Forum: Platinen Hauchdünne Drähte verschweißen


von Brain (Gast)


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Ich habe bei einigen Sensoren die wir experimentell fertigen das 
Problem, dass ich an kurze (1-2 mm) lange, 30 µm dicke, Platindrähte 
(die aus einer Vergussmasse rausragen) Kupferdrähte ranlöten muss. Das 
geht natürlich nicht wirklich. Daher nehmen wir meistens Leitsilber. 
Leider sind auch diese Verbindungen sehr unzuverlässig.
Ich habe von einer relativ alten Technik gehört, bei der die Drähte 
verschweißt werden. Weiß da jemand was genauers dazu? Mit einer Pinzette 
zusammendrücken und Strom durch? Wie verhindert man, dass die Drähte an 
der Pinzette festkleben? Falls jemand etwas zu diesem Thema sagen 
könnte, wäre ich äußerst dankbar.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Brain schrieb:
> Ich habe von einer relativ alten Technik gehört, bei der die Drähte
> verschweißt werden. Weiß da jemand was genauers dazu?
Das wird bei ICs tagtäglich gemacht und nennt sich "Bonden"
http://www.we-online.de/web/de/leiterplatten/produkte_/bonden/verfahren/Verfahren.php
http://de.wikipedia.org/wiki/Drahtbonden

von Christian B. (luckyfu)


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Nein, beim Bonden schweißt man einen Draht auf ein Substrat. 2 Drähte 
zusammenbonden kann nicht funktionieren, da beim bonden 
Ultraschallverschweisst wird. d.h. es muss entsprechender Druck 
aufgebracht werden.

von Andy B. (andy_b)


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Ich hab das bei einer anderen Anwendung mit einem sehr schlicht 
gehaltenem "Punktschweißgerät" gelöst. Dabei lädt ein 24V Netzteil 2 
parallel geschaltete 2200 uF Kondensatoren auf. (Über einen Taster wird 
der Ladekreis geöffnet/geschlossen).

Danach habe ich an den Klemmen der Kondensatoren zwei Krokoklemmen 
angeschlossen, in die ich die zwei dünnen Drähte anschließe. Danach 
führe ich beide an der gewünschten Stelle zusammen und erzeuge so einen 
Kurzschluss. Durch den recht hohen Strom der im Kurzschlussfall fließt 
werden die beiden Drähte zusammen geschweißt und sind doch recht robust.

Über Schalter könnte man noch weitere Kondensatoren dazu schalten um 
verschiedene Leistungsbereiche zu erhalten, falls unterschiedliche 
Drahtdicken verwendet werden.

Klappt bei mir nach ein bisschen Übung sehr gut!

von Dr. Zoidberg (Gast)


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da habe ich was im Angebot.
Ich bin für das verschweißen für Elektroden an Herzschrittmachern (25µ 
Platin / Iridium ) verantworlich. Dort muss der Platindraht an eine 
0,5mm dicke Saphirdurchführung geschweißt werden.

Darf der Draht quer über den Kupferleiter liegen?
Wie dick ist der Draht?
Mehr oder Einzeldraht?

mach mal ein Photo oder eine Skizze.

sg

von Richard (Gast)


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Andy B. schrieb:
> Ich hab das bei einer anderen Anwendung mit einem sehr schlicht
> gehaltenem "Punktschweißgerät" gelöst. Dabei lädt ein 24V Netzteil 2
> parallel geschaltete 2200 uF Kondensatoren auf. (Über einen Taster wird
> der Ladekreis geöffnet/geschlossen).
>
> Danach habe ich an den Klemmen der Kondensatoren zwei Krokoklemmen
> angeschlossen, in die ich die zwei dünnen Drähte anschließe. Danach
> führe ich beide an der gewünschten Stelle zusammen und erzeuge so einen
> Kurzschluss. Durch den recht hohen Strom der im Kurzschlussfall fließt
> werden die beiden Drähte zusammen geschweißt und sind doch recht robust.

Ergaenzung hierzu: Punktschweissen.
Anstelle der Krokoklemmen zwei Kupferdorne verwenden, mit welchen man 
die Draehte aufeinanderpresst. Nun wird allerdings der Stromfluss ueber 
einen Leistungsschalter aktiviert.
Damit habe ich bessere Erfahrungen gemacht, als nur mit "Zusammenhalten"

Gruesse,
Richard

von Harald W. (wilhelms)


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Brain schrieb:

> Ich muss an kurze (1-2 mm) lange, 30 µm dicke, Platindrähte
> Kupferdrähte ranlöten.

Naja, eigentlich ist das mit einem normalen Lötkolben kein Problem.
Allerdings sollten auch die Kupferdräte nicht zu dick sein.
Gruss
Harald

von Brain (Gast)


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>Darf der Draht quer über den Kupferleiter liegen?
>Wie dick ist der Draht?
>Mehr oder Einzeldraht?

Oh lustig. Wir machen Implantate für die Hirnforschung. Ziemlich ähnlich 
also.

Der Draht soll sogar quer liegen, wenn möglich. Dicke Platin ist 
zwischen 10 um und 30 um, Kupfer ist 50 um. Einzeldraht aber mehrere 
Lötstellen pro Sensor.

von Angsthase (Gast)


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Brain schrieb:
> Oh lustig. Wir machen Implantate für die Hirnforschung. Ziemlich ähnlich
> also.

Ach du scheiße .... ich hoffe, daß die so zusammengebastelten Sensoren 
nicht lebenswichtig sind und ins Hirn eingepflanzt werden ...

Das macht mir irgendwie Angst ....

von Brain (Gast)


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Nein, ich sagte: Forschung. Allerdings sind die Sensoren die Du unter 
Umständen eingepflanze bekommst ebenfalls nicht wirklich besser. Auf dem 
Level ist so ziemlich alles experimentell und daher nicht so streng 
reguliert. Anders ist das zum Beispiel bei 
Tiefenhirnstimulationselektroden. Die sind schon deutlich besser 
designed.

von Brain (Gast)


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Hier mal ein Link dazu was wir so grob machen:
http://www.cbsnews.com/video/watch/?id=50137368n

von Dr. Zoidberg (Gast)


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Möchtest du mir rohmaterial zukommen lassen und ich sehe, ob ich das in 
der pause durch unsere R&D Anlage schleusen kann?

ich bin ja der Meinung, dass wir die Frankensteins dieser Welt wo es nur 
geht unterstützen müssen.

von Brain (Gast)


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Das ist ein super nettes Angebot! Aber weniger als ein paar Mal Drähte 
zu schweißen, suche ich eine einache Methode, dass wir das bei uns im 
Labor selbst machen können. Wir bauen ziemlich viele solche Elektroden, 
und da wäre das wirklich hilfreich. Insbesondere da der Prozess nicht 
immer der gleiche ist. Verschiedene Drähte, verschiedene Dicken und 
Längen etc...

von Harald W. (wilhelms)


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Brain schrieb:

> Das ist ein super nettes Angebot! Aber weniger als ein paar Mal Drähte
> zu schweißen, suche ich eine einache Methode, dass wir das bei uns im
> Labor selbst machen können.

...und was spricht für Dich gegen Löten?
Gruss
Harald

von Brain (Gast)


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Die Tatsache, dass es nicht geht. Der Lötkolben schmilzt ständig 
benachbahrte Lötstellen auf, das Zinn oxiziert und die Drähte verkleben, 
die dünnen Kupferdrähte werden weglegert etc. Katastrophe!

von Frank M. (frank_m35)


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Mit einem Laser verschweißen bzw. verlöten? Da wird nichts in der 
Umgebung erhizt.

von T. roll (Gast)


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Punktschweissen mit einen Elektrodenmaterial, das nicht klebt? ZB Kohle.

von Brain (Gast)


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Ja, Punktschweißen, das wär gut. Kohle, hmm, könnte gehen. Oder Wolfram?

von J. V. (janvi)


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>...und was spricht für Dich gegen Löten?
>> Die Tatsache, dass es nicht geht.

Mein Platin Drahtstärke ist gegen 200u. Ein Exemplar hat mir jemand in 
einer Elektronenstrahlschweissmaschine gemacht. Die sind aber ziemlich 
selten. Das ist wie eine Radioröhre mit beweglicher Anode. Die Röhre 
kann man aufklappen, das Teil reinlegen und später zum Schweissen dann 
die Luft rauspumpen.

Letztendlich löten wir die Teile jetzt. Und zwar weichlöten mit dem 
"normalen" Lötkolben. Der Trick ist dabei das Flußmittel. Guck mal bei 
Almit.de bzw. rufe dort unter der DW-14 Herr Niedermaier an (vormittags 
nicht vor halbelf) und frage nach den Typen HR-19M-SN60P2 oder KR19-60A 
oder äquivalenten bleifreien. Das sind mit etwa 0,5% Halogen aktivierte 
M1 Drähte die wirklich fast alles (weich)löten. Alublech, Edelstahl und 
eben auch Platin. Bei PN kann ich dir auch ein paar cm Draht im 
Briefumschlag schicken.

von Harald W. (wilhelms)


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J. V. schrieb:

>>...und was spricht für Dich gegen Löten?
>>> Die Tatsache, dass es nicht geht.

> Letztendlich löten wir die Teile jetzt. Und zwar weichlöten mit dem
> "normalen" Lötkolben.

Nun, ich habe u.a. Taster für µm-Messungen repariert. In denen geht
es auch recht eng zu. Dort werden Spulen mit sehr dünnen (allerdings
Kupfer-) Drähten verwendet. Das Löten habe ich dann unter einer
Leuchtlupe gemacht. Heute könnte ich das vermutlich trotz Leuchtlupe
wegen meiner inzwischen eingeschränkten Sehfähigkeit auch nicht mehr.
Gruss
Harald

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