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Schutzlacke: Stand der Industrie versus Stand der Technik

Die Ergebnisse einer kürzlich durchgeführten großen Studie über Schutzlacke aus dem ausgezeichneten technischen Bericht IPC-TR-587 „Conformal Coating Material and Application ‚State of the Industry‘ Assessment“ skizzieren die wichtigsten Typen von Schutzlacken, die Techniken ihrer Aufbringung und Aushärtung und charakterisieren, welche Schichtdicke sich letztlich auf den Oberflächen der gängigen Komponenten einstellt. Der IPC-Bericht hebt hervor, dass die aufgebrachte Nenn-Schichtdicke nicht besonders repräsentativ für die Schichtdicke oder Bedeckung durch Schutzlacke auf verschiedenen metallischen Oberflächen ist. In vielen Fällen lag die Filmdicke, obwohl visuell nicht Null, unter der Messgrenze. In den meisten Fertigungsspezifikationen wird die Schichtdicke der Schutzlacke als die Dicke des endgültigen, ausgehärteten/abgetrockneten Polymerfilms z.B. auf einer flachen, unbestückten Oberfläche der Baugruppe/Leiterplatte angegeben, jedoch wird die Dicke der Beschichtung auf anderen Baugruppen- und Komponentenoberflächen normalerweise nicht charakterisiert. In diesem Artikel vergleichen wir die Kondenswasserbeständigkeit von Baugruppen, die mit Materialien nach dem neuesten Stand der Wissenschaft und Forschung beschichtet sind, mit der von Standardmaterialien, wie sie derzeit in der Industrie Verwendung finden und dort “Stand der Technik” sind. Ziel dieses Artikels ist es, besser zu verstehen, wie alte …

SPI-Messwerte exakt generiert

Möglichkeiten der 3D-Lotpasteninspektion ausnutzen Die Erfahrung aus der Praxis zeigt, dass selbst wenn SMT-Linien mit modernen 3D-SPI-Systemen ausgestattet sind, ihre Potenziale nicht immer voll ausgeschöpft werden. Wiederholgenaue Messungen, ein sehr großes Prüfspektrum, weit über den Standard hinausgehende Handlingoptionen und vielseitige Tools zur Vernetzung und Prozesskontrolle stehen heute bereit. Sei es für die Höhe, die Position oder die Fläche der Lotpastendepots – mit einem 3D-SPI-System können exakte Messwerte generiert werden, die eine optimale Inspektion ermöglichen. Druckversatz und Brückenbildungen werden sicher erkannt genauso wie etwa Formfehler oder Verunreinigungen. Hierbei darf die automatische Lotpasteninspektion selbstverständlich nicht zum Flaschenhals in der Fertigungslinie werden und muss extrem schnell erfolgen. Gleichzeitig sollten die Inspektionsbilder höchste Erwartungen an die Auflösung erfüllen. Eine weitere Grundvoraussetzung ist die Wiederholgenauigkeit bzw. die exzellente Reproduzierbarkeit der Messwerte. Fit für neue Anwendungen Vor dem Hintergrund von Trends wie Elektromobilität und erneuerbare Energien bringt die Leistungselektronik besondere Anforderungen mit sich. Um z. B. auch großflächige Sinterpastendepots schnell prüfen zu können, ist ein möglichst großes Bildfeld des SPI-Aufnahmemoduls von Vorteil. Hier gilt es u. a., die Planarität zu messen …

SMT Smart Shopfloor Management Suite WORKS

Ganzheitlich integrierte Produktivitätssteigerung von ASMPT Kennzeichnend für die moderne Elektronikfertigung sind Individualität und Vielfalt. Das gilt auch für Prozesse und die Teams, die die Produktion am Laufen halten. Dafür hat ASMPT die Smart Shopfloor Management Suite WORKS entwickelt: WORKS fungiert als Kommandozentrale für die Fertigung und unterstützt Teams aus der Produktion dabei, Abläufe zu organisieren, Workflows zu optimieren und so den Output zu maximieren.Ohne leistungsstarke Software für das Management von Arbeitsabläufen und die kontinuierliche Verbesserung von Workflows laufen selbst modernste Maschinen in der SMT-Industrie mit angezogener Handbremse. Genau hier setzt die Smart Shopfloor Management Suite WORKS an. Sie umfasst anwendungsbasierte Applikationen, die sich exakt auf die jeweilige Fertigung anpassen lassen. Dazu gehören Planung, Überwachung, Analyse und Reporting, Integration, Materialvorbereitung oder Software-gestützte Bedienerführung. Modulares System für die moderne Fertigungslinien Die Relevanz von Software wird bei einer genauen Betrachtung der Gegebenheiten in der Elektronikfertigung deutlich: Kaum eine SMT-Fertigung gleicht heute der anderen; All-in-one-Pakete werden nur in den seltensten Fällen den individuellen Anforderungen moderner Produktionen gerecht. Einzelne Insellösungen indes eilt der Ruf voraus, oft mehr Kompatibilitätsprobleme heraufzubeschwören, als …

Einsatzgebiete von Leiterkartensteckverbindern

Stefan Suchan, Fischer Elektronik, Lüdenscheid Die Einsatzgebiete von Leiterkartensteckverbindern sind sehr vielfältig und können nicht auf eine Applikation oder eine Spezifikation eingegrenzt werden. Dabei gibt es in den verschiedenen Bereichen auch unterschiedliche Leistungsmerkmale und Anforderungen an die entsprechenden Steckverbinder. Neben einer hohen Wärmeformbeständigkeit des Kunststoffes, spielen auch die Schichtstärke der Kontaktoberfläche und die gewählte Verpackungsform eine entscheidende Rolle. Des Weiteren stellen sich beim Kunden häufig Fragen zu den maximalen Steckzyklen, der Strombelastbarkeit der einzelnen Kontakte und der Spannungsfestigkeit der Steckverbinder. In diesem Fachbeitrag werden fünf Anwendungsgebiete näher betrachtet und die wichtigsten Spezifikationen aufgezeigt. 1 Steuerungs- und Regelungstechnik In der Steuerungs- und Regelungstechnik gibt es diverse Anwendungsbereiche für Leiterkartensteckverbinder. Bei vielen Steuergeräten werden die einzelnen Module mithilfe von Stift- und Buchsenleisten kontaktiert. Dabei gilt es zu beachten, dass Stift- und Buchsenkontakte mit einer guten Vibrationsfestigkeit gewählt werden. In vielen Fällen werden die Steckverbinder in rauen Fertigungsumgebungen eingesetzt und müssen diesen auch standhalten. Besonders in der Steuerungs- und Regelungstechnik ist ein Ausfall der Steckverbinder ein großes Problem, da häufig komplexe Maschinen und Anlagen mit den Steuer- und …

Open Automation in the Integrated Smart Factory

Interview mit Alexander Hagenfeldt, Leiter SMT Solutions Management, bei ASM Effizienz, Produktivität und Resilienz sind die Treiber der Automatisierung in der SMT-Fertigung. ASM präsentiert zu diesem Thema auf der productronica unter dem Motto „Open Automation in the Integrated Smart Factory“ ein umfassendes, offenes, modular gestaltetes Konzept. SMT hat dazu mit Alexander Hagenfeldt, Leiter SMT Solutions Management, gesprochen. SMT: „Open Automation“ von ASM feiert auf der productronica Premiere. Was kann sich der Messebesucher konkret darunter vorstellen und wie wird ihm dieses Konzept vermittelt? Alexander Hagenfeldt: „Open Automation vereint nahtlose M2M-Kommunikation, die Einbindung von Drittanbieterlösungen, die Integration bestehender Systeme und liefert tiefgreifendes Wissen und alle Tools, die für die Einführung von Open Automation benötigt werden. Das neue Konzept unterstützt Elektronikfertiger dabei, den für sie optimalen Grad der Automatisierung für sich selbst zu definieren und auch das Tempo der Umsetzung selbst zu bestimmen. Auf unserem Productronica Stand 2021 machen wir das Konzept erlebbar mit der „Open Automation Line“, an der 5 Equipment Partner inklusive autonomen Transportrobotern (AIV) für Materialtransport und Bestückung sowie vollautomatischem Abtransport der Bestückungsabfälle – beteiligt …

Neuer Markt, neue Herausforderungen: Hochwertige Trocknungstechnologien für Wasserstoff-Brennstoffzellen

Die Brennstoffzelle gilt als die Zukunft. Die Zukunft der Automobilindustrie, der Gebäudetechnik, der Luftfahrt, der Schwerindustrie und unzähliger weiterer Branchen. Die Reaktion von Wasserstoff und Sauerstoff in einer galvanischen Zelle verspricht einen einzigartig ökologischen, transportablen und speicherbaren Umgang mit elektrischer Energie. Neun Milliarden Euro will die Bundesregierung in die Technologie investieren, unter anderem, um bis 2030 einen Wasserstoffbedarf von 90 bis 110 TWh zu decken – eine Energiemenge in der Größenordnung des jährlichen Verbrauchs von rund 14 Millionen Menschen und damit von über 80 Prozent der Einwohner von Nordrhein-Westfalen.Um die gesetzten Klima-Ziele zu erfüllen, werden nicht nur in der Zukunft, sondern schon heute qualitativ hochwertige Brennstoffzellen-Komponenten in skalierbarer Fertigung benötigt – Komponenten, wie sie mit den Maschinen der MASS GmbH aus Geseke in Nordrhein-Westfalen entstehen. „Egal, welche Substrate in den Brennstoffzellen der Gegenwart oder Zukunft zum Einsatz kommen, ob brennbar oder nicht-brennbar, organisch oder anorganisch, viel oder wenig Lösemittel: Wir können sie weiterverarbeiten“, beschreibt Geschäftsführer Jürgen Resch die aktuellen Herausforderungen. Sein Unternehmen bietet mit der Neuentwicklung MASS MT 400 Eta-Line eine maßgeschneiderte Lösung für die …

“Size Matters: Der digitale Zwilling”

Michael Ford, Aegis Software In der Elektronikfertigung gilt der Grundsatz “weniger ist mehr”. Es gibt eine Vielzahl von Gründen, aus denen im Laufe der vergangenen Jahre elektronische Baugruppen immer kleiner geworden sind und dieser Trend setzt sich noch weiter fort. Der Preis, den Elektronikfertiger dafür zahlen müssen ist hoch, da bestehende Paradigmen in der Montage, bei der Inspektion, bei Prüfungen und der Qualitätskontrolle bis aufs Äußerste strapaziert werden. Bei dem digitalen Zwilling handelt es sich wohl um ein neues Paradigma, wobei dieser Begriff jedoch, wie viele anderen Dinge unserer Zeit, von Marketingteams überstrapaziert wurde, um damit die unterschiedlichsten Produkte und maßgeschneiderten Technologien zu bewerben. Die dadurch entstandene Verwirrung hemmt wiederum den Fortschritt. Lassen Sie uns einen gemeinsamen Blick darauf werfen, worum es bei einem echten digitalen Zwilling überhaupt geht, nämlich die Komponenten, dessen Einsatz und die daraus resultierenden Vorteile. Der digitale Zwilling ist nämlich nicht nur eine faule Ausrede, um coole 3-D Grafiken zu zeigen. Es kommt auf die Größe an Die Miniaturisierung in jedweder Form hat den Wettbewerb zwischen Erstausrüstern wesentlicher Konsumgüter entfacht und …

Rehm Thermal Systems: 30 Jahre Produkt- und Prozessentwicklung

von: Anna-Lena Kast, Public Relations, Rehm Thermal Systems Eine zuverlässige Profilierung und eine einfach zu öffnende Prozesskammer: Mit diesen zwei Eigenschaften einer Lötanlage startete 1990 die Erfolgsgeschichte von Rehm Thermal Systems. Seither hat sich Produktportfolio stetig erweitert, heute können die Kunden der Firma Rehm aus einem breiten Spektrum an Systemen zum Löten, Beschichten, Trocknen, Aushärten oder Testen schöpfen und das für sie optimale System finden. Flexible Anlagenkonzepte eröffneten Rehm Thermal Systems im Laufe der vergangenen 30 Jahre unterschiedliche Märkte: Allen voran die Automobilindustrie, aber auch die Medizintechnik, Luft- und Raumfahrttechnologie sowie die Leistungselektronik. Heute umfasst das Produktportfolio insgesamt acht Prozesse/Bereiche: Konvektionslöten, Dampfphasenlöten, Kontaktlöten, Trocknen | Aushärten, Beschichten, Prüfen | Testen, Solarequipment sowie den Bereich der Sonderanlagen.Innovation, Qualität, Effizienz und Flexibilität – diese Schlagwörter waren in der Firmengeschichte von Rehm Thermal Systems von Anfang an prägend und haben bis heute nichts an ihrer Bedeutung verloren. 30 Jahre Rehm Thermal Systems bedeutet daher vor allem eines: 30 Jahre kontinuierliche Produkt- und Prozessentwicklung. Diese Entwicklung orientiert sich dabei immer an den Trends der Elektronikfertigung, aber vor allem auch …

Innovationen für die Drahtbondinspektion

Dr. Michael Troebs, Viscom AG, Hannover   In der Drahtbondinspektion steht ein Technologiewechsel bevor. Der Hersteller Viscom entwickelt ein 3D-Bondinspektionssystem, das speziell für die Anforderungen des Drahtbondens ausgelegt ist. Es verfügt über eine stark verbesserte Sensorik, eine hohe Bildauflösung, eine schnelle Bilddatenverarbeitung und erkennt bei der 3D-Vermessung sehr dünne Bonddrähte bis zu 20 µm. Immer dünnere Drähte, verringerte Pitches oder mehr Dickdrahtanwendungen für größere Leistungen gehören zu den Trends beim Drahtbonden. Gleichzeitig steigen die Anforderungen an robuste und fehlerfreie Kontaktierungen wie beispielsweise bei Assistenzsystemen im Automobilbereich oder bei RF-Modulen im 5G-Mobilfunk. Solche komplexen und sicherheitsrelevanten Applikationen erfordern besonders zuverlässige Inspektionsverfahren.Um die Haftsicherheit von Bonds zu prüfen oder bei Mehrfachbonds fehlende Drähte zu detektieren, reichen rein elektrische Tests nicht aus. Zudem haben bisherige 2D-Bondinspektionssysteme den Nachteil fehlender Höheninformationen. So können Vorgaben über Mindestabstände, Drahtlängen oder die tatsächlichen Höhen von Drahtbögen (Loops) und Wedges nicht quantitativ überprüft werden. Neuer Ansatz für das 3D-Bondinspektionssystem Technologien für die 3D-Vermessung aus dem SMT-Bereich sind für die Drahtbondinspektion nur bedingt geeignet. Im Unterschied zu SMD-Bauteilen werden die hochspiegelnden und runden Bonddrähte …

SPI, AOI und AXI – kommt da noch was?

von: Olaf Römer, Geschäftsführer ATEcare Service GmbH & Co. KG, Aichach Es ist ruhig am Markt geworden – kaum ein neues Produkt im Inspektionsbereich SPI, AOI und AXI. Jeder hat an seinen Techniken gefeilt und die Software erweitert und verbessert, aber wirkliche Neuigkeiten sind ausgeblieben. Vielleicht fehlt auch einfach nur die entsprechende öffentliche Plattform im Moment – uns zumindest fehlt der direkte Kontakt zu unseren Kunden, schon rein menschlich gesehen, sehr. Wir hoffen, es geht ihnen gut. ATEcare arbeitet nun schon seit über 12 Jahren mit dem Partner OMRON zusammen und gemeinsam hat es sehr viele AOI, SPI und AXI Installationen gegeben. In die AOI-Welt ist die 3D-Technologie eingezogen, die CT-Technologie in den AXI-Systemen hat sich als der richtige Weg durchgesetzt – im Bereich der SPI haben wir unsere Wünsche an den Hersteller herangetragen, da wir eine gute Ausgangsbasis hatten, aber die Kunden auch nach Neuerungen gefragt haben. Weltmarktposition 2 (laut FUJI Research Report) ist ja schon mal nicht schlecht, aber es soll ja weiter gehen.Das neue Flaggschiff im SPI-Bereich, die VP9000 wurde nunmehr vorgestellt …