Im Zuge der Abschaffung der FCKW-Kältemittel wurde viel über die Anforderungen an die Lötverbindungen für die neuen Ersatzgemische diskutiert. Es gibt zwei Hauptgründe, warum Auftragnehmer der Qualität der Lötverbindungen mehr Aufmerksamkeit schenken sollten:

• Die FCKW-freien Ersatzstoffe, wie z. B. R-410a, arbeiten mit wesentlich höheren Drücken als die derzeitigen Kältemittel wie R-22. Zum Beispiel beträgt der Betriebsdruck von R-22 bei 70°F 120 PSIG, während R-410a 200 PSIG aufweist. Derzeit ist das Kältemittel R-410a wesentlich teurer als R-22, so dass bei einem Leck die Kosten für den Ersatz des verlorenen Kältemittels höher sind.
• Eine damit verbundene Entwicklung ist der Übergang zu höheren SEER-Werten für Klimaanlagen. Um die von der Regierung vorgeschriebenen 13 SEER zu erreichen, werden viele Hersteller wahrscheinlich die Größe der Wärmetauscher erhöhen. Dies bedeutet in der Regel mehr Lötstellen. Dies hat zwar keine Auswirkungen auf den Auftragnehmer, aber die Hersteller von Klimaanlagen haben einen zusätzlichen Anreiz, die Qualität der Lötstellen zu verbessern.

In jedem Fall hat sich eine Sache nicht geändert. Der Schlüssel zu lecksicheren Lötverbindungen liegt in der richtigen Technik. Solide Lötverbindungen sind das Ergebnis der Einhaltung mehrerer wichtiger Verfahren.

Reinigung
Dieser Schritt wird leicht übersehen, insbesondere bei Neuinstallationen. Verunreinigungen wie Schmutz, Öl oder starkes Oberflächenoxid behindern die "Benetzung", d. h. die Fähigkeit des geschmolzenen Hartlots, sich auszubreiten und an der Oberfläche zu haften. Wischen Sie die Teile mit einem Lappen ab und verwenden Sie dann eine Drahtbürste aus rostfreiem Stahl oder Scotchbrite®, um die Oxidschicht zu entfernen.

Einstellung der Flamme
Dies ist ein weiterer kritischer Aspekt. Die Einstellung der Flamme hängt von der Art der Wärmequelle ab. Für Sauerstoff-Acetylen wird eine neutrale Flamme empfohlen. Eine Flamme mit leichtem Acetylenüberschuss (Aufkohlung) ist ebenfalls geeignet. Vermeiden Sie eine Flamme mit übermäßigem Sauerstoffgehalt (oxidierende Flamme). Diese Flammenchemie erhöht die Oberflächenoxide und behindert die Benetzung des Schweißzusatzes.

Luft-Acetylen-Brenner mit Dralldüsen sind sehr beliebt geworden. Diese haben eine einzige Flammeneinstellung. Unabhängig von der Art des Brenners sollte man bei einer Vergrößerung oder Verkleinerung des Rohrs auf eine größere oder kleinere Düse umsteigen, anstatt einfach die Druckeinstellungen zu erhöhen.

Neutrale Flamme

Aufkohlungsflamme

Aufheizen
Falsches Erhitzen ist der Hauptgrund für schlecht ausgeführte Verbindungen. Eine ausreichende Festigkeit und Duktilität der Verbindung hängt davon ab, dass das geschmolzene Lot in die Verbindung gezogen wird. Die erste Verbindung sieht von außen gut aus. Diese Verbindung mag zwar angemessen sein, aber unter den richtigen Umständen können hohe Vibrationen oder Spannungen zur Entstehung eines Risses führen.

Um dies zu verhindern, müssen wir eine Erwärmungsmethode anwenden, die beide Teile, auch im Inneren der Verbindung, auf Löttemperatur bringt. Wir empfehlen diesen mehrstufigen Ansatz zur Erwärmung:

1.  Beginnen Sie mit dem Erhitzen des Rohrs. Heizen Sie um das Rohr herum, um die Wärme in das Innere der Kupplung zu leiten.

2.  Nach diesem Vorheizen bewegen Sie den Brenner zur Kupplung. Richten Sie die Flamme auf das Rohr aus.

3.  Schwenken Sie den Brenner zwischen Rohr und Kupplung, um beide Teile auf Löttemperatur zu bringen.

4.  Bewegen Sie die Flamme in Richtung der Kupplungsbasis und tragen Sie das Lot auf. Das geschmolzene Hartlot folgt der Hitze bis zum Boden der Tasse.

5.  Die Schritte 3 und 4 sollten auf beiden Seiten des Rohrs/der Verbindung durchgeführt werden. Da der Rohrdurchmesser zunimmt, müssen Sie diese Schritte an mehreren Stellen des Umfangs wiederholen. Dadurch wird eine gleichmäßige Erwärmung gefördert und sichergestellt, dass ausreichend Schweißzusatz vorhanden ist und keine "verhungerten" Bereiche entstehen.

Es ist wichtig, dass Sie warten, bis beide Teile genügend Wärme absorbiert haben, bevor Sie den Schweißzusatz auftragen. Der Stab oder Draht sollte leicht schmelzen und fließen, wenn er auf das Grundmetall aufgebracht wird. Vermeiden Sie es, den Stab nur mit der Brennerflamme zu schmelzen.

Hartlötmittel
Die verfügbaren Hartlote sind für die Herstellung leckfreier Verbindungen gut geeignet. In derHarris-Lot-Tabelle sind die empfohlenen Hartlote für verschiedene Grundmetallkombinationen aufgeführt.

Flussmittel
Beim Hartlöten von Kupfer oder Messing ist ein Flussmittel erforderlich, um Oberflächenoxide zu reduzieren, das Grundmetall während des Erhitzens zu schützen und die Oberflächenspannung des Hartlots zu verringern. Bei Kupfer-Kupfer-Anwendungen übernimmt der Phosphor in Hartlötstäben, (Stay Silv® 5, 15, Blockade®, Dynaflow®), diese Funktion. Beim Löten anderer Metalle ist ein separates chemisches Flussmittel erforderlich.

Das Flussmittel sollte sparsam verwendet und mit einem Pinsel aufgetragen werden. Es wird empfohlen, am Rohrende einen ¼-Zoll-Bereich ohne Flussmittel zu lassen. Während des Erhitzens zieht die Kapillarwirkung das geschmolzene Flussmittel durch die Verbindung.  Achten Sie darauf, Flussmittelrückstände nach dem Löten mit einem feuchten Lappen zu entfernen.

Löten
Ein etwas umstrittener Bereich ist die Verwendung von Lötmitteln als Ersatz für Lötverbindungen. Die meisten handelsüblichen Lote, insbesondere die Zinn/Blei und Zinn/Antimon-Sorten, sind für Kühlanwendungen mit hohen Vibrationen nicht zu empfehlen. Die Zinn/Silber-Legierungen, darunter auch Stay Brite®,  verfügen über die erforderliche Festigkeit und Duktilität für HLK-Anwendungen im Wohnbereich. Die Ausnahme sind Anwendungen, bei denen die Betriebstemperaturen über 200°F liegen.

Es ist erwähnenswert, dass der International Mechanical Code vorsieht, dass Kupferrohr-Lötverbindungen für Kältemittel der Gruppe A1" zulässig sind. R-410A gehört zu dieser Gruppe von Kältemitteln.

Die Vorteile von Zinn/Silber-Verbindungen sind gut dokumentiert. Sie machen die notwendige Stickstoffspülung während der Erwärmung überflüssig, und eine externe Kühlung der wärmeempfindlichen Ventile ist nicht erforderlich.

Denken Sie daran, dass Lötflussmittel korrosiv sind. Achten Sie darauf, dass kein überschüssiges Flussmittel auf das Rohr und den Fitting gelangt, das in das geschlossene System gelangen könnte. Um dies zu vermeiden, sollten Sie das Flussmittel mit einem Pinsel auftragen.

Beachten Sie, dass einige Klimaanlagenhersteller in ihren Installationsanweisungen und Service-Bulletins Lötverbindungen vorschreiben. Bauunternehmer sollten die Anweisungen des Herstellers und alle lokalen oder nationalen Vorschriften befolgen.