt bei der Arbeit mit Elektronik. Neben Platinen kannst du auch Kupferrohre oder Regenrinnen löten, während Glas und Keramik mit speziellen Glasloten verbunden werden. Elektronische Bauteile werden verlötet, um zwei Komponenten zu verbinden, die Wärme oder Strom leiten sollen.

Bevor du mit dem Löten startest, solltest du einige grundlegende Fragen klären:

• Möchtest du Hartlöten oder Weichlöten?
• Welches Lötzinn verwendest du?
• Welches Lötgerät kommt zum Einsatz?

Zunächst ist es wichtig, sich der hohen Temperaturen beim Löten bewusst zu sein und entsprechende Sicherheitsvorkehrungen zu treffen. Du solltest spezielle Brandschutzvorschriften einhalten.

Beim Hartlöten, das häufig bei größeren Flächen verwendet wird, werden Temperaturen von mindestens 450 °C erreicht. Im Heimwerkerbereich und für Hobbyarbeiten wird in der Regel Weichlöten bevorzugt, bei dem Temperaturen zwischen 200 °C und 350 °C zum Einsatz kommen. Hierfür ist ein Lötkolben oder eine Lötpistole geeignet.

Unsere Auswahl an Lötkolben & Lötstationen:

Weichlöten oder Hartlöten?

Ob du Weichlöten oder Hartlöten anwendest, hängt von deinem Projekt und der Schmelztemperatur des verwendeten Lotes ab. Jede Lötlegierung hat eine spezifische Verarbeitungstemperatur. Beim Weichlöten, das häufig im Haushaltsbereich genutzt wird, liegt die Schmelztemperatur der Legierungen unter 450 °C und bewegt sich üblicherweise zwischen 200 °C und 350 °C.

Beim Hartlöten hingegen wird das Lot auf über 450 °C erhitzt, um es zu schmelzen und die Verbindung zu schaffen. Diese Methode wird verwendet, wenn Materialien wie Stahl, Kupfer, Messing oder Silber eine besonders stabile Verbindung eingehen müssen, etwa beim Löten von Metallrohren in Sanitäranlagen.

Hartlötverbindungen sind mechanisch robuster und halten höheren Temperaturen stand, da sie bei höheren Schmelzpunkten arbeiten. In der Industrie gibt es zudem ein Hochtemperatur-Löten, das Temperaturen von über 900 °C erreichen kann. Ein weiterer Unterschied zwischen Hart- und Weichlöten ist der Lötvorgang: Beim Hartlöten wird großflächig gearbeitet, während beim Weichlöten punktuelle Verbindungen hergestellt werden.

In der Elektronik wird meist das Weichlöten verwendet, da es einfacher durchzuführen ist, bei niedrigeren Temperaturen erfolgt und keine extremen Anforderungen an die Festigkeit oder Belastbarkeit der Verbindungen stellt. Auch beim Löten von Platinen kommt in der Regel das Weichlötverfahren zum Einsatz.

Löten und Entlöten elektronischer Bauelemente

Lötzinn und Flussmittel

In der Elektronik ist ein Lötzinn nötig, das eine Flussmittelseele enthält. Dieses Flussmittel verhindert beim Aufheizen die Oxidation der zu verbindenden Oberflächen, außerdem reduziert es die mechanische Oberflächenspannung, wodurch sich das Lötzinn gleichmäßiger an der Lötstelle verteilt. Aus Umweltschutzgründen verwendet man seit 2006 nur noch bleifreies Lötzinn. Lötzinndrähte gibt es in unterschiedlichen Durchmessern: 1,0 mm, 0,7 mm, 0,5 mm und 0,3 mm. Am häufigsten werden bei durchsteckbaren/bedrahteten Bauteilen 1,0 mm und 0,5 mm verwendet, bei sogenannten SMD-Bauteilen (das sind oberflächenmontierte Bauelemente) ist ein Durchmesser von 0,5 oder 0,3 mm empfehlenswert. Für bleifreies Lötzinn hat sich eine Temperatur von 350 °C bewährt.

Schutzmaßnahmen

Bevor du zum Lötkolben greifst, beachte, dass beim Löten vor allem durch das erhitzte Flussmittel Rauch und Dämpfe entstehen, die gesundheitsschädlich sind und empfindliche Atemorgane oder die Augen reizen können. Aus diesem Grund solltest du für eine gute Belüftung Deines Arbeitsplatzes sorgen und noch zusätzlich einen Lötdampfabsauger mit Aktivkohlefilter benutzen. Zusätzlich solltest du eine Schutzbrille tragen. Nachdem du mit dem Löten fertig bist, solltest du dir deine Hände waschen.

Arbeitsplatz

Damit das Lötergebnis optimal ist, sollte dein Arbeitsplatz ausreichend hell und blendfrei beleuchtet sein und die Platine vollständig ausleuchten. Dazu eignen sich am besten Lupenleuchten. Eine hitzebeständige Silikon-Lötmatte schützt den Arbeitstisch vor Löt-spritzern, außerdem besitzt sie Ablagefächer für kleine Bauelemente. Beim Löten ist die Verwendung einer Platinenhalterung sehr zu empfehlen. In unserem Shop findest Du die bewährte „Dritte Hand“ oder die „Helfende Hand“ mit 4 flexiblen Armen.

Benötigtes Werkzeug

Lötstation

Das ist natürlich das wichtigste Werkzeug. Die Frage ist: Lötkolben oder Lötstation? Wenn Du nur gelegentlich einen Bausatz zusammenlötest reicht ein Lötkolben mit 60 W aus. Willst du aber richtig in das Thema Hobby Elektronik einsteigen, empfehlen wir dir eine Lötstation mit Temperaturregelung mit einer Leistung von mindestens 60 W. Warum eine Temperaturregelung? Beim Löten von Platinen mit großen Kontakt- oder Masseflächen sinkt die Temperatur an der Lötspitze wegen der großen Wärmeabfuhr schnell ab und das Zinn wird nicht richtig flüssig. Es besteht dann die Gefahr, dass du unnötig lange die Platine mit Hitze belastest und schlimmstenfalls noch andere Bauteile beschädigst. Diese Gefahr verhindert eine Temperaturregelung: Sinkt die Temperatur an der Lötspitze, so regelt die Station dem entgegen und erhöht die Heizleistung, bis die eingestellte Temperatur wieder erreicht wird. Durch die Erwärmung verbrennen Flussmittelreste auf der Lötspitze, was zu Lötfehlern führen kann. Um das zu vermeiden solltest du ab und zu die Lötspitze an dem in der Ablage des Lötkolbenständers befindlichen (angefeuchteten) Schwamm oder Messingwolle abstreifen.

Die passende Lötspitze

Je nachdem, ob du bedrahtete oder SMD-Bauteile verlötest, benötigst du die zu deiner Lötstation passende Lötspitze. Für bedrahtete Bauelemente sind flache, meißelförmige Lötspitzen in der Breite von 1,6 mm bis 5 mm verwendbar, wobei 1,6 mm und 2,5 mm optimal sind. Für die meisten SMD-Bauteile ist eine Lötspitze mit 0,5 mm Durchmesser empfehlenswert, bei SMD-ICs mit sehr schmalen Pins und geringen Pin-Abstand ist ein Spitzendurchmesser von 0,4 oder 0,2 mm optimal.

Was du sonst noch brauchst

Eine gute, nicht magnetische Präzisions-Edelstahl-Pinzette zum Festhalten von SMD-Bauteilen – am besten in ESD-Ausführung. Einen Elektronik-Seitenschneider zum Abschneiden der Bauteil-Anschluss-drähte unmittelbar nach Austritt aus der Bohrung. Ein Elektroniker-Zangenset mit gekröpften und geraden Zangen zum Biegen von Drähten. Eine Entlötpumpe sowie Entlöt-Litze, falls du eine Platine falsch bestückt hast und das Bauteil auslöten musst. Für das Auslöten von SMD-Bauteilen empfehlen wir die Löt-/Entlötpinzette LP-48 Nice to have: Einen Pin-Ausrichter, der dir das Einsetzen eines ICs in einen Sockel erleichtert. Falls du häufig mit ESD-empfindlichen CMOS-Bauteilen zu tun hast, benötigst du eine ESD-Matte, die es bei uns im Shop als ESD-Arbeitsplatz-Komplettset gibt. Diese verhindert zuverlässig die Zerstörung der Bauelemente durch elektrostatische Aufladung.

Löten von bedrahteten Bauelementen

Die Platine ist in der dritten oder helfenden Hand eingespannt, die Bauteile liegen bereit – es kann losgehen. Du steckst das entsprechende Bauelement, ggf. unter Beachtung der Polung (z. B. bei Kondensatoren, Dioden, Transistoren, ICs), durch die Platine. Je nach Bauteil (z. B. bei Widerständen) ist ein Zurechtbiegen der Anschlüsse auf das korrekte Rastermaß erforderlich. Hierzu kannst du z. B. diese Abbiegevorrichtung verwenden. Das Bauteil sollte grundsätzlich bündig auf der Platine aufliegen oder soweit eingesetzt werden, wie es die Anschlussdrähte erlauben. Danach sind die Anschlussdrähte unmittelbar nach Austritt aus der Bohrung um ca. 30° umzubiegen, damit das Bauteil beim Verlöten nicht herausfallen kann (die Platine muss ja zum Verlöten umgedreht werden). Der Lötvorgang läuft wie folgt ab: Das Lötauge samt Anschlussdraht ist mit dem Lötkolben ausreichend zu erwärmen und erst dann führst Du das Lötzinn zu. Wenn das Lot vollständig um den Anschluss geflossen ist, entferne das Lötzinn und den Lötkolben und lasse die Lötstelle abkühlen. Bei ICs reicht es, wenn zwei diagonal gegenüberliegende Anschlüsse umge-bogen werden. Du verlötest einen Anschluss des ICs, kontrollierst nochmals die Lage, korrigierst sie ggf., bevor du dann die restlichen Anschlüsse ver-lötest. Nachdem die Platine vollständig bestückt ist, schneidest du alle über-stehenden Anschlussdrähte ab. Überprüfe jede Stelle auf eine gute Verbindung. Eine gute Lötstelle sollte glänzend und gleichmäßig sein. Sogenannte kalte Lötstellen, bei denen keine festen Verbindungen zwischen den zu verbindenden Bauteilen bestehen, kannst du durch nochmaliges Erwärmen der Lötstelle korrigieren.

Löten von SMD Bauelementen

Hier stehen Dir mehrere Möglichkeiten zur Verfügung:

• Manuelles Löten mit einer Lötstation
• Manuelles Löten mit einer Heißluft-Lötstation
• Löten mit dem Reflow-Ofen

Wir werden hier das manuelle Löten mit einer Lötstation näher betrachten. Für das Löten einer SMD-bestückten Leiterplatte benötigst Du zusätzlich zu den vor genannten Werkzeugen:

• Flache Lötspitze, 1,6 mm breit
• Konische Lötspitze, 0,4 mm Durchmesser
• Lötzinn mit einem Durchmesser von 0,5 mm oder 0,35 mm
• Flussmittelstift

Ein Tipp: Befestige auf der Unterseite der Platine einen Streifen doppelseitiges Klebeband und klebe das Ganze auf ein Holzbrettchen.

• Löten von passiven Bauelementen (2 Lötpads)
  • Benutze hierfür die 1,6 mm Flachspitze
  • Verzinne ein Pad, sei sparsam mit dem Lötzinn
  • Greife das Bauelement flach mit der Pinzette
  • Schmelze das vorverzinnte Pad auf und schiebe das Bauelement von der Seite her auf dieses Pad
  • Halte das Bauelement ruhig mit der Pinzette, entferne vorsichtig den Lötkolben
  • Erhitze das 2. Pad und füge etwas Lot hinzu
• Löten von SOT-Bauelemente (Small Outline Transistor, 2 Anschlüsse auf der einen Seite, 1 Anschluss auf der anderen)
  • Benutze hierfür die 1,6 mm Flachspitze
  • Verzinne eines der beiden Pads, sei sparsam mit dem Lötzinn
  • Schmelze das vorverzinnte Pad auf und schiebe das Bauelement von der Seite her auf dieses Pad
  • Halte das Bauelement ruhig mit der Pinzette, entferne vorsichtig den Lötkolben
  • Erhitze nacheinander das 2. Pad und 3. Pad und füge jeweils etwas Lot hinzu
• SOP (Small Outline Package, hierunter fallen z. B. Operationsverstärker)
  • Benutze hierfür die 1,6 mm Flachspitze
  • Verzinne ein Pad, sei sparsam mit dem Lötzinn
  • Greife das Bauelement flach mit der Pinzette
  • Schmelze das vorverzinnte Pad auf und schiebe das Bauelement von der Seite her auf dieses Pad
  • Halte das Bauelement ruhig mit der Pinzette, richte es genau aus, schmelze das Lot auf und entferne vorsichtig den Lötkolben
  • Erhitze das diagonal gegenüberliegende Pad, füge etwas Lot hinzu
  • Verlöte dann die anderen Pads
• Elektrolyt-Kondensatoren
  • Benutze hierfür die 1,6 mm Flachspitze
  • Verzinne ein Pad, sei sparsam mit dem Lötzinn
  • Greife das Bauelement flach mit der Pinzette
  • Schmelze das vorverzinnte Pad auf und schiebe das Bauelement von der Seite her auf dieses Pad
  • Halte das Bauelement ruhig mit der Pinzette, entferne vorsichtig den Lötkolben
  • Erhitze das 2. Pad und füge etwas Lot hinzu
• QFP (Quad Flat Package, z. B. Mikrocontroller)
  • Benutze hierfür die 0,4 mm Rundspitze
  • Verzinne ein Pad, sei sparsam mit dem Lötzinn
  • Greife das Bauelement flach mit der Pinzette
  • Schmelze das vorverzinnte Pad auf und schiebe das Bauelement von der Seite her auf dieses Pad, richte das Bauelement genau aus
  • Halte das Bauelement ruhig mit der Pinzette, entferne vorsichtig den Lötkolben
  • Erhitze das diagonal gegenüberliegende Pad und füge etwas Lot hinzu
  • Benetze mit dem Flussmittel alle Pads
  • Verlöte die noch verbleibenden Pads

Entlöten

Manchmal kommt es vor, dass bereits gelötete Bauteile, z. B. im Reparaturfall, aus der Platine ausgelötet werden müssen. Hierfür stehen Dir zwei Hilfsmittel zur Verfügung: Entlötpumpe und Entlötlitze. Entlöten mit der Entlötpumpe: Bringe zuerst Lötzinn auf (du hast richtig gelesen!). Damit vermischt sich das maschinell aufgetragene Lötzinn, das einen relativ hohen Schmelzpunkt hat, mit dem angelegten Lötzinn, das einen niedrigeren Schmelzpunkt hat. Du nimmst die Entlötpumpe, spannst diese und erhitzt das Lötzinngemisch. Halte dabei die Pumpe möglichst gerade an die Kontaktstelle und drücke dann den Knopf zum Entspannen der Pumpe. Entlöten mit der Entlötlitze: Benetze die Litze mit Flussmittel. Lege die Litze auf die Lötstelle auf, drücke die Litze mit der heißen Lötspitze auf das Pad. Du kannst dann sehen, wie die Litze das Lot aufsaugt.

Reinigen von Platinen

Nach dem Verlöten sind auf der Platine noch Reste des Flussmittels oder der Lötpaste vorhanden, die entfernt werden müssen. Durch mehrfaches Abwischen der Platine mit Isopropylalkohol, den Du mit einem weichen Pinsel auf die Platine aufträgst, wird die Platine von diesen Resten entfernt.

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Reparatur von Lötstellen

Wenn die Lötstelle nicht ungestört abkühlen kann oder die Kontaktstellen sich nicht richtig verbinden – beispielsweise weil die Temperatur des Lötkolbens zu niedrig war oder das Lötzinn zu früh hinzugefügt wurde – entsteht eine kalte Lötstelle. Eine kalte Lötstelle bildet zwar eine mechanische Verbindung, leitet jedoch keinen Strom oder nur unzureichend. Solche fehlerhaften Lötstellen erkennst du an einer matten Oberfläche und manchmal an einer unregelmäßigen Verteilung des Lötzinns.

Um eine kalte Lötstelle zu reparieren, erhitze sie erneut mit dem Lötkolben und füge etwas frisches Lötzinn hinzu. Wenn die Lötstelle verschmutzt ist, entferne zuerst das alte Lot, zum Beispiel mit einer Entlötpumpe, und verlöte die Stelle dann erneut wie gewohnt.

Beachte, dass bleifreies Lötzinn immer eine matte, raue Oberfläche hat. Wenn du unsicher bist, bearbeite die betreffende Verbindung besser noch einmal, anstatt später nach dem Fehler zu suchen.

Während kalte Lötstellen reparierbar sind, ist ein Hitzeschaden schwerwiegender – und wird oft als „Hitzetod“ bezeichnet. Wird ein elektronisches Bauteil beim Löten zu lange erhitzt, kann es dauerhaft beschädigt werden. Daher solltest du darauf achten, dass du die Kontaktstellen nur wenige Sekunden lang erhitzt.

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FAQ - Häufig gestellte Fragen

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