Auf dem globalen Wärmebehandlungsmarkt nimmt SECO/WARWICK seit Jahren eine führende Position bei der Konstruktion und Lieferung von CAB-Öfen (Controlled Atmosphere Brazing) ein, die auch für das Löten von Aluminium eingesetzt werden. Gegenwärtig erweitert das Unternehmen seinen Unterstützungsbereich für die Hersteller von Aluminium-Wärmetauschern durch das Angebot eines neuen Vakuumprodukts, VAB (Vacuum Aluminum Brazing).
Obwohl sowohl CAB- als auch VAB-Öfen für das Löten von Aluminium verwendet werden, findet es in völlig unterschiedlichen Prozessen statt und ist für andere Legierungen gedacht. Während es mit Luft in Kontakt kommt, wird Aluminium mit einer Schicht von Oxiden bedeckt, daher besteht bei jedem Prozess des Aluminiumlötens der erste Schritt in der Entfernung der Oxidationsschicht, die den Lötprozess verhindert. Der für die Entfernung der Oxide in CAB-Öfen verantwortliche Faktor ist das nichtkorrosive Flussmittel, das die Oberfläche zusätzlich befeuchtet und das Füllen der Verbindungen mit der flüssigen Legierung eines Bindemittels (eine Legierung aus Aluminium und Silizium mit einer niedrigeren Schmelztemperatur) erleichtert. Das Flussmittel schützt Aluminium auch vor erneuten Oxidation. Die Temperatur, bei der der Prozess stattfindet, beträgt etwa 565 – 570oC in der Schutzatmosphäre von Stickstoff.
Beim Vakuumlötprozess (VAB) ist das in der Aluminiumlegierung enthaltene Magnesium notwendig, um die Oxidationsschicht zu entfernen. Bei einer Temperatur zwischen 510 – 551oC beginnen die Magnesiumpartikel in Richtung der Oberfläche einer Legierung zu wandern und wechseln vom festen Zustand in den Gaszustand. Während des Prozesses fängt Magnesium Sauerstoffpartikel ein und entfernt weiter Oxide von der Oberfläche und erzeugt Magnesiumoxide. Um sicherzustellen, dass der Prozess des Ablösens der Oxidationsschicht korrekt verläuft, muss der Druck in der Ofenkammer zu diesem Zeitpunkt das Vakuumniveau von 10 – 5 mbar erreichen.
Dies ist der Hauptunterschied zwischen den Prozessen in CAB- und VAB-Öfen und folglich zwischen den Systemen selbst.
Es stellt sich eine Frage: Warum werden zwei verschiedene Prozesse benötigt?
Dafür gibt es eine Reihe von Gründen. Der VAB wird durch die Tatsache unterstützt, dass der Prozess Legierungen aus Aluminium und Magnesium erfordert, die in CAB-Öfen nicht gelötet werden können. Diese Legierungen sind wesentlich widerstandsfähiger, was für einige Anwendungen (z.B. in der Luftfahrtindustrie) von zentraler Bedeutung ist. Ein zusätzlicher Vorteil ist das Fehlen von Flussmittelresten nach dem Lötprozess, was einen wichtigen Problem in einigen Systemen darstellt (z.B. Kühlsysteme für Öl im Motor). Andererseits sind sowohl der Prozess selbst als auch die CAB-Leitungen effizienter und damit kostengünstiger. Daher ist bei der Massenproduktion von Aluminiumaustauschern, wo die Legierungen von Aluminium und Magnesium nicht benötigt werden und die Flussmittelreste akzeptabel sind, diese Strategie die vorherrschende.
Indem wir also sowohl die CAB-, als auch die VAB-Öfen anbieten, ergänzen wir uns bei der Lieferung von Geräten für den globalen Markt des Aluminiumlötens.
