EPP 05-06.2017
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Industrie<br />
| Das Kompetenznetzwerk der Industrie<br />
5/6 2017<br />
epp-online.de<br />
IM INTERVIEW<br />
Harald Baumhoff<br />
Lloyd‘s Register<br />
Der wichtigste Faktor bei der<br />
Neuzertifizierung nach den<br />
neuen Normen ist eindeutig<br />
der Zeitfaktor.<br />
TITELTHEMA<br />
Die nächste Generation<br />
der Reinigungstechnik<br />
AUS DEM INHALT<br />
Messen + Veranstaltungen<br />
Scheugenpflug-TechTage<br />
2017 mit Besucherrekord<br />
Baugruppenfertigung<br />
Die neue Lust am Prozess<br />
Baugruppe für drahtlose<br />
Energieübertragung<br />
Test + Qualitätssicherung<br />
Qualitätspartner mit<br />
klugen Lösungen
EDITORIAL<br />
SMT Hybrid Packaging 2017<br />
Nach drei Messetagen blickt der Veranstalter auf eine<br />
gelungene Fachmesse mit begleitendem Kongress<br />
zurück. Auf einer Ausstellungsfläche von 26.200 m²<br />
mit 420 Ausstellern informierten sich rund 15.000 Besucher<br />
über die neuesten Trends, Innovationen und<br />
Marktentwicklungen rund um die Systemintegration in<br />
der Mikroelektronik. Highlights waren unter anderem<br />
die Fertigungslinie „Future Packaging“ auf welcher der<br />
komplette Prozess der Leiterplattenfertigung demonstriert<br />
wurde, sowie der Handlötwettbewerb der IPC.<br />
Die nächste SMT Hybrid Packaging findet vom<br />
<strong>05</strong>. - 07. 06. 2018 statt.<br />
Jubiläumsveranstaltung: 20. EE-Kolleg<br />
Das Europäische Elektroniktechnologie-Kolleg hatte sich zum Ziel gesetzt,<br />
jetzt die Zukunft der Surface Mount Technology zu gestalten.<br />
Diskutiert wurden neue Werkstoffe, ausgeklügelte Aufbau- und Verbindungstechnologien<br />
sowie Fertigungsmethoden, die vom Internet<br />
of Things geprägt, die Zukunft der Elektronik bestimmen werden.<br />
Es ist nicht unsere Aufgabe, die Zukunft vorauszusagen, sondern<br />
gut auf sie vorbereitet zu sein.<br />
Smarte Reinigungstechnologien<br />
Auch bei Elektronik-Reinigungsanlagenhersteller hat die Entwicklung<br />
smarter Maschinen längst Einzug gehalten und ist<br />
nichts Neues mehr. Unser Titelthema beschäftigt sich mit Reinigungsanlagen,<br />
die „Smart Factory ready“ und vollkommen in<br />
Industrie 4.0 Produktionen integrierbar sind. Komplett vernetzbar<br />
kann jede Maschine zu Maschine und Maschine zu Produkt<br />
kommunizieren oder in übergreifende Monitoring Systeme eingebunden<br />
werden.<br />
Smarte Produkte benötigen smarte Fabriken und smarte<br />
Maschinen.<br />
Qualitätspartner mit klugen Lösungen<br />
Rund um Mailand finden sich viele Stricktextilhersteller,<br />
die besonders im Hochpreissegment erfolgreich<br />
sind und einen hervorragendem Ruf genießen. Hochpräzise<br />
Maschinen müssen dazu in hoher Qualität produzieren.<br />
Dann sind flexible, exakte Überwachungssysteme<br />
notwendig, welche durch den Einsatz innovativer<br />
Testsysteme einwandfreie Funktion garantieren.<br />
Gutes muss geplant werden. Schlechtes passiert<br />
von selbst.<br />
Intelligentes Handlöten<br />
Leistungsstark, energieeffizient,<br />
flexibel und umweltfreundlich!<br />
Ersa i-CON VARIO Mehrkanal-Löt- und Entlötstationen<br />
erfüllen höchste Ansprüche an<br />
professionelles Löten und Entlöten.<br />
i-CON VARIO 2 & 4<br />
elektronisch geregelte Mehrkanal-Löt- und<br />
Entlötstationen<br />
Ersa EASY ARM Lötrauchabsaugungen zeichnen<br />
sich aus durch hohe Absaugleistung, eine<br />
effiziente Filterleistung und sehr leisen Betrieb.<br />
EASY ARM 1 & 2<br />
effiziente Lötrauchabsaugung für bis zu zwei<br />
Lötarbeitsplätze<br />
Foto: Tom Oettle<br />
Doris Jetter<br />
Chefredakteurin <strong>EPP</strong><br />
Ersa i-CON VARIO 4 Ersa EASY ARM 1 & 2
Inhalt 5/6 2017<br />
Fachzeitschrift für<br />
Fertigungs- und Prüftechnik<br />
in der Elektronik<br />
TITELTHEMA<br />
Die nächste Generation der<br />
Reinigungstechnik<br />
Haben Sie eine smarte Fabrik oder produzieren Sie nur?<br />
Die digitale Transformation bringt einige Vorteile: Die flexible<br />
Zukunftsfabrik ermöglicht eine Fertigung nach Kundenwunsch<br />
sowie Änderungen der Produktion bis zur Integration neuer<br />
Maschinen jederzeit ohne großen Aufwand durchzuführen. Die<br />
Maschinen sind besser ausgelastet, es gibt weniger Ausschuss<br />
und der Ressourcenverbrauch geht zurück.<br />
Die digitale Transformation der Reinigung<br />
Foto: Doris Jetter<br />
12<br />
Im Mittelpunkt der Scheugenpflug TechTage<br />
standen Lösungen für effiziente Klebe-, Dosierund<br />
Vergussprozesse.<br />
News + Highlights<br />
6 Neue Normen mit Praxistipps<br />
Auditor Harald Baumhoff, LRQA, gibt Antworten<br />
8 Know-how auf dem Prüfstand<br />
ARRK mit eigener Akustik-Versuchshalle<br />
Foto: Doris Jetter<br />
Foto: ASM Assembly Systems<br />
42<br />
Neue Technologien öffnen Tür und Tor für eine<br />
organische, effiziente und bessere Fertigung.<br />
59<br />
Stets hohe Qualität von Garnkontrollsystemen<br />
durch innovative AOI- und SPI-Systeme.<br />
Messen + Veranstaltungen<br />
10 Fit für die Zukunft<br />
Mehr über die Eltroplan Technologietage<br />
12 Rund um‘s Kleben, Dosieren und Vergießen<br />
TechTage bei Scheugenpflug mit Besucherrekord<br />
14 20. Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg<br />
Die Zukunft der Surface Mount Technology<br />
Baugruppenfertigung<br />
26 Volle Kontrolle über den gesamten Druckprozess<br />
Höhere Prozessabsicherung (abp)<br />
28 Produkt-News Baugruppenfertigung<br />
30 Perfektes Lichtmanagement mit LED-Technologie<br />
Effiziente Leuchtdioden für die Industrie (Rehm)<br />
33 Produkt-News Baugruppenfertigung<br />
34 Lagerlogistiksystem für Industrie 4.0<br />
Die Automatisierungssoftware macht‘s (Totech)<br />
36 Stets die Nase im Wind<br />
Elektronikfertigung par excellence (Bachmann)<br />
39 Produkt-News Baugruppenfertigung<br />
42 Die neue Lust am Prozess<br />
Feldtest ASM ProcessExpert bei TQ-Systems<br />
44 Prozesskontrolle für den Pump-Print-Prozess<br />
Kleberinspektion at its best (Ersa)<br />
47 Produkt-News Baugruppenfertigung<br />
48 Niedrigschmelzendes Lot für mobiles Handgerät<br />
Genauigkeit durch Löttemperatur (Interflux)<br />
50 Baugruppe für drahtlose Energieübertragung<br />
3D-Leiterplatte in neuer Aufbautechnologie (Wittenstein)<br />
53 Produkt-News Baugruppenfertigung<br />
4 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
Packaging<br />
54 Produkt-News Packaging<br />
Foto: kolb Cleaning Technology<br />
20<br />
Schnell<br />
8-Stunden-Service für Leiterplatten<br />
4-Tage-Service für Bestückung<br />
Zuverlässig<br />
Eilservices:<br />
pünktlich oder kostenlos<br />
Aussergewöhnlich<br />
Bestückung online ab 1 Bauteil<br />
Test + Qualitätssicherung<br />
56 Elektronikfertigung und Test besser verzahnt<br />
Clevere Softwaretools erleichtern Arbeit (Digitaltest)<br />
59 Qualitätspartner mit klugen Lösungen<br />
Überwachungssysteme für Textilverfahren (Koh Young)<br />
62 Gut geprüft ist halb gewonnen<br />
Klimaschränke nicht nur zur Qualitätssicherung (Vötsch)<br />
64 Kleiner Stecker, große Wirkung<br />
Prüfstecker widersteht 200.000 Prüfzyklen (Engmatec)<br />
66 Sensorfertigung mit flexibler Arbeitsplatzeinrichtung<br />
Ergonomische Lösungen (Karl, Waldmann, Bimos)<br />
68 Montageplatz mit integrierter Testeinrichtung<br />
Runde Sache für Panels und Steuergeräte (MCD)<br />
71 Produkt-News Test + Qualitätssicherung<br />
Rubriken<br />
3 Editorial<br />
4 Inhalt<br />
74 Impressum/Firmenindex<br />
Themenheft der <strong>EPP</strong> 7-8<br />
Nachhaltige Elektronikfertigung<br />
Das Öl geht zur Neige, der Planet wird stets wärmer und<br />
der Meeresspiegel steigt. Die Menschheit kann nicht so<br />
weitermachen wie bisher. Dies betrifft auch die Elektronikfertigung,<br />
angefangen bei der Menge an Elektroschrott<br />
bis zur Ressourcenschonung. Was gibt es für neue Ideen<br />
für und in der Produktion, um unseren Planeten grün zu<br />
halten. Machen Sie mit! Ich freue mich über Ihre Vorschläge.<br />
Mailen Sie mir an: doris.jetter@konradin.de<br />
www.pcb-pool.com<br />
<strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 5
NEWS + HIGHLIGHTS<br />
INTERVIEW<br />
Neue Normen mit Praxistipps<br />
Haben Sie weitere Ratschläge für die Unternehmen?<br />
Gibt es erste Erfahrungen, die Sie unseren Lesern<br />
ans Herz legen möchten?<br />
Nach den neuen Norm ist es nicht mehr zwingend, dass man im Unternehmen<br />
ein Qualitätshandbuch führt, ein QMB vorhanden sein<br />
muss, es gibt eingeschränkte Verfahrensanweisungen. Ich rate den<br />
Unternehmen, die ich auditiere: Wenn Sie diese Ausstattung in Ihrem<br />
Unternehmen bisher hatten, dann lassen sie es wie es ist.<br />
Harald Baumhoff ist seit 2003 für LRQA tätig und<br />
leitender Auditor für die Bereiche Qualität, Umwelt,<br />
Arbeitsschutz und Energie.<br />
Die Inhalte der neuen Normen ISO 9001:2015 und 14001:2015 sind<br />
weitgehend bekannt. Allerdings gibt es eine große Zahl von Unternehmen,<br />
die geplant haben sich zertifizieren zu lassen, aber noch<br />
nicht mit den Vorbereitungen begonnen haben. Wir sitzen hier heute<br />
zusammen, um die Erfahrungen zu besprechen, die Unternehmen<br />
in der Praxis mit den neuen Normen haben. Wir möchten damit<br />
die Unternehmen unterstützen, die noch nicht mit den Vorbereitungen<br />
begonnen haben. LRQA Auditor Harald Baumhoff beantwortet<br />
Fragen rund um die neuen Normen und gibt wertvolle Tipps<br />
für die Praxis<br />
Was wäre der wichtigste Ratschlag, den Sie den<br />
Unternehmen, basierend auf Ihren Erfahrungen,<br />
geben können?<br />
Der wichtigste Faktor bei der Neuzertifizierung nach den neuen Normen<br />
ist eindeutig der Zeitfaktor. Wie bekannt, müssen die Unternehmen<br />
bis zum 14. September 2018, nach den neuen Normen zertifiziert<br />
sein, wenn Sie ihre Zertifizierung nicht verlieren wollen. Das<br />
bedeutet in der Praxis – angenommen den Fall es kommt zu einer<br />
Abweichung – dass man den Zeitraum um mindestens weitere 4–6<br />
Wochen reduzieren muss. Realistisch ist dann nicht mehr Mitte<br />
September, sondern Mitte Juli als letzter möglicher Zeitpunkt. Das<br />
ist etwas, das viele Unternehmen nicht so im Blick haben. Man sollte<br />
auch die Vorbereitungen nicht unterschätzen. Zwar sind die Anforderungen<br />
der neuen Normen alle erfüllbar, allerdings kann das bei<br />
dem einen oder anderen Unternehmen recht umfangreich und zeitaufwendig<br />
sein.<br />
Sie würden also an Stelle der Unternehmen sofort<br />
mit den Vorbereitungen anfangen?<br />
Eindeutig ja.<br />
Foto: Lloyd<br />
Warum sollten die Unternehmen den Spielraum<br />
nicht nutzen, den die neuen Normen ihnen einräumt?<br />
Die Verantwortlichkeit für die Einhaltung der Normenanforderungen<br />
fällt bei fehlendem QMB automatisch auf die Geschäftsführung<br />
zurück. Die Geschäftsführung wird dann zum verantwortlichen<br />
Ansprechpartner für alle Fragen des Qualitätswesens. Das<br />
lässt die neue Norm durchaus zu. Man sollte aber nicht vergessen,<br />
dass beispielsweise das Qualitätswesen in vielen Unternehmen<br />
ein außerordentlich komplexes Gebiet darstellt. Ich persönlich befürchte,<br />
dass das Qualitätswesen dann nicht mehr die Aufmerksamkeit<br />
bekommt, die notwendig ist. Ich rate daher hier konservativ<br />
zu verfahren.<br />
Wie sollte man denn am besten starten, wenn die<br />
Zeit schon so knapp ist……..<br />
Der erste Schritt sollte sein, dass sich alle Verantwortlichen zu einer<br />
konstituierenden Sitzung zusammensetzen. Es gilt erstmal eine Bestandsaufnahme<br />
aufzunehmen. Man sollte sich über den Arbeitsumfang<br />
klar werden, die Anforderungen der neuen Normen mit der<br />
betrieblichen Wirklichkeit abgleichen und dann die entsprechenden<br />
Arbeitspakete schnüren.<br />
….und dann kommt das grosse Erwachen?<br />
Nein, in der Regel nicht. Es gibt in den neuen Normen einige Anforderungen,<br />
die in der Vergangenheit so nicht gefordert wurden. Das<br />
ist aber für die Unternehmen oftmals gar kein Problem.<br />
Wie meinen Sie das? Könnten Sie uns ein Beispiel<br />
geben?<br />
Der Bereich „Risiken und Chancen“ ist ein Bereich, mit dem sich<br />
die Unternehmen entsprechend den neuen Normen intensiv befassen<br />
müssen. Das gab es in der Vergangenheit nicht. Aber mal im<br />
Ernst: Welche Unternehmen beschäftigten sich nicht im Rahmen ihrer<br />
Tätigkeiten mit den Risiken und Chancen, die durch das Wirtschaften<br />
entstehen können? Das ist nicht neu für die Unternehmen.<br />
Allerdings geschieht das oftmals nur in den einzelnen Bereichen wie<br />
z. B. dem Einkauf, der abwägt welche Risiken ein günstigerer Lieferant<br />
gegenüber einem teureren Lieferanten haben könnte. Das<br />
heißt, dieses Risiko sowie die Chancenabwägung geschieht oft unstrukturiert<br />
und nicht als Ganzes. Es geht also um Strukturierung.<br />
6 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
Welche Möglichkeiten hat das Unternehmen?<br />
Grundsätzlich kann man das in der genannten ersten Gesprächsrunde<br />
definieren. Oftmals herrscht aber in den Unternehmen Unsicherheit<br />
hinsichtlich der Frage welche Punkte alle zu berücksichtigen<br />
sind. Das ist ja auch verständlich, denn schließlich gehört eine Normenumstellung<br />
nicht zum „daily business“ eines Betriebs. Ich rate<br />
dann zu einer Gap Analyse. Diese Gap Analyse wird von einem Zertifizierungsunternehmen<br />
wie Lloyd´s Register (LRQA) – unabhängig<br />
von der eigentlichen Zertifizierung – durchgeführt und zeigt in aller<br />
Klarheit, welche Punkte wie zu berücksichtigen sind und welcher<br />
Aufwand zu erwarten ist. Dann hat man eine Grundlage und kann<br />
sofort ohne Verzögerungen und Unsicherheiten starten. Das spart<br />
Zeit und in der Regel auch Aufwand.<br />
Ausserdem können Trainings sehr hilfreich sein, die als vorbereitende<br />
Maßnahme sehr gute Dienste leisten können. Eine Mannschaft,<br />
die trainiert ist, stellt eine ganz andere Ausgangsbasis dar. Hier sollte<br />
man wirklich abwägen, ob es nicht effizienter ist, sich Unterstützung<br />
von außen zu holen, als das Rad wieder neu zu erfinden. Aber<br />
grundsätzlich gilt, beide Wege sind möglich.<br />
Die Zertifizierung wird oft als Pflichterfüllung gesehen.<br />
Man muss sie haben. Gibt es denn für die Unternehmen<br />
Chancen, die durch die Zertifizierung<br />
neu entstehen?<br />
Grundsätzlich ist die Herangehensweise das Entscheidende.<br />
Wenn man neue Chancen durch die Zertifizierung schaffen möchte,<br />
dann ist das möglich und machbar. Die Strukturierung des Bereichs<br />
„Risiken und Chancen“<br />
schafft eine viel transparentere<br />
Organisation. Auf einmal werden<br />
Bereiche sichtbar, die vorher<br />
übersehen wurden. Jetzt<br />
wird auf einmal klar, wo die<br />
Chancen liegen und welche Risiken<br />
damit verbunden sind. Das<br />
kann man und sollte man als Unternehmen<br />
zu seinem Vorteil<br />
nutzen. Man muss es nur wollen.<br />
Auch der Bereich „interessierte Kreise“ zeigt auf, dass ein Betrieb<br />
in einem weitaus komplexeren Umfeld tätig ist, als nur die unmittelbar<br />
angrenzende Nachbarschaft. Auch hier kann man ganz neue<br />
Ansatzpunkte schaffen.<br />
Das ist ein sehr interessanter Punkt, den Sie da<br />
nennen und sicherlich so nicht jedem Unternehmen<br />
bewusst. Gibt es Ihrer Ansicht weitere Punkte, die<br />
bei den Unternehmen stärker ins Bewusstsein gerückt<br />
werden sollten?<br />
Ein anderes Beispiel ist, das die neuen Normen von „Risiken und<br />
Chancen“ und „interessierten Kreisen“ sprechen, aber genau diese<br />
nicht genau definieren. Das heißt, dass jeder Betrieb sich genau<br />
überlegen sollte, was genau unter diesen Begriffen im eigenen Betrieb<br />
zu verstehen ist. Auch die Bewertung ist individuell.<br />
Jedes Unternehmen ist anders und es gibt auch keine Standardfragen<br />
und Standardantworten. Deswegen ist das Arbeiten mit<br />
Standardlisten, die man einfach abhakt, alles andere als sinnvoll.<br />
Man nimmt sich mit dieser Vorgehensweise die Chancen, die die<br />
neuen Normen anbieten. Eigenverantwortlichkeit ist hier das<br />
Stichwort.<br />
Anderer Punkt?<br />
Ja, der sogenannte Kontext der Organisation. Ein ganz neuer Ansatz<br />
den die Normen hier bieten. Der Kontext der Organisation definiert<br />
das Innen- und Außenverhältnis der Organisation. Ein ganz<br />
wichtiger Punkt. Hier geht es um ethische und moralische Grundlagen<br />
des Wirtschaftens. Denken Sie einmal an kritische Fragen<br />
wie: Welche Standards werden im Unternehmen gelebt? Gibt es<br />
soziale Ziele? Werden Umweltschutz und Nachhaltigkeit gelebt?<br />
Kinderarbeit, Waffenproduktion, Gentechnik und und und ….? Diese<br />
Fragen haben eine ganz andere Bedeutung als früher.<br />
Denken Sie einmal an den Nachwuchs. Heute werden von qualifizierten<br />
Bewerbern neben dem Gehalt auch viel weitergehende<br />
Überlegungen zur Sinnhaftigkeit und sozialen und ökologischen<br />
Werten angestellt. Das Gleiche gilt für die Kaufentscheidungen der<br />
Abnehmer. Hier ist der Kontext der Organisation ein wichtiges Entscheidungskriterium<br />
geworden.<br />
Herr Baumhoff, wir danken Ihnen für<br />
das Gespräch.<br />
www.lrqa.de<br />
Jedes Unternehmen ist anders und es gibt auch<br />
keine Standardfragen und Standardantworten.<br />
Eigenverantwortlichkeit ist hier das Stichwort.<br />
<strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 7
NEWS + HIGHLIGHTS<br />
Eigene Akustik-Versuchshalle erweitert Leistungsspektrum<br />
Know-how auf dem Prüfstand<br />
Veränderungen auf dem Markt sowie neue gesetzliche Anforderungen verlangen von Entwicklungsdienstleistern verschiedener Industriezweige,<br />
wie etwa der Haushalts- oder Unterhaltungselektronik, heute die Kapazitäten, Gewerke komplett auf dem eigenen Gelände<br />
umsetzen zu können. Während früher die Akustik-Prüfstände der Kunden genutzt wurden, gibt es deshalb jetzt die Möglichkeit,<br />
in örtlicher Nähe zum Stammsitz von ARRK Engineering in München Versuche zu Strukturdynamik und Körperschall über Luftschall<br />
bis hin zu Störgeräuschakustik eigenverantwortlich umzusetzen.<br />
Foto: ARRK Engineering<br />
Zusätzlich zu der bereits vorhandenen akustischen Kompetenz<br />
im Unternehmen können so Konstruktion, Simulation und Versuch<br />
noch besser miteinander verknüpft werden.<br />
Eine Simulation hilft die Physik besser zu verstehen und Versuchsaufbauten<br />
entsprechend zu optimieren, umgekehrt tragen Versuche<br />
dazu bei die Simulation zu verbessern, indem bisher unbekannte Parameter<br />
ermittelt werden. Das Zusammenspiel dieser Ansätze<br />
bringt auch in der Akustik zumal wenn beides aus einer Hand<br />
kommt einen Zeitgewinn sowie eine Verbesserung der Qualität.<br />
„Um unserem Anspruch gerecht zu werden, das Gesamtsystem sowohl<br />
in der frühen Phase als auch beim Troubleshooting im Blick zu<br />
behalten, haben wir zunächst ausgehend von einer externen Marktanalyse<br />
den Bedarf ermittelt und daraus das zukünftige Leistungsspektrum<br />
und die Anforderungen an die neue Akustik-Versuchshalle<br />
abgeleitet“, erläutert Daniel Plum, Abteilungsleiter Erprobung und<br />
Versuch im Unternehmen. Was über die Kapazitäten der neuen Halle<br />
hinausgeht, wird zusammen mit Partnern umgesetzt.<br />
Während früher die<br />
Akustik-Prüfstände der<br />
Kunden genutzt wurden,<br />
gibt es nun auch die<br />
Möglichkeit, in örtlicher<br />
Nähe zum Stammsitz<br />
von ARRK Engineering<br />
in München Versuche zu<br />
Strukturdynamik und<br />
Körperschall über Luftschall<br />
bis hin zu Störgeräuschakustik<br />
eigenverantwortlich<br />
umzusetzen.<br />
Mehr als State of the Art-Ausstattung<br />
Das Herz der Akustik-Versuchsflächen ist ein reflexionsarmer Semi-<br />
Freifeldraum mit Innenabmessungen von 10,6 x 6,6 x 4 m, der nach<br />
DIN EN ISO3754 zertifiziert und dabei nach der entsprechend höheren<br />
Genauigkeitsklasse abgenommen wurde. Um Außeneinwirkungen<br />
sowie die Abstrahlung von Schall und Schwingungen zu verhindern,<br />
wurden für das Fundament und die zweischalige Konstruktion<br />
80 t Stahlbeton verbaut. Die Innenseite der Wände ist für eine nutzungsoptimierte<br />
Auslegung mit speziellen, 1,5 m langen Akustikkeilen<br />
ausgekleidet. Die messtechnische Ausstattung entspricht dem<br />
State of the Art: Mittels MKII/PAK von Müller BBM und Siemens<br />
LMS Test.Lab kann die abgestrahlte Schallleistung des Gesamtgeräts<br />
sowie der Komponenten und Module bis zur unteren Frequenzgrenze<br />
des Raums von 50 Hz getestet werden.<br />
Foto: ARRK Engineering<br />
Für weniger anspruchsvolle Anwendungen, für die 500 Hz als untere<br />
Frequenzgrenze ausreichend sind, steht ein kleineres Akustikstudio.<br />
Es kann für den Einsatz des Akustikshakers, des Transmission Lost-<br />
Prüfstands sowie zur Messung kleinerer Komponenten nach DIN<br />
EN ISO 3744 genutzt werden.<br />
Zwei Shaker für Strukturdynamik- und Störgeräuschtests<br />
Die große Shakeranlage für triaxiale Strukturdynamik- und Lebensdauerprüfungen<br />
ist mit einer Aufspannfläche von 900 x 900 mm ausgestattet<br />
und für eine Nutzlast von 1,3 t beziehungsweise einen Kraftvektor<br />
von 40 kN ausgelegt. Sowohl der separate Einsatz als auch die<br />
Kombination mit einem Klimaprüfschrank sind möglich. Die dafür vorgesehene<br />
Kammer fasst ein Volumen von 1.700 l und deckt einen<br />
Temperaturbereich von –70 °C bis +180 °C ab. Die Feuchte kann zwischen<br />
10 und 95 % eingestellt werden, um Lebensdauer- oder Klimawechseltests,<br />
Untersuchungen zur Bauteilalterung oder Modalanalysen<br />
durchzuführen. „Elektrische und mechanische Bauteile lassen<br />
sich so auf ihre Vibrationsfestigkeit und Resonanzen sowie gemäß<br />
OEM-spezifischen Prüfvorschriften testen“, führt Plum aus.<br />
Für die Analyse von Störgeräuschen steht ein Akustik-Shaker mit<br />
sehr geringem Eigen-Betriebsgeräusch von weniger als 27 dB(A) zur<br />
Verfügung, der mittels Lastrahmen ein Gewicht von 320 kg stemmen<br />
kann. Für die Belastungsprüfungen werden bis zu 1,2 kN aufgewendet.<br />
Der Frequenzbereich für die Vibrationen liegt dabei zwischen<br />
0 und 2 kHz, so dass sich Störgeräusche wie Klappern oder<br />
Knarzen genauer untersuchen lassen. Die neue Versuchshalle wird<br />
jedoch nicht nur für Zuverlässigkeitsprüfungen, Geräuschanalysen<br />
und Produktinspektionen genutzt. „Ein wichtiges Zukunftsthema<br />
sind auch die Bereiche Sounddesign und Psychoakustik“, weiß Dr.<br />
Marinus Luegmaier, Leiter des CoC Akustik. Schon jetzt berät ARRK<br />
Engineering seine Kunden in diesem Bereich und arbeitet kontinuierlich<br />
an der Entwicklung neuer Methoden und Verfahren.<br />
www.arrk-engineering.com<br />
„Unser Anspruch ist es,<br />
das Gesamtsystem in<br />
der frühen Phase und<br />
beim Troubleshooting im<br />
Blick zu behalten“, sind<br />
sich Daniel Plum, Abteilungsleiter<br />
Erprobung<br />
und Versuch bei ARRK<br />
Engineering, und Dr.<br />
Marinus Luegmair, Senior<br />
Engineer Akustiksimulation<br />
und Leiter des<br />
Center of Competence<br />
(CoC) Akustik, einig.<br />
8 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
Industrie<br />
Das<br />
Kompetenz-<br />
Netzwerk<br />
der Industrie<br />
18 Medienmarken für alle wichtigen<br />
Branchen der Industrie<br />
Information, Inspiration und Vernetzung<br />
für Fach- und Führungskräfte in der Industrie<br />
Praxiswissen über alle Kanäle:<br />
Fachzeitschriften, Websites, Newsletter,<br />
Whitepaper, Webinare, Events<br />
Ihr kompetenter Partner für die<br />
Zukunftsthemen der Industrie<br />
Die passenden Medien für Sie<br />
und Ihre Branche:<br />
konradin.de/industrie<br />
media.industrie.de<br />
<strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 9
MESSEN + VERANSTALTUNGEN<br />
Eltroplan Technologietage<br />
Fit für die Zukunft<br />
Gründer und Inhaber des Unternehmens Michael Pawellek während seiner Rede.<br />
Foto: Eltroplan<br />
„Fit für die Zukunft“ war das Motto des von über 60 Teilnehmern<br />
besuchten Technologietags der Eltroplan Group. Denn dort<br />
wurden Themen erörtert, die für die „Fitness“ von Unternehmen,<br />
Produkten und Prozessen von Bedeutung sind. Zudem<br />
wurde das laufende Weiterentwicklungsprogramm vorgestellt,<br />
mit dem sich die Unternehmensgruppe fit für die Zukunft macht,<br />
und ein ansprechendes Rahmenprogramm geboten. Alles fand<br />
bei den Teilnehmern großen Anklang.<br />
Die Veranstaltung wurde mit der Vorstellung der Unternehmensgruppe<br />
durch deren Gründer und Inhaber Michael Pawellek eröffnet<br />
worden. Diese besteht aus der Eltroplan Engineering GmbH<br />
mit Sitz in Endingen a.K. und aus der Eltroplan Industrial GmbH mit<br />
Sitz in Stockach. Die als Profitcenter aufgestellten Unternehmen<br />
sind eigenverantwortlich für die Geschäftsplanung sowie deren Umsetzung.<br />
Zur Vermeidung von Doppelinvestitionen arbeiten sie größtenteils<br />
in unterschiedlichen Geschäftsfeldern und unterstützen sich<br />
gegenseitig hinsichtlich Technologie und Ressourcen. Aufbauorganisation,<br />
Geschäftsplanung, ERP-System und Berichtswesen werden<br />
derzeit harmonisiert. Zudem wird ein gemeinsamer Vertrieb eingerichtet.<br />
Eltroplan Industrial wird seine Fähigkeiten in den Bereichen THT-<br />
Montage, Wellen- und Dampfphasenlöten sowie AOI und Test weiter<br />
ausbauen und sich dabei insbesondere auf das Anwendungsgebiet<br />
„Hochstromtechnik“ spezialisieren.<br />
Eltroplan Engineering und Continental unterzeichneten im letzten<br />
Jahr einen Rahmenvertrag über die Entwicklung und Musterfertigung<br />
von Messtechnikadaptern für autonome Fahrzeuge. Die Laufzeit<br />
beträgt mehrere Jahre und bietet Chancen für eine Erweiterung<br />
auf andere Continental Geschäftsfelder.<br />
In 2017 ist die Bildung eines Joint Venture zwischen PLC2 und Eltroplan<br />
geplant, um zukünftig gemeinsam Systemlösungen „aus einer<br />
Hand“ anbieten zu können. Eltroplan Engineering wird seine Ressourcen<br />
für Embedded-System-Lösungen weiter ausbauen, ebenso<br />
seine Zusammenarbeit mit KIB bei mechanischen Teilen bzw. Mechatronik-Systemen.<br />
Nach Beispielen laufender Projekte stellte Michael Pawellek die Erweiterungsplanungen<br />
für den Standort Endingen vor. Dazu zeigte er<br />
erste Bauplanentwürfe. Für die Erweiterung einschließlich Infrastruktureinrichtungen<br />
und IT-Ausbau sind Investitionen von über<br />
3 Mio. Euro geplant.<br />
Von Komponenten bis hin zur Zuverlässigkeit – vielfältiges<br />
Vortragsprogramm<br />
Gustl Keller, Eltroplan Engineering GmbH, moderierte die insgesamt<br />
15 Vorträge. Er gab zur Einführung einen Überblick über Zukunftsthemen<br />
und Herausforderungen. Neben neuen Geschäftsmodellen<br />
ist für die Unternehmen die Fitness für die Zukunft gefragt.<br />
Dazu sollte der gesamte Produkt-Realisierungsprozess einschließlich<br />
Umfeld betrachtet werden.<br />
Die mit dem autonomen Fahren verbundenen Herausforderungen<br />
verdeutlichte Svend Vieweg, Continental AG, in seinem mit Videos<br />
versehenen Beitrag „Sicher und dynamisch Fahren auf dem Weg<br />
zur Vision Zero“.<br />
Über die Entwicklung von High Speed-Daten-Schnittstellenadaptern<br />
für die Übertragung von 4 x 3,125 Gbit/s Datensignalen über ein<br />
15 m langes Kabel berichtete Axel Frank, Eltroplan Engineering<br />
GmbH.<br />
Über fertigungsoptimiertes Leiterplattendesign und neue Herausforderungen<br />
durch miniaturisierte Bauelemente wie die Bauform<br />
SOD992 sowie durch erhöhte Packungsdichten informierte Helge<br />
Schimanski, Fraunhofer ISIT.<br />
Steckverbindungen für High Speed-Anwendungen nach dem Flyover-Prinzip<br />
stellte Michael Grubmüller, Samtec Europe GmbH, vor.<br />
Diese tragen dazu bei, dass die Signalintegrität auch bei einem längeren<br />
Weg über die Leiterplatte erhalten bleibt.<br />
Steffen Mütsch, Würth Elektronik eiSos GmbH & Co. KG, erläuterte<br />
den Aufbau und die Eigenschaften von Multilayer-Ferriten. Inzwischen<br />
gibt es auch Bauteile mit definierter Spitzenstrom-Belastbarkeit.<br />
10 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
Foto: Eltroplan<br />
Die Redner des Eltroplan Technologietags auf einen Blick.<br />
Foto: Eltroplan<br />
Dass das Atmosphärendruck-Plasma eine Chance für die Elektronikfertigung<br />
ist, zeigte Dr. Stanislav Tashenov, Relyon Plasma<br />
GmbH, auf. Neu sind auf Piezotechnologie basierende Produkte,<br />
bei denen ein kaltes und potentialfreies Plasma erzeugt wird.<br />
Alexander Schmoldt, Murata Europe, erläuterte, was mit RFID<br />
on PCB neben Identifizierung und Rückverfolgbarkeit alles möglich<br />
ist. Damit können cyperphysikalische Systeme bis hin zur<br />
Elektronikindustrie 4.0 realisiert werden. Er nannte u.a. die Konsortien,<br />
die sich mit RFID-Chip-Leiterplattenlösungen und der<br />
Elektronikindustrie 4.0 beschäftigen.<br />
Dass Reinheit und Zuverlässigkeit eng miteinander zusammenhängen,<br />
machte Dr. Helmut Schweigart, Zestron, deutlich. Er erklärte,<br />
wie die Reinheit geprüft werden und wie das Prozessmonitoring<br />
erfolgen kann. Dabei zählte er Richtlinien mit Hinweisen<br />
zur Risikobewertung auf, ob eine Reinigung erforderlich ist.<br />
Lothar Pietrzak, Christian Koenen GmbH, gab einen Überblick<br />
über die 3D-Drucktechnologie und zeigte hierzu Beispiele. Mit<br />
den M-TeCK-Schablonen werden einzigartige Werkzeuge für den<br />
3D-Druck von Produkten geboten. Das Unternehmen arbeitet<br />
u.a. daran, dass größere Dicken (bis 1 mm) gedruckt werden können.<br />
Über die gemeinsame Realisierung von Mechatronic-Lösungen<br />
berichtete Bernd Kaiser, Kaiser Ingenieurbüro GmbH, anhand eines<br />
Kundenprojekts. Dabei gibt es viele Herausforderungen. So<br />
musste z. B die Durchbiegung der Leiterplatte bei der Kontaktierung<br />
ermittelt und der dadurch hervorgerufene Stress durch konstruktive<br />
Maßnahmen reduziert werden.<br />
Nikolai Krassin, PLC2 GmbH, stellte ausgehend von der FPGA-<br />
Entwicklung und -Architektur das Potential von FPGA vor. Sie erschließen<br />
neue Lösungen, denn FPGA bieten viele Vorteile angefangen<br />
vom Knowhow-Schutz über die hohe Integrationsdichte<br />
bis hin zur kompletten funktionalen und Timing Verifikation.<br />
Günter Schmid, Eltroplan Industrial GmbH, informierte über Anforderungen<br />
und Herausforderungen der Leistungselektronik.<br />
Dazu stellte er ausgehend von typischen Leistungselektronikkomponenten<br />
das hierfür verfügbare Equipment sowie Produktbeispiele<br />
vor.<br />
Dr. Thomas Ahrens, Trainalytics GmbH, erörterte die Frage: „Wie<br />
erreichen wir Zuverlässigkeit in unseren Produkten?“ Dazu zählte<br />
er die Beanspruchungsarten und Schädigungseffekte bei Elektronikprodukten<br />
auf. Zur Technologiebewertung durch Zuverlässigkeitstests<br />
müssen die wirkenden Schädigungsmechanismen<br />
bekannt sein und entsprechende Modelle vorliegen.<br />
Nach den Vorträgen gab es die Möglichkeit zur Betriebsbesichtigung.<br />
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UV-Materialien, Silikone, Fette, Öle, Cyanacrylate,<br />
Klebstoffe (1K und 2K), u.v.m.<br />
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<strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 11<br />
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MESSEN + VERANSTALTUNGEN<br />
Scheugenpflug-TechTage 2017 mit Besucherrekord<br />
Rund um‘s Kleben, Dosieren<br />
und Vergießen<br />
Rund 500 Gäste aus 24 Ländern: Die diesjährigen TechTage der Scheugenpflug AG gingen mit einem neuen<br />
Besucherrekord zu Ende. Im Mittelpunkt der Veranstaltung, die am Firmenhauptsitz in Neustadt/Donau<br />
stattfand, standen Innovationen und bewährte Lösungen für effiziente Klebe-, Dosier- und Vergussprozesse.<br />
Foto: Scheugenpflug<br />
Die TechTage bei Scheugenpflug waren mit<br />
500 Gästen aus 24 Ländern ein voller Erfolg.<br />
Neue, hochtemperaturbeständige Vergussmassen für die Leistungselektronik,<br />
der Verguss von Batterien und E-Motoren sowie<br />
Optical Bonding: Auf den TechTagen 2017 zeigte sich, welche<br />
Bedeutung leistungsfähiger Dosiertechnik und intelligenten Vergussmaterialien<br />
im Hinblick auf zentrale Trends und Entwicklungen<br />
unserer Zeit zukommt.Dies spiegelte sich auch in den Besucherund<br />
Ausstellerzahlen der Veranstaltung: Rund 500 Gäste aus 24<br />
Ländern waren dieses Jahr vor Ort – ein Plus von 25 Prozent gegenüber<br />
der Vorveranstaltung. Im Rahmen der begleitenden Fachausstellung<br />
präsentierten insgesamt 21 Materialhersteller und Systempartnerihre<br />
Innovationen. „Wir sind bei den Scheugenpflug-<br />
TechTagen immer als Aussteller vor Ort“, erklärt Jochen Frank von<br />
Wevo-Chemie. „Im Laufe der Zeit hat sich die Veranstaltung von einer<br />
kleinen Inhouse-Messe zu einem wichtigen Branchentreff entwickelt.<br />
Auf Grund der passenden Besucherstruktur bekommen wir<br />
an den TechTagen viele qualifizierte Anfragen, die regelmäßig zu<br />
konkreten Projekten werden.“<br />
Foto: Doris Jetter<br />
Marco Murgia von<br />
Scheugenpflug bei<br />
seiner Eröffnung<br />
der informativen<br />
Vortragsreihe.<br />
Batterieverguss mit höchster Performance<br />
Ein zentraler Anziehungspunkt für Besucher war das hauseigene<br />
Anwendertechnikum, in dem Live-Vergüsse mit aktuellen Klebeund<br />
Vergussmaterialien durchgeführt wurden. Hier konnten sich Interessenten<br />
auch von der Leistungsfähigkeit eines neuen, hitzevernetzenden<br />
2K-Silikonklebstoffs für Automobilanwendungen überzeugen,<br />
der erst im Sommer 2017 auf den Markt kommen wird.<br />
Großen Anklang fand auch eine neue Lösung für den Verguss von<br />
Batterien für E-Fahrzeuge: Hierfür hat Scheugenpflug ein volumetrisches<br />
Hochleistungsdosiersystem entwickelt, das auch bei sehr ab-<br />
12 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
Im hauseigenen Anwendertechnikum<br />
fanden während der gesamten<br />
Veranstaltung Live-Vergüsse mit<br />
aktuellen Materialien statt.<br />
Foto: Doris Jetter<br />
Zahlreiche Materialhersteller und Systemlieferanten präsentierten<br />
ihre Innovationen rund ums Kleben, Dosieren und Vergießen.<br />
Foto: Doris Jetter<br />
Im Rahmen der Fachausstellung<br />
war die neuentwickelte<br />
Scheugenpflug-DispensingCell<br />
zu sehen, eine vorkonfigurierte<br />
Einstiegslösung für den Verguss<br />
von Wärmeleitmaterialien.<br />
rasiven, pastösen Vergussmedien höchste Austragsraten erlaubt. In<br />
Dosierversuchen mit einem hochviskosen Material (100.000 mPa∙s)<br />
konnte eine Dosierleistung von 20 ml/s erreicht werden.<br />
Ebenfalls vorgestellt wurde die neu entwickelte DispensingCell, eine<br />
kompakte Einstiegslösung für Wärmemanagement-Aufgaben.<br />
Diese vollständig vorkonfigurierte und parametrierte Dosier- und Vergusszelle<br />
wird vor Auslieferung gezielt auf getestete und freigegebene<br />
Wärmeleitmaterialien eingestellt. Neben der raschen Verfügbarkeit<br />
der Anlage profitieren Anwender hier von einem sehr guten<br />
Preis-Leistungs-Verhältnis sowie einem schnellen Produktionsstart<br />
dank Plug-and-Produce.<br />
Praxisorientierte Fachvorträge<br />
Komplettiert wurde das TechTage-Programm von einem breiten<br />
Spektrum an Fachvorträgen auf Deutsch und Englisch. Neben der<br />
Vorstellung aktueller Anwendungsbeispiele wie dem Optical Bonding<br />
oder dem Verguss von Wickelgütern im Kontext der E-Mobilität<br />
Foto: Scheugenpflug<br />
stand vielfach das Thema Prozessoptimierung zentral im Fokus. Besonders<br />
die hohe Praxisrelevanz der Themen stieß bei den Besuchern<br />
auf großen Anklang: „Die Auswahl der Vorträge fand ich sehr<br />
gelungen“, führt Oliver Hartmann von Möhlenhoff aus. „Da diese<br />
sehr praxisnah ausgerichtet waren, können wir das hier vermittelte<br />
Know-how direkt wieder in unserer eigenen Vergussanwendung<br />
zum Einsatz bringen.“<br />
So erläuterte Florian Damrath von Dow Corning, wie sich mit neuen<br />
Silikonklebstoffen Energie- und Ressourceneinsparungen erzielen<br />
lassen. Welche Kriterien bei der Auswahl von wärmeleitenden Vergussmassen<br />
und Klebstoffen zu beachten sind, führte Holger Schuh<br />
von Thebergquist Company GmbH a Henkel Company detailliert<br />
aus. Alen Kasner und Martin Böttcher von Delo Industrie Klebstoffe<br />
präsentierten in ihrem Vortrag, welche Verarbeitungsmöglichkeiten<br />
neue, intelligente Klebstoffe für Anwender eröffnen. Die beiden<br />
Keynotes behandelten Themen aus der aktuellen wissenschaftlichen<br />
Forschung: So stellte Karl-Friedrich Becker vom Fraunhofer<br />
IZM vor, welche Effekte die Polymeralterung auf die Zuverlässigkeit<br />
mikroelektronischer Aufbauten zeigt. Das BMBF-Förderverbundprojekt<br />
„HELP“ stand im Fokus des zweiten Keynote-Vortrags. In diesem<br />
Rahmen berichtete Dr. Volker Strubel von InnovationGreen von<br />
der Entwicklung hochtemperaturbeständiger Leiterplatten und Vergussmassen<br />
auf Basis neuartiger Harzsysteme. Diese Hochleistungselektronikkomponenten<br />
finden unter anderem bei Elektro- und<br />
HybridfahrzeugenVerwendung.<br />
Neben dem umfangreichen Veranstaltungsprogramm gab es natürlich<br />
auch ausreichend Möglichkeit zum konkreten Austausch: „Für<br />
mich ist das persönliche Miteinander ein ganz wichtiger Faktor“, erklärt<br />
Heiko Weihmann von Infineon Technologies. „Die Veranstaltung<br />
bot mir die Möglichkeit, meine Ansprechpartner bei Scheugenpflug<br />
persönlich kennenzulernen und Fragen im direkten Gespräch<br />
zu klären. Ich war bereits bei den letzten TechTagen vor Ort und werde<br />
wohl auch in zwei Jahren wieder dabei sein.“<br />
www.scheugenpflug.de<br />
<strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 13
MESSEN + VERANSTALTUNGEN<br />
Foto: Redaktion <strong>EPP</strong><br />
Das nächste Europäische Elektroniktechnologie-Kolleg findet vom 21. - 25. März 2018 statt.<br />
20. Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg<br />
Heute das Morgen der Surface<br />
Mount Technology gestalten<br />
Die Jubiläumsveranstaltung des Europäisches Elektroniktechnologie-Kollegs in Colonia de Sant Jordi (Mallorca)<br />
wurde zum Anlass genommen, nicht nur einen Blick auf die vergangenen Jahre zu werfen, sondern auch in die<br />
Zukunft: Wie können Trends der Surface Mount Technology in Innovationen umgesetzt werden. Neue Werkstoffe,<br />
ausgeklügelte Aufbau- und Verbindungstechnologien sowie Fertigungsmethoden – vom Internet of Things geprägt –<br />
werden die Zukunft der Elektronik bestimmen und waren Diskussionsthema während dem 20. EE-Kolleg.<br />
Der Moderator Dr. Hans Bell von Rehm Thermal Systems freute<br />
sich, im Namen der Veranstalter ASM Assembly Systems<br />
GmbH & Co. KG, Asys Group, Balver Zinn Jost GmbH & Co. KG,<br />
Christian Koenen GmbH, kolb Cleaning Technology GmbH, Rehm<br />
Thermal Systems GmbH und Zevac AG, unter der Organisation von<br />
Franziska Bell, TBB Technologie Beratung Bell und Nicole Egle, Asys<br />
Group, die zahlreichen Teilnehmer zu begrüßen. Neben nahezu allen<br />
Gesellschaftern und Geschäftsführern der Veranstalter waren auch<br />
zwei Mitbegründer des Kollegs, Isabella Koenen von ehemals Koenen<br />
GmbH sowie Dieter Jenne von der Mimot GmbH, anwesend.<br />
Das interessante Programm war im Wesentlichen auf das Morgen<br />
gerichtet, so dass viele Vorträge ihr Augenmerk auf zukunftsweisende<br />
und praktische Entwicklungen hatten. Die abschließende Podiumsdiskussion<br />
gab Gelegenheit, Fragen zu stellen, zu diskutieren<br />
und Anregungen zu geben, wohin der Blick in den nächsten 10 Jahren<br />
fokussiert werden soll, damit unser grüner Planet auch ein grüner<br />
bleibt. Zusammenfassend gab Dr. Hans Bell einen Überblick zur<br />
Geschichte des Kollegs: Hans Hohnerlein von Inertec und Johannes<br />
Rehm von Rehm Thermal Systems realisierten im Jahre 1998 ihre<br />
Idee, ein Seminar in Colonia de Sant Jordi zu veranstalten, um dem<br />
neu erbauten Hotel auf die Beine zu helfen. Das erste Technologiemeeting<br />
unter dem Motto „Löten pur, einmal anders“ war so erfolgreich,<br />
dass die Veranstaltung weitergeführt werden sollte. Der Name<br />
wurde auf Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg geändert<br />
und hat sich bis heute zu einem erfolgreichen Event der Elektronikbranche<br />
manifestiert. Stets ging man der Frage nach, was bewegt<br />
die Branche in der realen Fertigung, wo sind die Mainstreams. War<br />
anfangs das Thema bleifrei topaktuell, sind es heute die Komplexität,<br />
Miniaturisierung, höhere Anforderungen an die Zuverlässigkeit<br />
bzw. Modethemen wie voidfreies Löten, Smart Technologies, Internet<br />
der Dinge und Industrie 4.0. Auch sollten die Technologien der<br />
Zukunft – mit Blick auf die wachsenden Müllberge – entsprechend<br />
gehandelt werden: Wie lange leben die Produkte und werden genutzt,<br />
wo landen sie beim End of Life? So werden z. B. zur Herstellung<br />
eines Computers 240 kg Rohöl, 22 kg Chemie sowie 1.500 Liter<br />
Wasser benötigt. Insofern der Appell des Moderators, dass bereits<br />
14 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
ei der Entwicklung neuer Produkte an den Erhalt unserer grünen<br />
Erde gedacht wird.<br />
Günter Grossmann, EMPA, Dübendorf (CH)<br />
20 Jahre EE-Kolleg – 20 Jahre Surface Mount Technology<br />
Nachdem die ersten EE-Kollegs noch sehr lötorientiert waren, wurden<br />
dann die Themen breiter aufgestellt und es ging unter anderem<br />
um Zuverlässigkeit, Datenerfassung oder die Leiterplatte. Aus dem<br />
Rahmen fiel lediglich der Event in 2011 mit neuen Technologien.<br />
Auch an der SMT gingen 20 Jahre nicht spurlos vorüber und heute<br />
steht mehr Leistung bei weniger Platz für weniger Geld im Fokus.<br />
Anhand der Entwicklung von Uhren bis zur heutigen Smartwatch<br />
und Handys zu den heutigen Smartphones, wurde der Weg der Miniaturisierung<br />
demonstriert. Der Redner griff noch die für die Branche<br />
nicht unproblematische Bleifrei Umstellung auf: Europa auf<br />
dem Weg zu umweltgerechter Elektronik mittels WEEE und RoHS.<br />
Die Richtlinien traten im Februar 2003 in Kraft und forderten damit<br />
ein Umdenken in der Surface Mount Technology, speziell im Hinblick<br />
auf das Löten. Zuerst als Ärgernis gesehen brachte es den Ansporn,<br />
das Thema Löten von Grund auf zu verstehen. Zusammenfassend<br />
war zu hören, dass die Treiber der Surface Mount Technology, die es<br />
seit 1975 gibt, neben der Telekommunikation und den mobilen Geräten<br />
auch die Medizintechnik sowie die Uhrenindustrie sind. Die fortschreitende<br />
Miniaturisierung geht in einem ungeahnten Ausmaß<br />
einher, und ohne das Wissen über die Verbindungstechnik wäre diese<br />
kaum beherrschbar. Ein Weg voller Herausforderungen, der dennoch<br />
bewältigt wurde.<br />
Rolf Aschenbrenner, Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit<br />
und Mikrointegration (IZM), Berlin<br />
Forschung für die Elektroniksysteme für morgen<br />
Der Trend geht klar in Richtung 3D, Embedding in verschiedenen Variationen<br />
sowie Fan-Out Wafer-Level-Packaging. Letztgenanntes erweist<br />
sich als neuester Packaging Trend in der Mikroelektronik, denn<br />
es besitzt ein hohes Miniaturisierungspotenzial im Packagevolumen<br />
sowie in der Packagedichte. Dabei ergeben ein rekonfigurierter, gemoldeter<br />
Wafer mit eingebetteten Chips und eine Dünnfilm-Umverdrahtungslage<br />
zusammen ein SMD-kompatibles Package. Die Vorteile<br />
des sehr dünnen, substratlosen Package liegen in geringem<br />
thermischem Widerstand, guten Hochfrequenz-Eigenschaften durch<br />
kurze elektrische Verbindungen sowie auch in der bumplosen Chipverbindung<br />
anstatt beispielsweise Drahtbonds oder Lötkontakten.<br />
Das Fan-Out Wafer-Level-Packaging bietet nicht nur Lösungen, um<br />
die Lotkontakte von Einzelchips zu entzerren, sondern auch um heterogene<br />
Chiptypen in einem Package auf engstem Raum mit<br />
höchster Kontaktdichte zu integrieren. Für eine höhere Produktivität<br />
und damit geringeren Packagekosten geht der aktuelle Trend vom<br />
Wafer hin zu Panelformaten, was zu Fan-out Panel Level Packaging<br />
führt. Nach dem Fan-out Wafer-Level-Packaging gilt das Panel Level<br />
Packaging als erfolgsversprechende Alternative für kostengünstige<br />
Fertigungstechnologie mit hohem Marktpotenzial.<br />
Stephan Baur, BMK professional electronics GmbH, Augsburg<br />
Auf dem Weg zu mehr Nachhaltigkeit<br />
Nachdem Funktionskomponenten bis zu 40 unterschiedliche Elemente<br />
beinhalten und Rohstoffengpässe auftreten können ist es<br />
sinnvoll, über eine Ressourcenstrategie nachzudenken. Fachleute<br />
die sich mit dem Thema beschäftigen, sprechen bei der Rohstoffbewertung<br />
von der Kritikalität, die sich in eine ökonomische, ökologische<br />
sowie soziale Dimension aufgliedert. In Verbindung mit der Altfahrzeug-Richtlinie,<br />
RoHS, REACH, Gefahrstoffverordnung, Dodd-<br />
Frank Act, RoHS 2, der EU-Gesetzgebung Konfliktmetalle sowie der<br />
Verbrauchermacht wurden die gesetzlichen Folgen für EMS aufgezeigt.<br />
Nicht umsonst erhielt die BMK Group 2015 im Zuge des E²MS<br />
Award die Urkunde als Preisträger in der Kategorie Produktinnovation:<br />
Würdigung der Ergänzung des Leistungsangebots um die Beratung<br />
sowie Handlungsempfehlungen zu Rohstoffabhängigkeiten,<br />
Umweltverträglichkeit und einer ressourceneffizienten Produktion.<br />
Im Unternehmen wurde u.a. die Wärmerückgewinnung bei der<br />
Drucklufterzeugung mit Schraubenkompressoren, die Reduzierung<br />
der Hallengrundbeleuchtung, der Austausch der Hallenleuchten von<br />
Leuchtstoffröhren auf LED-Technik mit Tageslichtsteuerung und Bewegungsmeldern,<br />
Isolierung der Abluftrohre von Prozessabwärme<br />
in der Fertigung oder Waschmaschinen mit Umlaufsystem des<br />
Waschmediums umgesetzt.<br />
Alexander M. Schmoldt, Murata Europe, Hoofddorp (Nl)<br />
RFID on PCB – so funkt(ioniert) Elektronikindustrie 4.0<br />
RFID hat sich über die Jahre als vielseitige Technologie zur Identifikation<br />
und Positionsbestimmung in den verschiedensten Bereichen<br />
etabliert und findet im Zuge von Industrie 4.0 noch mehr Beachtung.<br />
Am Beispiel einer in Nordirland aufgefundenen Katze mit implantierten<br />
RFID-Chip zeigte der Redner das Potenzial von RFID auf.<br />
Denn die im elektronischen Sinn smarte Katze stammte aus Australien<br />
und hieß Ozzie. Dass Industrie 4.0 viele neue Geschäftsmodelle<br />
bietet, wurde am selben Beispiel weiterverfolgt. Die stark segmentierte<br />
Wertschöpfungskette leben macht es schwierig, zu identifizie-<br />
Foto: Redaktion <strong>EPP</strong><br />
Foto: Redaktion <strong>EPP</strong><br />
Dr. Hans Bell von Rehm Thermal<br />
Systems eröffnete die 20. Jubiläumsveranstaltung<br />
und führte<br />
souverän durch das Programm.<br />
Über die Forschung für die<br />
Elektroniksysteme von morgen<br />
referierte Rolf Aschenbrenner<br />
vom Fraunhofer IZM, Berlin.<br />
Foto: Redaktion <strong>EPP</strong><br />
Foto: Redaktion <strong>EPP</strong><br />
Günter Grossmann von der EMPA<br />
in Dübendorf (CH) warf einen<br />
Blick auf nicht nur 20 Jahre EE-<br />
Kolleg, sondern auch 20 Jahre<br />
Surface Mount Technology.<br />
Auf dem Weg zu mehr Nachhaltigkeit<br />
war Stephan Baur<br />
von BMK professional electronics<br />
GmbH in Augsburg.<br />
<strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 15
MESSEN + VERANSTALTUNGEN<br />
Foto: Redaktion <strong>EPP</strong><br />
Alexander M. Schmoldt von<br />
Murate Europe, Hoofddorp (Nl):<br />
RFID on PCB - so funkt(ioniert)<br />
Elektronikindustrie 4.0<br />
Foto: Redaktion <strong>EPP</strong><br />
Kernfusion, Forschung für die<br />
energie der Zukunft von<br />
Dr. Ralf Kleiber, Max-Planck-<br />
Institut für Plasmaphysik,<br />
Teilinstitut Greifswald.<br />
Dr. Ralf Kleiber, Max-Planck-Institut für Plasmaphysik, Teilinstitut<br />
Greifswald<br />
Kernfusion, Forschung für die Energie der Zukunft<br />
Ein hoher Prozentsatz des Energiebedarfs wird heute aus fossilen<br />
Energiequellen gedeckt. Damit verbundene Klimaproblematik sowie<br />
begrenzte Brennstoff-Vorräte in Verbindung mit steigendem Energiebedarf<br />
der Schwellenländer und schnell wachsender Bevölkerung<br />
erfordern langfristig ein neues Energiesystem. Doch die Auswahl<br />
an Energiequellen zum Ersatz von Kohle, Erdöl und Erdgas ist<br />
begrenzt. So bleibt neben Kernspaltung und erneuerbare Energien<br />
noch die Fusion: Kernfusion ist Grundlastenergie. Kernverschmelzungen<br />
sind relevante Naturprozesse. Die Fusion ist die Energiequelle<br />
von Sonne und Sternen. Im heißen Inneren der Sonne brennt<br />
ein beständiges Fusionsfeuer, wo die Wasserstoff-Atomkerne zu<br />
Helium verschmelzen. Die bei der Kernfusion erzeugten gewaltigen<br />
Energien erwärmen und beleuchten auch die Erde. Ziel der Kernfusion<br />
ist es, aus der Verschmelzung von Atomkernen in einem Kraftwerk<br />
Energie zu gewinnen. Am leichtesten verschmelzen hier die<br />
beiden Wasserstoffsorten Deuterium und Tritium. Dabei entsteht<br />
ein Helium-Kern, auch wird ein Neutron sowie große Mengen nutzbarer<br />
Energie frei. Ein Gramm Brennstoff könnte in einem Kraftwerk<br />
90.000 Kilowattstunden Energie erzeugen. Die Fusionsbrennstoffe<br />
– Deuterium ist im Meerwasser zu finden, Tritium, ein radioaktives<br />
Gas, kann innerhalb des Kraftwerks aus Lithium gebildet werden –<br />
sind billig und auf der Erde gleichmäßig verteilt. Insofern könnte die<br />
Fusion nachhaltig zur künftigen Energieversorgung beitragen.<br />
Foto: Redaktion <strong>EPP</strong><br />
Prof. Dr. Jolanta Janczak-<br />
Rusch, EMPA, Dübendorf (CH)<br />
über Nanolote - Fügewerkstoffe<br />
der Zukunft?<br />
Foto: Redaktion <strong>EPP</strong><br />
Eike Kottkamp von InnoME<br />
GmbH, Espelkamp, referierte<br />
über gedruckte Nanomaterialien<br />
für die Mikro Sensorik.<br />
Prof. Dr. Jolanta Janczak-Rusch, EMPA, Dübendorf (CH)<br />
Nanolote – Fügewerkstoffe der Zukunft?<br />
Mit der Reise in die Zukunft der Fügetechnologie wurden die Zuhörer<br />
in die Welt der kleinsten Teilchen entführt. Die Anforderungen<br />
an Fügeverbindungen in der Mikroelektronik sind hohe Zuverlässigkeit<br />
bei extremen Einsatzbedingungen trotz kleiner Dimensionen<br />
und höchster Leistung . Die Fügetechnologie muss mit kurzen<br />
Prozesszeiten und niedrigen Prozesstemperaturen präzise<br />
und umweltfreundlich einhergehen. Gleichzeitig muss sicher gestellt<br />
werden, dass die Fügbarkeit von stark unterschiedlichen<br />
Werkstoffen problemlos möglich ist. Gemäß dem Mooreschen<br />
INTER-<br />
VIEWS<br />
ren wo sich ein Produkt befindet. RFID hat den Vorteil, dass es digital<br />
und elektronisch ist, jedoch keine eigene Stromversorgung benötigt.<br />
Die Funktechnologie ist in der Lage, durch Gerätegehäuse sowie<br />
Umverpackung zu kommunizieren, was Prozesse beschleunigt<br />
und verschlankt. Der Standard, auf dem aufgesetzt wird, ermöglicht<br />
die Erfassung von bis zu 400 Objekten in der Sekunde. Das Magicstrap-Konzept<br />
des Unternehmens basiert auf der Umkehrung<br />
des physikalischen Prinzips und erlaubt so, metallische Objekte in<br />
einen RFID-Tag zu transformieren. Nachdem der Großteil der PCBs<br />
eine ausgedehnte Kupferschicht beinhaltet, wird statt der Dipolantenne<br />
des RFID die Metallfläche des PCB selbst als Boosterantenne<br />
verwendet. So kann die PCB bis zum End-of-Life verfolgbar gemacht<br />
und die Transparenz erhöht werden. Von der Entwicklung bis<br />
zum Recycling, smarte Produkte mit RFID erschließen Potenziale<br />
weit über die gesamte Wertschöpfungskette hinaus.<br />
Foto: Redaktion <strong>EPP</strong><br />
Günter Schindler von<br />
ASM Assembly Systems<br />
GmbH & Co.KG.<br />
Was sind die zentralen Herausforderungen eines SMT-Equipment<br />
Herstellers, wenn es um große, komplexe und zuverlässige<br />
Elektronikanwendungen von autonomen Fahrsystemen geht?<br />
Die zentralen Herausforderungen sind aus meiner Sicht hauptsächlich<br />
die doch relativ schweren Baugruppen autonomer Fahrersysteme zu<br />
handeln und in hoher Qualität zu bestücken, was in diesem Fall sehr<br />
wichtig ist. Als drittes wichtiges Thema sehe ich eine Produktion im<br />
Reinraum, worauf auch die Maschinenhersteller mit dafür tauglichen<br />
Systemen reagieren müssen.<br />
Wo sehen Sie das EE-Kolleg in der Zukunft?<br />
Hier sprechen wir über den gesamten SMD-Prozess von vorne bis hinten<br />
mit unterschiedlichen Anwendungen, Applikationen. Anwender<br />
und Maschinenhersteller können hier sehr intensiv miteinander diskutieren.<br />
Das ist für mich einzigartig, denn das hat man auf keiner Messe.<br />
Zumindest nicht in dieser Bandbreite und mit diesen Kompetenzen,<br />
die hier vorhanden sind. Da kenne ich keinen anderen Event in<br />
Deutschland. Dies wird für die Zukunft ein zusätzliches Mittel sein, um<br />
weitere Innovationen im SMT Bereich letztendlich umzusetzen.<br />
16 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
Gesetz hat sich die Anzahl der Fügeverbindungen per Schaltkreis<br />
sowie derer Transistoren alle zwei Jahre verdoppelt. Daraus resultieren<br />
kleinere Fügeflächen sowie höhere Dichte der Fügeverbindungen.<br />
Somit ist die Fügetechnologie zur Schlüsseltechnologie<br />
der miniaturisierten Elektronik geworden. Nanobonding ist zum<br />
Fügen von und mit Nanowerkstoffen: unterschiedliche Werkstoffe<br />
und diverse miniaturisierte Komponenten auf Nanoskale werden<br />
verbunden. Mit Nanojoining werden die Nanoeffekte in der Fügetechnologie<br />
genutzt: Die zwei Eigenschaften – Schmelzpunkterniedrigung<br />
ermöglicht tiefere Löttemperaturen, erhöhte Diffusivität<br />
realisiert kürzere Prozesszeiten – sind für die Entwicklung neuer<br />
Fügekonzepte von besonderer Bedeutung. Es stehen eine Vielfalt<br />
von nanoskaligen Werkstoffen wie z. B. Nanosinterpasten<br />
oder Nanoschichtsysteme fürs Fügen bereit. Eine Technologie mit<br />
hohem Innvationspotenzial.<br />
Foto: Redaktion <strong>EPP</strong><br />
Die Disussionsrunde v.l.n.r.: Christian Koenen von der Christian Koenen GmbH,<br />
Christian Linker von kolb Cleaning Technology GmbH, Josef Jost von Balver<br />
Zinn Josef Jost GmbH & Co. KG, Johannes Rehm von Rehm Thermal Systems<br />
GmbH, Janos Tolnay von der Zevac AG, Klaus Mang von der Asys Group sowie<br />
Günter Schindler von ASM Assembly Systems GmbH & Co. KG.<br />
Eike Kottkamp, InnoME GmbH, Espelkamp<br />
Gedruckte Nanomaterialien für die Mikro Sensorik<br />
Mit Printing-Technologien lassen sich diverse Sensoren bedarfsorientiert<br />
und ressourcenschonend auf Bauteiloberflächen applizieren<br />
oder in Komponenten einbringen. Der Sensor wird entsprechend<br />
den Anforderungen individuell entworfen und flexibel integriert. Die<br />
Bauteilfunktionalisierung erfolgt durch Integration von Temperatur-,<br />
Bruch-, Dehnungs- oder Füllstandsensoren. Gedruckte Elektronik<br />
sind leitfähige Kunststoffe oder Tinten, die großflächig und kostengünstig<br />
auf Folie, Papier, Glas oder Textilien gedruckt werden, mit<br />
dem Vorteil extrem dünner, flexibler und transparenter elektronischer<br />
Komponenten für viele Anwendungsbereiche. So zählt der<br />
Medizinbereich zu den bevorzugten Einsatzgebieten. Vorgestellt<br />
wurden die Möglichkeiten der Technologie sowie Nanomaterialien<br />
für Mikrosensoren. Die Funktionalität der aus Nanomaterialien gefertigten<br />
Sensoren bleibt trotz vereinfachter Produktionsweise erhalten.<br />
Folien die im Druckprozess hergestellt und in einem mechanischen<br />
Bauteil integriert werden, können z. B. zur Überwachung<br />
der Alterung bzw. Abnutzung des Bauteils verwendet werden.<br />
Künftig sind die Reduzierung von Performance und Kosten angedacht,<br />
da die Sensoren teilweise nur einmal funktionieren müssen,<br />
manchmal gerade eine Minute. Abschließend gab es noch Anwendungsbeispiele<br />
zu Wearables oder zur Lebensmittelüberwachung.<br />
Foto: Redaktion <strong>EPP</strong><br />
Klaus Mang (li.) und<br />
Werner Kreibl (re.) von<br />
der Asys Automatisierungssysteme<br />
GmbH.<br />
Foto: Redaktion <strong>EPP</strong><br />
Josef Jost von Balver Zinn<br />
Josef Jost GmbH Co.KG.<br />
Was ist Ihre Vision in punkto Industrie 4.0?<br />
Werner Kreibl: Wir haben für uns das Produkt Pulse mit unserer Idee<br />
dabei, dass die Maschinen in der Zukunft die bereits zur Verfügung<br />
stehende Intelligenz nutzen, um eine vereinfachte Bedienung zu ermöglichen.<br />
Wir geben das entsprechende Monitoring, verbinden alle Maschinen<br />
in der SMD-Linie miteinander und haben dann beispielsweise auch<br />
Prediktive Maintenance. Das machen wir aber im Grunde schon seit 10<br />
Jahren. Jetzt gibt es mittlerweile eben die Möglichkeiten mit den neuen<br />
Steuerungstechniken, dass man dies mobil intensiver nutzen kann.<br />
Wo sehen Sie das EE-Kolleg in der Zukunft?<br />
Klaus Mang: Das hat man heute ja mit den Vorträgen gehört, d.h. neue<br />
Ideen, neue Vorstellungen von Bauteilen bis hin zu Baugruppen. Wo<br />
entwickelt sich alles hin, noch kleiner, noch schneller noch feiner. Ich<br />
denke es werden hier sehr viele Denkansätze angestoßen, wo man<br />
sagt, okay da geht die Entwicklung hin.<br />
Wie entsprechen Sie den Anforderungen der Automotivebranche<br />
nach wasserwaschbaren Paten, um Zuverlässigkeit<br />
zu gewährleisten?<br />
Wasserwaschbare Lotpasten werden deshalb hergestellt, damit<br />
die Rückstände ohne Chemie entfernbar sindn. Dadurch sind keine<br />
Korrosionsrückstände mehr vorhanden und eine höhere Zuverlässigkeit<br />
gewährleistet. Diese Anforderung kommt von Nordamerika<br />
und hat sich in Europa jedoch noch nicht durchgesetzt.<br />
Wo sehen Sie den Stellenwert des EE-Kollegs in der<br />
Elektronikbranche, für wie wichtig halten Sie es?<br />
Ich glaube, das ist europaweit die einzige Veranstaltung mit solch<br />
hohem Stellenwert. Unseres Wissens gibt es auch keine Veranstaltung,<br />
die einen ähnlichen Stellenwert überhaupt erzielen könnte.<br />
Allein wenn ich mir die Fachvorträge von heute anschaue: Es werden<br />
zukunftsweisende Technologien nicht nur erwähnt und diskutiert,<br />
sondern sie werden auch mit angeschlossen. 20 Jahre EE-<br />
Kolleg geben die Richtung vor: Wir machen hier weiter.<br />
<strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 17
MESSEN + VERANSTALTUNGEN<br />
Prof. Dr.-Ing. Ute Geißler, Technische Hochschule Wildau<br />
Materialentwicklungen in der Bondtechnik<br />
Wirebonding wurde zwar schon totgesagt, konnte aber durch weiterentwickelte<br />
Gerätetechnik und Werkstoffe sowie verbessertem<br />
Prozessverständnis, trotz zunehmender Miniaturisierung und hoher<br />
Integrationstechnik, stand halten. Vorgestellt wurden neue Materialien<br />
für die Bondtechnik anhand dem Ball/Wedge-Verfahren und<br />
Wedge/Wedge-Verfahren im Bereich Dünndraht mit Drahtdurchmesser<br />
von ≤50 μm sowie dem Wedge/Wedge-Verfahren mit Dickdraht<br />
bei Drahtdurchmesser oberhalb 100 μm. Alternativen zum<br />
Drahtbonden sind Embedding, planare Interconnects oder das Aufbringen<br />
von Sinterfolien mit jedoch eingeschränkter Flexibilität, so<br />
dass die Bondtechnik weiterentwickelt wird. Trotz deutlicher Lebensdauersteigerung<br />
konnte die Verwendung verschiedener Kupferdrähte<br />
oder Aluminium-ummantelter Kupferdrähte nicht überzeugen.<br />
Insofern wurde ein Projekt zur Entwicklung einer neuen Legierung<br />
bewilligt: AlSc, auch Aluminium-Scandium-Legierung. Durch<br />
das Leichtmetall Scandium erweist sich diese als thermisch sehr<br />
stabil, so dass beim Bonden keine großen Entfestigungsvorgänge<br />
entstehen. Durch ein spezielles Wärmeprozedere ist der Draht aushärtbar,<br />
womit die Temperaturbeständigkeit steigt und über den<br />
Werten von Kupfer liegt. Der Draht mit der neuen Legierung ist gut<br />
zu bonden und durch die neue Struktur mit den AlSc-Teilchen konnten<br />
die Kontakte deutlich erhöht werden. Die Aufgabenstellung der<br />
nahen Zukunft liegt im Bonding der AlSc-Drähte auf AlSc-Schichten<br />
sowie dem Verschweißen der Drähte mit den Schichten.<br />
Felix Eberli, Supercomputing Systems AG, Zürich (CH)<br />
Steuern Roboter bald unsere Autos? Fahrerassistenzsysteme<br />
mit FPGA und DSP<br />
Autonomes Fahren kann nicht nur Unfälle minimieren sondern<br />
sorgt auch für viele neue Anwendungsfälle. Die Automatisierungsstufen<br />
gehen von Level Null bis fünf, wir befinden uns aktuell bei<br />
Level zwei, wobei bisher nur wenige Fahrzeuge hier angekommen<br />
Foto: Redaktion <strong>EPP</strong><br />
Materialentwicklungen in der<br />
Bondtechnik war Thema von Prof.<br />
Dr.-Ing. Ute Geißler, Technische<br />
Hochschule Wildau.<br />
Foto: Redaktion <strong>EPP</strong><br />
Steuern Roboter bald unsere Auto?<br />
Fahrerassistenzsysteme mit FPGA<br />
und DSP von Felix Eberli, Supercomputing<br />
Systems AG, Zürich (CH).<br />
sind. Das Auto kann in bestimmten Situationen wie auf der Autobahn<br />
autonom geradeaus fahren, der Spur folgen, den Abstand<br />
zum Vordermann regeln usw. Aber es gibt Einschränkungen durch<br />
schlechtes Wetter, da verschmutzte Sensoren die Elektronik behindern;<br />
der Fahrer hat noch die volle Verantwortung. Mit eindrucksvollen<br />
Videos wurden bestimmte Verkehrssituationen demonstriert.<br />
Nachdem der Computer eine Teilsteuerung übernimmt und<br />
der Mensch noch eingreifen kann, empfiehlt sich eine vorherige<br />
„Absprache“, wie in welcher Situation zu reagieren wäre. Denn das<br />
selbstfahrende Auto der Zukunft braucht mehr als nur Sensoren<br />
und Kameras. Es muss seine Umwelt verstehen, mit ihr kommunizieren<br />
und berechenbar werden. Das autonome Fahren als Unterstützung<br />
genommen, lässt den Fahrer sehr viel entspannter ans<br />
Ziel kommen. Zwar gibt es autonome Feature, jedoch kann ein Auto<br />
noch nicht allein fahren. Autonome Fahrzeuge kommen schneller<br />
als alle denken, was ein riesiges Wachstumspotenzial birgt: Nach<br />
Schätzungen sollen bis 2025 rund 150 Mio. autonom fahrende Fahrzeuge<br />
mit einem Mix von Level zwei bis vier unterwegs sein.<br />
INTER-<br />
VIEWS<br />
Foto: Redaktion <strong>EPP</strong><br />
Christian Koenen von der<br />
Christian Koenen GmbH<br />
Gibt es eine Möglichkeit im Druckprozess die Schablonen<br />
eindeutig dem Prozess und Produkt zuzuordnen?<br />
Ja, denn mit unserem eigens konstruierten Beschriftungslaser gravieren<br />
wir auf Kundenwunsch neben der Klartextbeschriftung auch Barcodes<br />
und vor allem sehr stark anwachsend Datamatixcodes. Um diese<br />
Codes sehr gut lesbar zu gestalten wird zuerst die komplette Grundfläche<br />
weiß graviert. Dadurch wird die Reflektion des Edelstahls entfernt<br />
und erst danach gravieren wir die schwarzen Elemente.<br />
Wo sehen Sie das EE-Kolleg in der Zukunft?<br />
Das EE-Kolleg ist ein Innovationstreiber, wo hochkarätige Fachexperten<br />
der Elektronikindustrie zusammenkommen. Hier entstehen neue<br />
Ideen und ein reger Informationsaustausch unter den Teilnehmern.<br />
Des Öfteren kam es in den vergangenen Jahren zu erfolgreichen gemeinsamen<br />
Projekten. Ich sehe das EE-Kolleg auch in der Zukunft als<br />
informative Plattform, Ideengeber und technologischen Vorreiter in<br />
18 vielen <strong>EPP</strong> Themengebieten.<br />
Juni/Juli 2017<br />
Foto: Redaktion <strong>EPP</strong><br />
Christian Linker von<br />
der kolb cleaning<br />
technology GmbH.<br />
Werden künftige Reinigungssysteme smart?<br />
Ja, die künftigen Reinigungssysteme werden smart, wozu wir auf der<br />
SMT 2017 näher eingehen werden.<br />
Wo sehen Sie den Stellenwert des Events in der Elektronikbranche,<br />
wie wichtig ist es?<br />
Ich sehe das Kolleg auch in Zukunft sehr positiv. Die Veranstaltung ist<br />
eine feste Größe in der Elektronik, was man ja auch an der Resonanz<br />
und der Wiederkehr der ganzen Besucher erkennen kann. Seit 20 Jahren<br />
ist immer noch Interesse vorhanden und stets stabile Besucherzahlen<br />
da. Der Event ist sehr bekannt in der Elektronikbranche, die Vorträge<br />
sind sehr gut und interessant, mit sehr gutem Moderator, der letztendlich<br />
auch die Auswahl der ganzen Themen macht, diese sehr interessant<br />
gestaltet und auch aus einer etwas anderen Sicht betrachtet.
Foto: Redaktion <strong>EPP</strong><br />
Karl-Heinz Gaubatz von Dräxlmaier<br />
Elektrik- und Elektroniksysteme<br />
GmbH, Vilbiburg über den Wandel<br />
des Automobils in unserer Gesellschaft.<br />
Die Zukunft ist ein Kind<br />
der Gegenwart<br />
Christoph August Tiedge (1752-1841)<br />
Karl-Heinz Gaubatz, Dräxlmaier Elektrik- und Elektroniksysteme<br />
GmbH, Vilsbiburg<br />
Wandel des Automobils in unserer Gesellschaft<br />
Der Redner startete mit der Beschreibung der Megatrends Connectivity<br />
and Convergence, Bricks and Clicks, Future of Mobility sowie der<br />
Urbanization. Der Trend zu Zero ist erkennbar, d. h. keine Unfälle, keine<br />
Krankheiten, keine Arbeitslosigkeit….ebenso wie Smart sowie<br />
Gesundheit immer wichtiger werden. Nicht zu vergessen die Social<br />
Trends, vom Redner verglichen mit der Face-Down Generation: Die<br />
Generation, die schnell noch Mails checken, Facebook füttern oder<br />
Nachrichten bei WhatsApp schreiben und so stets den Kopf nach unten<br />
haben. Diese Megatrends zusammen werden u. a. Einfluss auf<br />
die Wirtschaft, Kultur, auf alles haben. So die Automotivbranche, wo<br />
beispielsweise eine redundante Energieversorgung benötigt wird.<br />
Oder mit Blick zum Carsharing kann ein schneller Fahrzeugverschleiß<br />
angenommen werden. Zusammenfassend zeigte der Redner den<br />
Kampf der neuen Welt mit ständig neuer und schnell skalierender<br />
Wertschöpfung gegen die alte Welt der Wiederholbarkeit und Effizienz<br />
von Prozessen auf. Der Einfluss von Connectivity, autonomem<br />
oder shared Fahren sowie E-Mobilität macht einen modernen Produktentstehungsprozess<br />
notwendig, um Wettbewerbsfähigkeit zu gewährleisten.<br />
Dieser Produktenstehungsprozess muss<br />
durch eine durchgängige IT-Landschaft gestützt werden.<br />
Ein Festhalten an alten Strukturen und Prozessen wirkt<br />
dabei lähmend.<br />
Neueste und zukünftige Entwicklungen in der SMT<br />
Nahezu alle Geschäftsführer der Veranstalter versammelten<br />
sich abschließend zu einer Diskussion über zwei<br />
Schwerpunktthemen. Zur Sprache kamen die Fertigungsprozesse:<br />
Wie sehen diese heute aus und welch Equipment bzw. Technologien<br />
werden dazu benötigt. Der weitere Fokus und topaktuelles Thema<br />
behandelte Smart Prozesse und damit verbunden Lösungen für<br />
das Internet of Things. (dj)<br />
www.ee-kolleg.com<br />
Dass das EE-Kolleg problemlos<br />
sowie durchorganisiert über die<br />
Bühne läuft und alle Teilnehmer<br />
glücklich sind, dafür sorgen Franziska<br />
Bell von der TBB Technologie<br />
Beratung Bell, Conny Miede<br />
von kolb Cleaning Technology sowie<br />
Nicole Egle von der Asys<br />
Group (v.l.n.r.).<br />
Foto: Redaktion <strong>EPP</strong><br />
Foto: Redaktion <strong>EPP</strong><br />
Johannes Rehm von<br />
Rehm Thermal Systems GmbH.<br />
Gibt es neue Technologien zur Qualitätserhöhung der Lötstellen<br />
und um Systemzuverlässigkeit zu garantieren?<br />
Der Anspruch wird stets höher auch im Automotivbereich, grad wenn es<br />
um autonomes Fahren und Sicherheitselektronik geht. Wir haben einmal<br />
Vakuumsysteme, um Lufteinschlüsse in den Lötstellen zu reduzieren.<br />
Geht es ums Löten massiger Teile mit gleichmässiger Wärmeeinbringung<br />
bieten wir Dampfphasenlöten, bei höheren Temperaturen bis 450°<br />
stehen Prozesse mit Kontaktwärme unter Vakuum für höchste Anforderungen<br />
im Bereich der Leistungselektronik zur Verfügung. Zur Sicherstellung<br />
der Baugruppenfunktionalität haben wir Systeme zur Funktionsprüfung<br />
sensibler Elektronik unter extremen Temperaturschwankungen.<br />
Wo sehen Sie das EE-Kolleg in der Zukunft?<br />
Ich denke, die 20 Jahre waren erfolgreich und wir werden versuchen<br />
dies weiter zu halten. An der Statistik sehen wir, dass jedes Jahr ca.<br />
150 Kunden mit dabei sind, denen wir immer Themen präsentieren,<br />
die sich an der aktuellen Situation der Elektronik orientieren. So erhalten<br />
die Teilnehmer Informationen, die sie für ihre zukünftigen Produkte<br />
und Produktionen nutzen können.<br />
Foto: Redaktion <strong>EPP</strong><br />
Janos Tolnay,<br />
Zevac AG.<br />
Welche neuen Technologien gibt es im Bereich Rework, um<br />
eine Reparatur den Boards nicht anzusehen?<br />
Wir haben eine Maschine zur Demonstration für eine italienische<br />
Universität gebaut, womit gezeigt wurde, dass ein Reworksystem<br />
als Vollautomat möglich ist. Da läuft eine Leiterplatte in einer<br />
Maske in die Maschine rein, die Komponente wird gefluxt, ausgelötet<br />
und die Pads werden gereinigt, ein neues BGA wird automatisch<br />
aufgenommen, wieder gefluxt, aufgesetzt über Bildverarbeitung,<br />
eingelötet und die Leiterplatte verlässt dann die Maschine.<br />
Wo sehen Sie das EE-Kolleg in der Zukunft?<br />
Das EE-Kolleg hat ein sehr hohes Niveau. Das wichtige ist das Networking<br />
und die Kontakte die man knüpft, was hier hervorragend<br />
funktioniert. Meiner Ansicht nach kann die Veranstaltung so weitergeführt<br />
werden, ohne dass es eine Verbesserung <strong>EPP</strong> benötigt. Juni/Juli 2017 19
Smarte Produkte brauchen smarte Fabriken und auch smarte Maschinen<br />
Die nächste Generation<br />
der Reinigungstechnik<br />
Der Weltraum, unendliche Weiten. Wir schreiben das Jahr 2200. Dies sind die Abenteuer des Raumschiffs<br />
Enterprise, das mit seiner 400 Mann starken Besatzung 5 Jahre unterwegs ist, um fremde Galaxien<br />
zu erforschen, neues Leben und neue Zivilisationen zu entdecken. Enterprise Chef-Ingenieur<br />
Montgomery „Scotty“ Scott ist in heller Aufregung. Mitten in der Verfolgung eines feindlichen Klingonenschiffes<br />
haben zwei durchgebrannte Plasmainjektoren den Warpantrieb des Schiffes lahmgelegt.<br />
Zum Glück kann der bordeigene Replikator die hochkomplexen Bauteile autonom nachkonstruieren.<br />
20 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
TITEL<br />
Foto: kolb Cleaning Technology<br />
Die autonome Fertigung von Bauteilen und / oder fertigen<br />
Produkten geschieht mittels eingebetteter Informationsverarbeitung,<br />
mittels Sensor-, Mess- und intelligenten<br />
Netzwerk-Konnektivitätstechnologien, die flexible,<br />
anpassungsfähige, selbstbewusste Maschinen und<br />
Werkstücke ermöglichen. Die Maschinen nutzen autonom<br />
Informationen über ihre eigene Gesundheit, ihren<br />
Status und ihre Umgebung, um die Überwachung und<br />
Steuerung von physikalischen Prozessen in Echtzeit zu ermöglichen.<br />
Sie kommunizieren untereinander und mit<br />
den Werkstücken, die ihnen genau vermitteln zu welchem<br />
individuellen Produkt sie im Produktionsprozess<br />
heranreifen möchten. Das Internet der Dinge, cyber-physikalische<br />
Systeme und Cloud-Technologien tragen dazu<br />
bei, die physischen und virtuellen Welten zusammenzuführen<br />
und einen Zugang zu relevanten Informationen<br />
über alle Ebenen der Produktion zu bieten und so optimale<br />
Fertigungsvielfalt, -sicherheit, -geschwindigkeit, Zuverlässigkeit,<br />
Produktivität und Effizienz zu erreichen.<br />
Dies ist keinesfalls die Beschreibung für die Replikatortechnik<br />
der Enterprise und wir schreiben auch nicht das<br />
Jahr 2200. Es ist in aller kürzester Form die Definition der<br />
4. industriellen Revolution, auch Industrie 4.0 genannt,<br />
die um uns herum tobt – gut 180 Jahre vor der Scottys<br />
oben erwähnter Warp-Panne.<br />
Die komplexen Herausforderungen der digitalen Ökonomie<br />
fegen, bereits in Orkanstärke, auch oder sogar primär<br />
über alle Stufen der industriellen Wertschöpfung. Denn<br />
wirtschaftliche Entwicklung und Fertigung von Produkten<br />
für eine digitalisierte Welt verlangt nicht nur smarte Produktionen,<br />
sondern treibt damit eine gesamtgesellschaftliche<br />
Transformation vor sich her, die längst keine Zukunftsvision<br />
mehr ist. Wir erleben einen mit exponentieller<br />
Geschwindigkeit ansteigenden realen Prozess – mit<br />
enormen Chancen und Risiken für die fertigende Industrie<br />
in Deutschland: Der IT-Branchenverband Bitkom errechnet<br />
ein volkswirtschaftliches Marktpotenzial von ca.<br />
28 Milliarden, die Unternehmensberatung Roland Berger<br />
etwa 20 Milliarden Euro pro Jahr.<br />
Alle Systeme der neuen kolb Aqube Serie<br />
sind „Smart Factory ready“ und vollkommen<br />
in Industrie 4.0 Produktionen integrierbar.<br />
Das bedeutet, sie sind komplett vernetzbar<br />
für Traceability und können jede Maschine<br />
zu Maschine oder Maschine zu Produkt<br />
Kommunikation abbilden oder in übergreifende<br />
Monitoring Systeme eingebunden werden.<br />
<strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 21
TITEL<br />
Foto: Bitkom<br />
Damit einhergehende Veränderungen und Komplexitäten stellen allerdings<br />
vor allem „Digital Immigrants“, also Menschen, die nicht in<br />
diese digitale Welt hineingeboren wurden, aber die sie in den kommenden<br />
10 entscheidenden Jahren noch vorwiegend beherrschen<br />
werden, vor hochkomplexe Aufgaben. Aber: „Menschen, die sich<br />
die digitale Welt nicht erschließen (können), sind von entscheidenden<br />
gesellschaftlichen und wirtschaftlichen Entwicklungen ausgegrenzt.<br />
Die Eisscholle im Sinne des Handlungsradius der »Offliner«<br />
wird immer kleiner.“ So beschreibt es in ihrer Einleitung die unter<br />
der Schirmherrschaft des Bundesministeriums für Wirtschaft und<br />
Energie erschienene Studie „D21 Digital-Index-2015“ (Initiative D21<br />
e.V., 2015). Was für uns als Individuen gilt, betrifft Unternehmen umso<br />
mehr. Der Begriff Revolution ist hier keinesfalls zu hoch gegriffen.<br />
Denn Industrie 4.0 dreht sich nicht nur um ein paar Softwareprogramme,<br />
Netzwerkanschlüsse und Datenmanagement. Die große<br />
Herausforderung ist, alle angeschlossenen Technologiefelder von<br />
Automatisierung, Robotik und autonomer Mobilität bis zur Absicherung<br />
gegen das erhöhte Cyber-Risiko zu orchestrieren und zu beherrschen.<br />
Aber wie das bei Revolutionen nun einmal der Fall ist: Ablauf und<br />
Ausgang sind weder konkret planbar noch vorhersagbar. Geht es<br />
heute darum, Menschen, Maschinen, Anlagen, Logistik und Produkte<br />
effizient miteinander kommunizieren und kooperieren zu lassen,<br />
können wir erwarten, dass in nicht allzu ferner Zeit künstliche Intelligenzen<br />
bereits die Produktentwicklung übernehmen, sich Produkte<br />
nach Algorithmen, generiert aus Unmengen von Konsumentendaten,<br />
selbst erfinden und anschließend ihre Fertigung und Logistik<br />
selbst steuern.<br />
Und noch ein Merkmal von Revolutionen: Sie sind disruptiv. Einmal<br />
ausgebrochen lassen sie inkrementellen Entwicklungen kaum noch<br />
Quelle: Bitkom, Fraunhofer IAO: Industrie 4.0 –<br />
Volkswirtschaftliches Potenzial für Deutschland, 2014.<br />
Technologiefelder für die Industrie 4.0 im Überblick<br />
Aus Spiel wird ernst: der kurze Schritt vom Fantasiewesen zur Servicerealität.<br />
eine Chance, sie nehmen keine Rücksicht auf lang‘ angelegte Prozesse<br />
und ehemals bewährte Strukturen und Methoden. Inkrementelle<br />
Veränderungen, wie z. B. kontinuierliche Qualitätsverbesserung<br />
oder Effizienzsteigerung durch Einführung neuer Computerprogramme,<br />
fußen auf bestehenden Strukturen oder aktuellen Methoden.<br />
Im Gegensatz dazu fordert der disruptive oder transformatorische<br />
Prozess möglicherweise eine radikale Veränderung der Grundelemente<br />
einer gesamten Organisationskultur, einschließlich der Normen,<br />
Werte und Annahmen, unter denen sie bisher funktioniert hat.<br />
Das geht bis zur fundamentalen Veränderung von bewährten Geschäftsmodellen<br />
– nicht gerade einfach zu akzeptieren für Unternehmen,<br />
deren Selbstverständnis auf inkrementellem Managementverständnis<br />
beruht.<br />
Beispiel Elektromobilität: 1998 stampfte Daimler Benz die Elektroantriebsversuche<br />
seiner Marke smart als perspektivlos endgültig<br />
ein, als Elon Musk 2003 Tesla gründete wurde er von den deutschen<br />
Autobauern als Exot belächelt – und China eine kommende Automobilmacht?<br />
Undenkbar! Heute verkaufen die chinesische BYD und<br />
Tesla mehr Elektrofahrzeuge, als alle anderen traditionellen Autokonzerne<br />
dieser Welt zusammen. Seit Beginn 2017 ist Tesla die teuerste<br />
börsennotierte amerikanische Automarke. Das Smog-gebeutelte<br />
China hat die Zahl von 5 Millionen Elektrofahrzeugen bis zum<br />
Jahr 2020 ausgegeben und es steht zu vermuten, dass die deutliche<br />
Mehrzahl davon chinesische Produkte sein werden. Von Seiteneinsteigern<br />
wie Google und Apple, die ebenfalls versuchen, das Geschäftsmodell<br />
des klassischen Automobilherstellers umzukrempeln,<br />
wollen wir hier gar nicht reden. BYD, erst 1995 als Batteriehersteller<br />
gegründet, ist übrigens das Kürzel für „Build your dreams“. Dream it,<br />
do it – and don’t look back!<br />
Es ist ein Jahr her, dass Kinder und so manche Erwachsene auf Plätzen<br />
und in Parks begannen Pokemons zu jagen. Heute arbeiten fortschrittliche<br />
Unternehmen mit selbsterklärenden digitalen Servicetablets,<br />
die reales Produkt mit virtueller Erkennung und Reparaturanweisung<br />
vereinen. Pannenhilfe oder Pokemon, beides ist Augmented<br />
Reality – visuell erweiterte Realität, entstanden als Computerspiel,<br />
entwickelt von Gamern. Dass wir heute auf einem 10 qm<br />
Messestand z. B. riesige Maschinen vollkommen wirklichkeitsnah in<br />
Originalgröße präsentieren können, liegt vorwiegend an einem solchen<br />
Gamer namens Palmer Luckey. Der gründete 2012 mittels<br />
Crowdfunding eine Garagenfirma namens Oculus, in der er Soft-<br />
22 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
und Hardware für die erste echte 360° virtuelle Realität bastelte.<br />
Zwei Jahre später verkaufte er sein Unternehmen für 500 Millionen<br />
Dollar in bar und 1,6 Milliarden in Aktien an Facebook-Gründer Mark<br />
Zuckerberg. Und seit 2016 können wir Oculus Rift VR-Brillen für ein<br />
paar hundert Euro im Elektrogroßmarkt kaufen bzw. Unternehmen<br />
können eben virtuell reale Monstertrucks per Fahrradkurier zur Kundenpräsentation<br />
schicken.<br />
Die beiden Beispiele zeigen: Die Transformation zur digitalen (Industrie-)<br />
Gesellschaft ist nicht linear, nicht branchenbezogen und nicht<br />
vorhersehbar. Sie bedient sich jedes nur möglichen Einflusses und<br />
sie ist gestalterisch – man kann sie nicht aussitzen. Hier haben<br />
Deutschland und Europa definitiv Nachholbedarf.<br />
In ihrer Studie „Digital Europe“ kommt die Unternehmensberatung<br />
McKinsey vergangenes Jahr zu folgendem Schluss: „Europa erreicht<br />
nur 12 Prozent seines digitalen Potenzials. Es gibt dazu große<br />
Unterschiede zwischen den Ländern Europas. Das Vereinigte Königreich<br />
erreicht zum Beispiel 17 Prozent seines digitalen Potenzials,<br />
Deutschland lediglich 10 Prozent. Länder wie die Niederlande sind<br />
Nettoexporteure von digitalen Diensten nach Europa, während Italien<br />
ein Nettoimporteur ist. Insgesamt liegt Europa weit hinter den<br />
Foto: kolb Cleaning Technology<br />
Vereinigten Staaten zurück.“ Ende Januar warnte VDI Präsident Dr.<br />
Ing. Udo Ungeheuer anlässlich der Vorstellung der VDI-Studie „Modernisierung<br />
der Produktion“: „Die deutschen Industrieunternehmen<br />
– insbesondere kleine und mittlere – digitalisieren ihre Produktion<br />
zu zögerlich.“<br />
Während die meisten großen deutschen Industriekonzerne die Notwendigkeiten<br />
und Möglichkeiten der 4. Industriellen Revolution zumindest<br />
akzeptiert haben, ist der deutsche Mittelstand eher zögerlich.<br />
In der 2015 erschienenen Studie „Management im Wandel: Digitaler,<br />
effizienter, flexibler!“der Commerzbank heißt es zwar: „Es<br />
gibt deutliche Anzeichen für einen tief greifenden Wandel. Ein Drittel<br />
der Unternehmen sieht, dass sich Schlüsseltechnologien im Umbruch<br />
befinden. Ein Viertel gibt an, dass bisherige Geschäftsmodelle<br />
durch die aktuelle digitale Entwicklung infrage gestellt werden. Das<br />
Verständnis für den digitalen Wandel und die damit verbundenen<br />
Potenziale ist im Mittelstand angekommen.“ Aber die Studie stellt<br />
auch fest: „Die meisten mittelständischen Unternehmen beobachten<br />
zunächst die digitalen Entwicklungen in der eigenen Branche,<br />
bleiben im Dialog und reagieren ggf. ad hoc auf Kundenanforderungen<br />
und Trends. Sie nehmen damit eine eher passive und abwartende<br />
Haltung ein.“ Eine Einstellung , die in einem disruptiven, revolutionären<br />
Umfeld fatal sein könnte.<br />
Insgesamt gibt es hierzulande rund 1.300 mittelständische Weltmarktführer,<br />
dem allgemeinen Verständnis nach Unternehmen, die<br />
gemessen am Umsatz zu den drei Größten ihrer Branchen zählen.<br />
Sie sind eine unverzichtbare Säule des Exportweltmeisters<br />
Deutschland, investieren, laut Handelsblatt, „doppelt so viel in Forschung<br />
und Entwicklung und halten relativ zur Arbeitnehmerzahl<br />
fünfmal so viele Patente wie Konzerne und geben pro Patent nur 20<br />
Prozent dessen aus, was Großunternehmen dafür investieren.“ Als<br />
wirtschaftlich Gewichtigste darunter gelten die Maschinenbauer mit<br />
ihren Zulieferern. Die trifft die aktuelle Entwicklung abgesehen von<br />
ihrer eigenen Transformation noch viel massiver von der Seite ihrer<br />
Kunden. Denn: Smarte Fabriken, die smarte Produkte smart produzieren<br />
brauchen smarte Maschinen.<br />
Einer dieser mittelständischen Weltmarktführer ist der Elektronik-<br />
Reinigungsanlagenhersteller kolb Cleaning Technology im nordrhein-<br />
kolb Aqube Systeme:<br />
Smarte Maschinengeneration<br />
für die Elektronikreinigung.<br />
Foto: kolb Cleaning Technology<br />
<strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 23
TITEL<br />
westfälischen Willich. Hier ist die Entwicklung smarter Maschinen<br />
allerdings nichts Neues. „Wir sind durch die Zusammenarbeit mit<br />
Kunden, die führend sind, was die Transformation der Produktion in<br />
Industrie 4.0 Umgebungen betrifft, früh mit der Nachfrage nach<br />
kompatiblen Maschinen und Prozessen konfrontiert worden,“ sagt<br />
Geschäftsführer und Inhaber Georg Pollmann. Entsprechend habe<br />
man bestehende Produkte weiterentwickelt, parallel aber an einer<br />
komplett smarten Produktlinie gearbeitet, die nun zur SMT Messe<br />
in Nürnberg erstmals Weltpremiere hatte und bezüglich Autonomie,<br />
Flexibilität, Anpassungsfähigkeit sowie Selbstüberwachung und<br />
Prognose neue Maßstäbe in der Reinigungstechnik setzt.<br />
Alle Systeme der neuen kolb Aqube (Registered Trademark) Serie<br />
sind „Smart Factory ready“ und vollkommen in Industrie 4.0 Produktionen<br />
integrierbar. Das bedeutet, sie sind komplett vernetzbar<br />
und können somit jede Maschine zu Maschine oder Maschine zu<br />
Produkt Kommunikation abbilden oder in übergreifende Monitoring<br />
Systeme eingebunden werden. Eine Voreinstellung bei Inbetriebnahme<br />
entlässt die Maschinen in intelligente Selbststeuerung und<br />
Überwachung. Die Großanlagen der Serie, die einzeln bereits die<br />
Kapazität einer Standard-Inline Anlage übertreffen, können mittels<br />
der kolb CleaninGrid Technologie zu einer intelligenten Kombination<br />
und Vernetzung von Reinigungs-, Beladungs-, Wasseraufbereitungsund<br />
Steuerungssystemen zu Waschstraßen für die effiziente Massenreinigung<br />
von Baugruppen, Werkzeugen und Maschinenteilen<br />
verbunden werden.<br />
Die Aqube Produktserie bietet Systeme für das komplette Spektrum<br />
der Reinigungsanforderungen in einer Elektronikfertigung: von der<br />
High End Feinstreinigung von Baugruppen und DCBs über die Reinigung<br />
von Schablonen und Sieben bis zur Werkzeugreinigung von<br />
Carriern, Behältern und Maschinenteilen. Die Smart Factory Readiness<br />
der Anlagen und neue Hardware-Features leisten damit volle<br />
Transparenz, mehr Geschwindigkeit und sorgen für erhöhte Qualität<br />
und geringere Betriebskosten.<br />
Volle Transparenz leisten die Maschinen durch den serienmäßigen<br />
DNAccess (direkte Netzwerkanbindung) als Voraussetzung für Fernüberwachung,<br />
Mailversand von Ereignismeldungen etc. und durch<br />
die Traceability Applikation. Hier sichert die Software Prozess- und<br />
Produktdaten zur Überwachung und Optimierung. Die entsprechende<br />
Hardware (Scanner, Touch-Monitor, Industrie-Computer) ist in<br />
das Reinigungssystem integriert. Neue Multi-Touch SPS-Steuerungen<br />
mit intuitiver Prozessverfolgung, hinterlegten Detaildarstellungen<br />
und im Bildschirm abrufbare Servicemanuals erleichtern und<br />
verkürzen die Arbeit des Operators.<br />
Die neuen kolb Aqube Systeme sind fähig Daten auszutauschen<br />
mittels derer u. a. Prozess-und Qualitätsselektionen gesteuert werden<br />
können. Qualität, die bei der Elektronikreinigung auch über einen<br />
intensiven wie effizienten Klarspülprozess sichergestellt wird.<br />
Aqube Systeme erkennen und steuern hier eigenständig über voreingestellte<br />
Ionenhöchstmengendaten den optimalen Prozessablauf<br />
inklusive DI-Wasserproduktion und den Wechsel von verbrauchtem<br />
Spülwasser. Detlef Wieser bei kolb verantwortlich für das Softwareengineering:<br />
„Wir programmieren die Software für diesen Prozess<br />
oder auch für die Traceabilityfunktionen unserer Maschinen<br />
selbst und können so praktisch jede individuelle Anforderung der jeweiligen<br />
Industrie 4.0 Umgebung unserer Kunden berücksichtigen.“<br />
In der Traceability Basisfunktion werden beispielsweise alle prozessrelevanten<br />
Daten während des Prozesses gespeichert wie z. B. Datum<br />
und Uhrzeit des Prozessstarts und -endes, die Temperatur des<br />
Reinigers, alle Kontrollzeiten (z. B. Reinigungszeit, Spülzeit, Trocknungszeit),<br />
die Qualität des Klarspülwassers in μS, die Trocknungstemperatur,<br />
eventuelle Ereignismeldungen, etc. Die Datenspeicherung<br />
erfolgt über einen Touch-Panel-PC in eine SQL Datenbank.<br />
Mehr Effizienz bringen die vom kolb Konstruktionsteam um Leiter<br />
Christian Smits entwickelten neuen Hardwarefeatures. Darunter die<br />
neuen Edelstahl-Asynchro Rotoren mit neu entwickelter Lagerung,<br />
die, im Zusammenwirken mit spezieller Düsengeometrie, einen noch<br />
höheren Wirkungsgrad erzielen und somit die Reinigungszeit um ca.<br />
15 Prozent verkürzen. Die patentierte VMH Heißluft-Verdunstungstrocknung<br />
wurde durch die Implementierung eines digitalen Trocknungsregisters<br />
so erweitert und gesteigert, dass nun Temperaturregelungen<br />
in einem Bereich von ca. 45 bis max. 120 °C möglich sind.<br />
Der Einstellbereich ist dabei individuell für jedes der 101 frei wählbaren<br />
Prozessprogramme möglich. Je nach Anwendung reduziert dies<br />
die durchschnittliche Trocknungszeit um ca. 20 Prozent.<br />
Zeit spart auch das neue VARIccess Wartungszugangskonzept der<br />
Aqube Systeme. Durch die verbaute variable Scharniertechnik kann<br />
der Betreiber selbst einstellen, ob er die seitlichen Türen mit Linksoder<br />
Rechtsanschlag öffnen oder aushängen will. Die unteren Front-<br />
Foto: kolb Cleaning Technology<br />
Foto: kolb Cleaning Technology<br />
WPCL IUT2 – Symbio Modul<br />
zur Wiederaufbereitung von<br />
DI Klarspülwasser.<br />
WPSD IU – Symbio Modul<br />
zur Indirekteinleitung von<br />
verbrauchtem Spülwasser.<br />
24 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
Aqube LH7 Baugruppenreiniger<br />
mit rückwärtig integriertem<br />
Symbio Wassermanagement Modul.<br />
Foto: kolb Cleaning Technology<br />
verkleidungen können mit einem Handgriff ausgehängt werden,<br />
ebenso wie der rückwärtige Versorgungsholm, in dem alle Anschlusskabel<br />
vor äußeren Einflüssen geschützt zum Boden geführt<br />
werden.<br />
Schließlich sind alle Aqube Systeme, die bereits serienmäßig mit<br />
Closed Loop Technologie für die Mehrfachnutzung von Spülwasser<br />
und Reiniger ausgerüstet sind, vorkonfiguriert für erweitertes Wassermanagement.<br />
Ein Aspekt, der auf Grund steigender Kosten für<br />
das Betriebsmittel Wasser und vor allem für dessen Entsorgung, zukünftig<br />
eine dominante Rolle spielen dürfte.<br />
Alle Systeme der neuen Generation können mit einer HMA-Filtereinheit<br />
ausgerüstet werden, die Schwermetallbelastungen im Reinigungskreislauf<br />
und somit auch im Spülwasser minimiert, was wiederum<br />
dessen Aufbereitungsaufwand respektive die Kosten für die<br />
Entsorgung reduziert.<br />
Kosten reduzieren kann der Betreiber von Aqube Systemen auch<br />
mittels AOSelection Applikation, ein über die SPS des Reinigungssystems<br />
softwaregesteuertes Auslassverfahren, das verbrauchtes<br />
Spülwasser selektiert. So kann z. B. Klarspülwasser, dessen Belastung<br />
in der Regel unter den örtlichen Grenzwerten zur Indirekteinleitung<br />
liegt, in das öffentliche Kanalnetz eingeleitet werden. Stärker<br />
belastetes Wasser (in der Regel das Vorspülwasser) kann ausselektiert<br />
in einem IBC-Container gesammelt und anschließend professionell<br />
entsorgt werden. Damit lassen sich ca. 50 bis 70 % externer Entsorgungsmengen<br />
und die dementsprechenden Kosten einsparen.<br />
Das wichtigste Wassermanagement -Element der Aqube Generation<br />
sind jedoch die neuen Symbio Module. Hierbei handelt es sich<br />
um systemintegrierbare Einheiten, die als voll verkleidete Rahmenmodule<br />
an der Rückseite der Reinigungssysteme montiert und mit<br />
deren Kreisläufen verbunden werden. Symbio Module gibt es für jede<br />
Systemgröße entweder für die Wasseraufbereitung zur Indirekteinleitung<br />
in das öffentliche Kanalnetz oder für das DI-Wasserrecycling<br />
zur vielfachen Wiederverwendung. Die Installation der voll verkleideten<br />
kompakten Symbio-Module erfolgt an der Rückseite der<br />
Reinigungssysteme und vergrößert lediglich deren Tiefe um ca. 400<br />
– 700 Millimeter.<br />
WPCL Symbio-Module arbeiten mit einem Kreuz-Kreislaufverfahren<br />
(CrossLoop) zur Rückgewinnung und Rückführung von DI- / VE-Klarspülwasser,<br />
reduzieren somit signifikant den Bedarf an Frischwasser<br />
und senken die Kosten für Herstellung von DI- / VE-Wasser sowie<br />
für die Beseitigung von belastetem Abwasser deutlich. Sie verfügen<br />
über ein Zweitank-Vorlagesystem, 6 Filterstufen und ein integriertes<br />
Wasserwechselsystem, eingebunden in einen vollautomatischen<br />
Prozess in dem Ionenkontamination, Prozess- und Serviceintervalle<br />
SPS überwacht und angezeigt werden.<br />
Symbio Module der WPSD Serie behandeln verbrauchtes und belastetes<br />
Spülwasser mit einem zu hohen Schwermetallanteil von Blei,<br />
Zinn, Silber und Kupfer inklusive pH-Wert Regulierung so, dass es<br />
anschließend nach den Vorgaben von § 151, Anhang 40 WHG, Absatz<br />
7a, Wasserhaushaltsgesetz (Deutschland) bzw. nach Genehmigung<br />
durch die örtliche Behörde in das öffentliche Abwassersystem<br />
indirekt eingeleitet werden kann. Die Einheiten verfügen über einen,<br />
dem jeweiligen System angepassten Prozesstank, 5 Filterstufen,<br />
eine automatische Dosierung von Stellmitteln zur pH-Wert Reduzierung<br />
und ein integriertes Hebewerk zum Entsorgungsnetz.<br />
Mit dieser Produktoffensive smarter Systeme und Module sieht<br />
man sich bei kolb bestens gerüstet für die Einbindung seiner Maschinen<br />
in intelligente Produktionsumgebungen – im Bewusstsein,<br />
dass die hier beschrittene Entwicklung buchstäblich jeden Tag neue<br />
Herausforderungen mit sich bringen wird. „Das einzige was wir genau<br />
wissen ist, dass eine Kontinuität, wie wir sie bis vor noch nicht<br />
allzu langer Zeit kannten, definitiv der Vergangenheit angehört“, sagt<br />
kolb Finanz- und Personalgeschäftsführer Christian Ortmann, der<br />
auch noch eine weitere Facette der aktuellen Entwicklung im Auge<br />
hat: „Wir stehen in einem harten Wettbewerb um erfahrene Spezialisten.<br />
Größere Unternehmen holen die heute gefragten Fachkräfte<br />
vom Markt oder werben sogar ganze Jahrgänge qualifizierter Berufseinsteiger<br />
an. Deshalb müssen wir auf dem Personalmarkt mit<br />
Eigenverantwortung, Entwicklungsfreiheit und Umsetzungsgeschwindigkeit<br />
von manchmal auch zunächst verrückt anmutenden<br />
Ideen punkten.“<br />
www.kolb-ct.com<br />
<strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 25
BAUGRUPPENFERTIGUNG<br />
Volle Kontrolle über den gesamten Druckprozess<br />
Höhere Prozessabsicherung<br />
Der Schablonendruckprozess ist innerhalb der SMT-Fertigung sicher der technologisch kritischste Prozessschritt.<br />
Nicht ohne Grund wird deshalb auf die Maschinentechnik und die Schablonenausführung besonderes<br />
Augenmerk gelegt. Die Prozesstechnik auf der Maschine ist hinlänglich effizient und präzise. Die führenden<br />
Druckmaschinenanbieter haben hierzu ihre Maschinen ständig weiterentwickelt.<br />
Dennoch ist festzustellen, dass der Druckprozess auf diesen Systemen<br />
und vor allem im logistischen Umfeld noch wesentlich<br />
genauer kontrolliert und überwacht werden muss: Allein die inzwischen<br />
deutlich verschärften Vorschriften bezüglich RoHS und RE-<br />
ACH zwingen jeden Systembetreiber zu einer umfassenden Überwachung<br />
und Dokumentation.<br />
Die jedem Hersteller auferlegten Nachweispflichten verursachen<br />
Mehrkosten. Der Einsatz von Print Control trägt nicht nur zu einer<br />
höheren Prozessabsicherung und einer umfassend abgesicherten<br />
Qualitätskontrolle bei, sondern führt auch zu einer Minderung von<br />
manuellen und unproduktiven Tätigkeiten. So kann eine interessante<br />
Amortisation für das hierfür eingesetzte Investitionskapital erreicht<br />
werden.<br />
Die von abp entwickelte Print Control Software Suite erweitert die<br />
Leistungsmerkmale der Schablonendrucker deutlich. Sie ist einsetzbar<br />
für alle automatischen Schablonendrucker, z. B. der Hersteller<br />
DEK, MPM und Ekra. Sie ist aber auch einsetzbar für kleine Halbautomaten<br />
verschiedener Anbieter. Der Leistungsumfang umfasst den<br />
Druckprozess selbst sowie alle relevanten Zusatzelemente wie Pastenlagerung,<br />
Konditionierungen, Schablonenverwaltung, Schablonenlagerung<br />
sowie die Verfolgung und Reinigung der Schablonen<br />
und Werkzeuge. Selbstverständlich ist eine umfassende Dokumentation<br />
integriert und Traceability damit sichergestellt.<br />
Aufbau und Funktionsweise der Software<br />
Die Software ist als modulares Lösungskonzept konzipiert und als<br />
Suite erhältlich, skalierbar auf die Anforderungen des Kunden. Basierend<br />
auf einer SQL-Datenbanklösung ist es gleich, ob ein Einzeldrucker<br />
oder Drucker in einer bzw. mehreren Linien betrieben werden<br />
sollen. Auch ein Mix an Maschinensystemen lässt sich mit der<br />
Software dank vielfältiger verfügbarer Maschinenschnittstellen realisieren.<br />
Die Software kann unabhängig von diversen Herstellern und<br />
Maschinen eingesetzt werden und ermöglicht damit auch einen<br />
Austausch von Maschinen bzw. Lieferanten und bietet damit eine<br />
hohe Zukunftssicherheit.<br />
Print Control wird üblicherweise nicht nur mit einer Schnittstelle<br />
zum Schablonendrucker installiert. Die Software verfügt auch über<br />
eine Standardschnittstelle zur Anbindung an das kundenseitige<br />
ERP-System und kann zudem in jedes übergeordnete Traceabilityund<br />
MES- Konzept problemlos integriert werden. Zudem ermöglicht<br />
sie die automatische Übernahme von Fertigungsauftragsdaten und<br />
Leiterplatten-Seriennummern (LP-ID). Auch eine abgesicherte Programmvorgabe<br />
ist damit realisierbar. Um eine umfassende Traceability<br />
zu gewährleisten, kann die Software in Verbindung mit einem Linienscanner<br />
am Einlauf des Schablonendruckers betrieben werden.<br />
Der Scanner erfasst die Leiterplatten-ID jedes Boards und überprüft<br />
– vor dem Einlauf – ob dieses Board überhaupt bearbeitet werden<br />
Foto: abp Automationssysteme<br />
Software Suite Print Control<br />
sorgt für einen kontrollierten<br />
Druckprozess.<br />
26 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
Foto: abp Automationssysteme<br />
FMI-Interface-Systeme.<br />
darf. Zudem werden vor der Einlauffreigabe grundsätzlich auch vielfältige<br />
Prozessdaten auf die zulässige Größe überprüft, wie z. B.<br />
• Betriebszustand der Maschine<br />
• Richtig geladenes Programm<br />
• Ordnungsgemäße Rüstung<br />
• Standzeiten von Werkzeugen, wie z. B. der Schablonen<br />
• Reinigungsvorgaben<br />
• Zulässige Einsatzzeiten von Materialien<br />
• Prozessparameter, optional mit ggf. erfolgten Änderungen<br />
• Freigabe der Leiterplatte aus der Überwachung von Vorprozessen<br />
• Weitere.<br />
Nur wenn alle überprüften Parameter den Vorgaben entsprechen, erfolgt<br />
eine Einlauffreigabe in den Prozess. Der Unterschied zu bestehenden<br />
Lösungen der Maschinen selbst liegt in der wesentlich erweiterten<br />
Kontroll- und Überwachungsbreite der Parameter, die den<br />
Fertigungsprozess freigeben. Für die Rüstverifikation können kabelgebundene<br />
Scanner ebenso eingesetzt werden wie kabellose Funkscanner<br />
mit oder ohne PDA-Funktion.<br />
Diese Freigabeanforderungen kommen auch schon aus der erweiterten<br />
Rüstüberwachung. Auch wenn das Scannen der Werkzeuge<br />
und der Pasten vielfach schon über die Maschinen selbst realisiert<br />
wird, greifen die damit verbundenen Kontrollfunktionen viel zu kurz:<br />
Werkzeuge wie Schablonen oder Rakel können linienübergreifend<br />
genutzt werden. Somit müssen auch die zugehörigen Daten übergeordnet<br />
verfügbar und überwachbar sein. Vielfach werden Alternativwerkzeuge<br />
eingesetzt und auch hier soll eine einfache Möglichkeit<br />
der Überwachung und Rüstverifizierung ohne weiteren manuellen<br />
Eingriff ermöglicht werden. Die Software beinhaltet all diese<br />
Funktionalitäten und bezieht zudem externe Prozesse wie die Reinigung<br />
und die Lagerung ein. Auch die Reinigung wird überwacht und<br />
dokumentiert und ist fester Bestandteil einer nachfolgenden Rüstüberwachung.<br />
Integraler Bestandteil ist die Schablonenlagerung mit<br />
einer eigenen Lagerverwaltung, sodass die Ablage und Wiederauffindung<br />
sehr einfach gegeben ist.<br />
Über eine Lagerplatzvisualisierung sowohl am Rechner als auch<br />
über zusätzliche im Lager integrierbare Pick to Light RGB-LED-Anzeigen<br />
ist diese Funktionalität im integrierten, netzwerkfähigen Softwarekonzept<br />
bereits gegeben. Die Software ermöglicht die Lagerverwaltung<br />
von Kühlsystemen zur Pastenlagerung mit entsprechenden<br />
Konditionierungszeiten. Diese Konditionierungszeiten werden<br />
ebenso wie das Mindest-Haltbarkeitsdatum und die Verwendungszeit<br />
maßgeblich in der Rüstüberwachung wie dem Prozessablauf<br />
überwacht. Unzulässige Abweichungen führen auch hier zu einer<br />
automatisierten Prozessverriegelung über die FMI- Schnittstellensysteme.<br />
EDSYN GMBH EUROPA<br />
Ihr kompetenter<br />
Partner rund<br />
um’s Löten<br />
– SMD-REWORK-Systeme<br />
– Antistatische Löt- und Entlötsysteme<br />
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Spitzenauswahl<br />
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www.edsyn-europa.de<br />
Einen weiteren wichtigen<br />
Punkt der Prozessabsicherung,<br />
besonders auch unter<br />
dem Aspekt der Produkthaftung,<br />
gewährleistet die Software<br />
durch eine integrierte<br />
Versionsüberwachung der<br />
Druckprogramme. Auf den<br />
Maschinen selbst gibt es<br />
weitgehend keine Versionsverwaltung,<br />
sodass Prozessparameter<br />
geändert werden<br />
können, ohne dass dies einen<br />
geänderten Programmnamen<br />
erfordert. Unter dem<br />
Aspekt der Nachweispflichten<br />
ist dies haftungsrechtlich<br />
ein sehr kritischer Punkt.<br />
Print Control beinhaltet eine<br />
übergeordnete Versionsverwaltung<br />
um hier Abhilfe zu<br />
schaffen.<br />
Zusätzlich besteht über die<br />
Anbindung der Maschinen<br />
und der Auswertung von<br />
Programm- und Prozessdaten<br />
die Möglichkeit einer<br />
Programmänderungsüberwachung<br />
für jedes einzelne<br />
gedruckte Board. Damit wird<br />
insbesondere für sicherheitsrelevante<br />
Produkte eine<br />
deutlich höhere Prozessabsicherung<br />
erreicht, als dies mit<br />
den üblichen Lösungen auf den Maschinen und vielen Traceability-Systemen<br />
bislang gegeben ist. Die neue, wesentlich erweiterte<br />
Software-Suite ist bereits in mehreren Ländern Europas im<br />
Einsatz und wird aktuell auch nach China geliefert werden. Sie ist<br />
mehrsprachig ausgelegt und verfügt unter anderem auch über eine<br />
Anbindung an SAP-ME.<br />
Für die Prozessverriegelung werden die von abp entwickelten<br />
und in der Praxis bewährten FMI-Interface-Systeme eingesetzt.<br />
Sie verfügen neben einem SMEMA-Interface über weitere diverse<br />
I/O-Ports zur Anbindung zusätzlicher Sensoren und Steuerungskomponenten<br />
sowie über Anschlüsse für LED-Signalampeln.<br />
Die FMI-Interface-Systeme können den Leiterplatteneinlauf<br />
(wie beschrieben) ebenso wie den Leiterplattenauslauf<br />
überwachen und verriegeln. Eine Auslaufverriegelung ist dann<br />
notwendig, wenn eine im Druckprozess fehlerhaft bearbeitete<br />
Leiterplatte nicht unkontrolliert in Nachfolgeprozesse einlaufen<br />
darf. In Verbindung mit zusätzlichen SPI-Systemen werden die<br />
jeweiligen Prüfergebnisse in den Prozess eingebunden und zurückgekoppelt.<br />
Alle überwachten und erfassten Informationen<br />
werden in einer SQL-Datenbank archiviert und stehen für einen<br />
Datentransfer und zur weiteren Verarbeitung zur Verfügung.<br />
www.abp-systems.com<br />
<strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 27
BAUGRUPPENFERTIGUNG<br />
PRODUKT NEWS<br />
Foto: Ersa<br />
Wellenlötsystem mit flexibler<br />
Lötbad-Technologie<br />
Die Elektronikfertigung muss mit rasant steigenden<br />
Anforderungen Schritt halten, um<br />
weiter Effizienz und Flexibilität bieten zu können<br />
– in höchster Qualität und mit wettbewerbsfähigen<br />
Preisen. Das leistungsstarke<br />
Wellenlötsystem Powerflow AIR – technologisch<br />
state of the art mit prozessrelevanten<br />
Komponenten made in Germany wie Motoren,<br />
Steuerungen, Düsen, endmontiert im<br />
chinesischen Kurtz Ersa-Produktionsstandort<br />
Zhuhai.<br />
Individuell konfigurierbares Konzept<br />
Zum Standard einer modernen Wellenlötmaschine<br />
gehört heute ein Sprühsystem – so<br />
auch bei der Powerflow AIR. Das Unternehmen<br />
bietet im Bereich Fluxer zahlreiche innovative<br />
Lösungen – für welche man sich auch<br />
entscheidet, systemsicher und wirtschaftlich<br />
mit Blick auf Flussmittelverbrauch und Verarbeitungsgeschwindigkeit<br />
sind alle. Mit der intuitiven<br />
Ersasoft lassen sich produktspezifi-<br />
Die Powerflow AIR – Optimal eingestellt auf Anwenderbedürfnisse,<br />
unter anderem durch stabile Wellenhöhe<br />
bis zu 16 mm.<br />
sche Sprühbereiche in dem Wellenlötsystem<br />
grafisch definieren, was sich positiv auf den<br />
Flussmittelverbrauch auswirkt. Wie die anderen<br />
Mitglieder der Powerflow Familie kann<br />
die „AIR“ je nach Anforderung unterschiedlich<br />
aufgebaut werden: Neben mittel- und<br />
kurzwelligen Infrarot-Strahlermodulen stehen<br />
für die Vorheizung optional auch Konvektionsheizungen<br />
zur Wahl. Kurzwellige Strahlerkassetten<br />
sind dank ihrer dynamischen Reaktion<br />
empfehlenswert für Mischproduktionen.<br />
Konvektionsmodule schließlich spielen<br />
ihre Stärke dann aus, wenn große, massereiche<br />
Bauteile auf der Bestückseite erwärmt<br />
werden müssen oder temperaturempfindliche<br />
Bauteile im Einsatz sind, die im Vorheizprozess<br />
nicht überhitzt werden dürfen. All<br />
diesen Anforderungen entspricht das Konzept<br />
mit einer individuell konfigurierbaren<br />
und modular erweiterbaren Vorheizkonzeption.<br />
Beim Lötmodul setzt das System auf die<br />
bewährte Doppelwellen-Löttechnik, auf deren<br />
Basis das Lötaggregat komplett neu gestaltet<br />
und in Richtung Marktanforderungen<br />
angepasst wurde. Mit drei Lötdüsen-Kombinationen<br />
ermöglicht das anwenderfreundliche<br />
Lötaggregat die optimale Ausrichtung<br />
des Prozesses auf die Bedürfnisse des Anwenders<br />
– unter anderem überzeugen hier<br />
die lange Benetzungsdauer und die hohe<br />
Wellenhöhe von 16 mm, optional ist auch eine<br />
Stickstoffhaube verfügbar.<br />
www.ersa.de<br />
Ersa Powerflow AIR –<br />
Leistungsstarkes Wellenlötsystem<br />
mit flexibler Lötbad-Technologie und<br />
bestem Preis-Leistungsverhältnis.<br />
Foto: Ersa<br />
LEAN PRODUCTION DRIVEN BY BEST PRACTICE<br />
Praxis-Know-how und Umsetzungskompetenz – Turn ideas into productivity<br />
Arbeitsplatzsysteme für die moderne<br />
Industrieproduktion. Ein optimaler Workflow<br />
integriert Vorteile von Lean Production in<br />
Ihre Produktionsprozesse.<br />
Unser Anspruch: bestmögliche Organisation<br />
von Mensch und Material.<br />
Infos und Case Studies:<br />
www.treston.de/leanproduction<br />
28 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
Lösung im Best-in-Class-Bereich<br />
Materialwirtschaft<br />
Aegis Software zeigte die neueste Generation von FactoryLogix<br />
Manufacturing Execution Software (MES) auf der SMT in Nürnberg.<br />
Hier demonstrierte das Unternehmen, wie FactoryLogix in<br />
herausragender Art und Weise seine Kunden in ihrem Bestreben<br />
voranbringt, mit einer einzigartigen allumfassenden Lösung hinsichtlich<br />
der Materialwirtschaft die Betriebsabläufe effizient zu<br />
steuern. Auch wurde präsentiert, wie das Unternehmen die Connected<br />
Factory Initiative des IPC dabei unterstützt, Maschinendaten<br />
ohne proprietäre Schnittstelle standardmäßig zu entwickeln,<br />
um so die Vorteile von Industrie 4.0 der Branche zugänglich<br />
zu machen. Seit mehr als 17 Jahren arbeitet das Unternehmen<br />
an der Seite von Kunden daran, Produktionsdaten anzugleichen,<br />
um dadurch messbare Erfolge in Bezug auf beschleunigte<br />
Herstellungsprozesse, Kontrolle und Transparenz zu erzielen. Die<br />
neueste Version der MES enthält ein erweitertes Logistik Modul,<br />
welches eine eingehende Qualitätskontrolle erleichtert, das Warenlager<br />
und den Versand übersichtlicher und insgesamt kontrollierbarer<br />
macht, die Betriebsmittelplanung vereinfacht und in<br />
Echtzeit für völlige Transparenz hinsichtlich des Materialbestands<br />
innerhalb des Unternehmens sorgt.<br />
www.aiscorp.com<br />
Die Attach System für Einsteiger<br />
MAT und pb tec solutions präsentierten auf der SMT 2017 erstmals in<br />
Europa das neue Die Attach System 6200 Crossover. Das System ermöglicht<br />
es dem Anwender, jeden Die Attach Prozess im automatischen<br />
Modus in einem kleinen, kompakten Desktop System zu realisieren.<br />
Die sehr hohe Platziergenauigkeit und außergewöhnliche Flexibilität<br />
machen das Crossover zur perfekten Wahl für Applikationen<br />
mit hohem Mix und hoher Wertigkeit.<br />
www.pbtecsolutions.de<br />
Foto: pb tec solutions<br />
Die Attach System<br />
6200 Crossover.<br />
VERGLEICHE<br />
REINIGUNGSANLAGEN<br />
VOR DEM KAUF<br />
Unabhängig vergleichen. Sicher entscheiden.<br />
Dipl.-Ing.<br />
Stefan Strixner<br />
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www.compare-machines.de<br />
<strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 29
BAUGRUPPENFERTIGUNG<br />
VisionXP+ Vac<br />
von Rehm Thermal<br />
Systems.<br />
Foto: Rehm Thermal Systems<br />
Effiziente Leuchtdioden für die Automobilindustrie, Medizintechnik und Power Electronics<br />
Perfektes Lichtmanagement dank<br />
moderner LED-Technologie<br />
LEDs verändern die Welt des Lichtes: Sie haben einen wesentlich niedrigeren Energieverbrauch als herkömmliche Glühlampen,<br />
aber gleichzeitig eine längere Lebensdauer, sind wirtschaftlich und enthalten keine hochgiftigen Bestandteile wie Quecksilber.<br />
Im Bereich der Hochleistungsleuchten setzte die Automobilindustrie als eine der ersten Branchen auf diesen Trend und baute<br />
bereits Ende der 90er Jahre Scheinwerfersysteme in Fahrzeuge ein, die mit lichtemittierenden Dioden (LEDs) ausgestattet sind.<br />
Damit die neue Lichttechnologie einwandfrei funktioniert, muss insbesondere die durch die LED erzeugte Wärme zuverlässig<br />
abgeführt werden. Hier kommt Asetronics ins Spiel.<br />
Anna-Katharina Peuker, Rehm Thermal Systems GmbH, Blaubeuren-Seißen<br />
Asetronics mit Sitz in Bern produziert und entwickelt moderne<br />
Elektronik für Leuchtdioden und forscht kontinuierlich an Strategien<br />
zum besseren Temperaturmanagement. Erfolgreich ist das Unternehmen<br />
mit der Herstellung von Lichtmodulen für die Autoindustrie.<br />
Zum Sortiment gehören aber auch Straßenlampen und Gleisbeleuchtung,<br />
Arbeitslampen für Industrie, Labor und Büro sowie Operations-<br />
und Untersuchungsleuchten für den Medizinbereich – alles<br />
auf LED-Basis.<br />
Qualität verbindet: Schweizer Präzision gepaart<br />
mit deutschem Maschinenbau<br />
Bis 2004 gehörte Asetronics zum Produktionssektor des Telekommunikationsherstellers<br />
Ascom. In der Selbstständigkeit wurde dann<br />
mit den ersten LED-Applikationen mit Chip-on-Board-Technologie<br />
im Jahr 2006 erfolgreich durchgestartet. Diese Applikationen werden<br />
in Bremsleuchten, Blinker, Nebenscheinwerfer oder in das Tagfahrlicht<br />
von Fahrzeugen namhafter Automobilhersteller eingebaut.<br />
Bis heute ist Asetronics stark gewachsen und hat nun 190 Mitarbeiterinnen<br />
und Mitarbeiter. Rund 60 % des Jahresumsatzes werden<br />
allein mit LED-Leuchtmodulen für Autoscheinwerfer erwirtschaftet.<br />
Die Berner kooperieren mit Zulieferern bekannter Marken wie Audi,<br />
BMW, Daimler und Porsche.<br />
Während noch vor einigen Jahren lediglich Premiumautos mit LED-<br />
Licht ausgestattet waren, gibt es mittlerweile selten Fahrzeuge, die<br />
nicht über diese moderne Beleuchtung verfügen. Mit dem unglaublichen<br />
Wachstum der Branche steigt auch der Druck. Jährlich werden<br />
rund 250 Millionen SMD-Komponenten bei Asetronics produziert.<br />
Die Schweizer bauen Produktportfolio und Fertigung stetig<br />
aus, halten die Qualität auf hohem Niveau und forschen auch an der<br />
Das Team vor der neuen VisionXP+ Vac in der Produktionshalle bei Asetronics<br />
(v.l.): Sven Schwalbach, Gruppenleiter SMT Produktion (Asetronics), Philip<br />
Längsfeld, Vertriebsleiter Europa (Rehm) und Georg Schafer, Head of Turn Key<br />
Electronics (Asetronics).<br />
Optimierung der Technologie. Um hier erfolgreich voran zu kommen,<br />
setzt man auf vielfältiges Know-how. Das bedeutet, das Unternehmen<br />
übernimmt nicht nur die Bestückung und Verarbeitung der<br />
Lichtmodule, sondern stellt auch die Metallkernleiterplatte für die<br />
LED selbst her. Dadurch ist es möglich, das Wärmemanagement zu<br />
optimieren und durch die eigene Forschung und Entwicklung kontinuierlich<br />
zu verbessern. „Ein ungenügendes Temperaturmanagement<br />
kann im Extremfall irreversible Schäden oder die Zerstörung<br />
der LED und der Baugruppe verursachen. Die lichtemittierende Diode<br />
strahlt nach vorne Licht und nach hinten Wärme ab, die möglichst<br />
schnell vom Chip weggeleitet werden muss. Bei Temperatu-<br />
Foto: Rehm Thermal Systems<br />
30 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
Luftige Aktion: Einbringung der<br />
neuen Reflow-Konvektionsanlage<br />
VisionXP+ Vac bei Asetronics im<br />
Oktober 2016.<br />
Foto: Asetronics<br />
Foto: Asetronics<br />
ren über 150 °C degeneriert die empfindliche Diode“, erklärt Georg<br />
Schafer, Head of Turn Key Electronics bei Asetronics. Für ein optimales<br />
Temperaturmanagement befindet sich ein kleiner Wärmewiderstand<br />
zwischen dem Bauteil und der Leiterplatte sowie zwischen<br />
der Leiterplatte und dem Kühlkörper. Über Microvias kann die Wärme<br />
auf der Unterseite weggebracht und über den Kühlkörper abgeleitet<br />
werden. Der Kühlkörper funktioniert wiederum über die vom<br />
Unternehmen entwickelte Metallkernleiterplatte – eine winzig dünne<br />
Schicht aus Isolationsmaterial, welche die Wärme optimal spreizt<br />
und ableitet. Dies wird vor allem in Hinblick auf die zunehmende Miniaturisierung<br />
wichtig.<br />
Beste Lötergebnisse für sensible Elektronik<br />
In der Herstellung der sensiblen elektronischen Komponenten wird<br />
auf qualitativ hochwertige Anlagentechnik aus Deutschland vertraut.<br />
Um den Wartungsaufwand zu reduzieren und energieeffizienter fertigen<br />
zu können, rüstete das Unternehmen in den vergangenen drei<br />
Jahren komplett auf Reflow-Lötanlagen von Rehm Thermal Systems<br />
um. Heute sind drei Konvektionslötsysteme vom Typ VisionXP+ in<br />
der Produktion im Einsatz.<br />
Die neueste Anlage ist mit Vakuum-Modul zur Reduktion von Voids<br />
in der Lötstelle ausgestattet und seit Oktober 2016 in Betrieb.<br />
Schweres Gerät war notwendig, um den 4.600-Kilo-Koloss in das<br />
Obergeschoss des Unternehmens zu befördern. Ein Aufwand, der<br />
sich gelohnt hat, denn das Vakuumlöten ist zu einem zentralen Bereich<br />
in der Elektronikfertigung geworden und gehört auch bei dem<br />
Schweizer Unternehmen zum festen Verfahren, um beste Qualität<br />
zu garantieren. „Gerade die Vakuumtechnologie ist ein großes Thema<br />
bei der Fertigung von sensibler Elektronik. LED-Hersteller fordern<br />
mittlerweile einen Voidanteil, der unterhalb von 15 % liegen<br />
muss. Mitunter ist die Toleranzgrenze bei einigen Produkten sogar<br />
noch geringer. Mit der neuen VisionXP+ Vac können wir diese Anforderungen<br />
nun zuverlässig und vor allem dauerhaft erfüllen“, betont<br />
der Gruppenleiter SMT Produktion Sven Schwalbach.<br />
Die VisionXP+ liefert sichere Lötergebnisse, selbst bei hohem<br />
Durchsatz. Mit einem Unterdruck bis zu 2 mbar sind sogar Voidraten<br />
von unter 2 % realisierbar – ein großes Plus, vor allem für zukünftige<br />
Fertigungsanforderungen. Durch das optionale Vakuum-Modul kann<br />
je nach Produkt entschieden werden, ob die Vakuumtechnologie<br />
eingesetzt werden soll oder nicht. Dies erhöht die Flexibilität in der<br />
Fertigung enorm. „Ein weiterer Vorteil ist die Möglichkeit der Anlagenvernetzung.<br />
Die Maschinen greifen auf eine gemeinsame Datenbasis<br />
zurück. Somit können identische Profile auf unseren Systemen<br />
laufen – ein nicht zu vernachlässigender Punkt im Hinblick auf<br />
Zeit- und Kostenersparnis bei der Produktion“, meint Philip Längsfeld,<br />
Vertriebsleiter Europa bei Rehm Thermal Systems.<br />
Perfekte Ausleuchtung in der Arztpraxis und im<br />
Krankenhaus<br />
Die positiven Eigenschaften der LED machen sich gerade auch im<br />
Bereich der Medizintechnik, einem weiteren wichtigen Standbein<br />
des Unternehmens, bemerkbar. Eine hohe Lichtqualität und eine<br />
natürliche Farbwiedergabe, tiefe Ausleuchtung, aber keine Schatten,<br />
intensives, klares Licht ohne zu blenden, eine hohe Leuchtdichte,<br />
aber geringe Wärmestrahlung – die Anforderungen an eine Medizinalleuchte<br />
sind hoch. Da ältere Leuchtmittel viel Wärme nach vorne<br />
Foto: Rehm Thermal Systems<br />
V.l.: Sven Schwalbach, Gruppenleiter<br />
SMT Produktion (Asetronics) und<br />
Georg Schafer, Head of Turn Key<br />
Electronics (Asetronics) präsentieren<br />
die neueste Generation der<br />
Operationsleuchte ASE Lights.<br />
<strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 31
BAUGRUPPENFERTIGUNG<br />
Foto: Asetronics<br />
Foto: Asetronics<br />
Breite Produktpalette für die<br />
optimale Ausleuchtung bei<br />
ärztlichen Untersuchungen<br />
oder Operationen.<br />
Foto: Asetronics<br />
abstrahlen und sich beispielsweise der Operationssaal dadurch extrem<br />
schnell aufheizt, wurde ein Beleuchtungskonzept entwickelt,<br />
welches vor allem für Chirurgen deutliche Vorteile bringt. „Die neue<br />
Generation unserer Operationsleuchten besteht aus LEDs, die im<br />
Hinblick auf Helligkeit, Farbtemperatur und Lichtfokus individuell reguliert<br />
werden können. Mit der LED wird die Wärme nach hinten<br />
weggeleitet. Somit ist die Leuchte im aktiven Zustand nicht wärmer<br />
als 35 bis 40 °C. Das Licht wird fokussiert gebündelt, schattenfrei<br />
und natürlich wiedergegeben. Darüber hinaus verfügt die Lampe<br />
über eine integrierte HD Kamera. Diese Bedingungen machen die<br />
Arbeit für behandelnde Ärzte und Operationspersonal viel angenehmer“,<br />
sagt Georg Schafer.<br />
Zur Produktgruppe gehören außerdem Leuchten für Arztpraxen in<br />
verschiedenen Größen und Ausführungen. Optimales Lichtfeld und<br />
geringe Wärmeentwicklung sorgen beispielsweise dafür, dass der<br />
Zahn- oder Hautarzt den Untersuchungsbereich exakt ausleuchten<br />
kann, der Patient dabei aber nicht geblendet wird.<br />
“Licht nach Bedarf”: Cleveres Konzept für Straßenlampen<br />
mit Zukunft<br />
Im Jahr 2014 beteiligte sich Asetronics an einer Ausschreibung zur<br />
Neukonzeption der Straßenbeleuchtung im Kanton Bern – mit großem<br />
Erfolg.<br />
Foto: Asetronics<br />
Foto: Asetronics<br />
Effiziente, dimmbare<br />
Straßenbeleuchtung<br />
mit dem Konzept<br />
„Licht nach Bedarf“.<br />
Der Hersteller überzeugte mit dem Projekt „Licht nach Bedarf“. Das<br />
Unternehmen entwickelte hierfür ein neuartiges LED-Lichtmodulsystem<br />
für robuste Outdoor-Leuchten. Jede Straßenlampe ist mit<br />
einem Bewegungssensor ausgestattet, der das Licht ereignisorientiert<br />
steuern kann. „Fährt kein Auto, wird die Leuchtstärke auf 10 bis<br />
20 % gesenkt. Nähert sich eine Person oder ein Fahrzeug, leuchten<br />
jeweils die nächste und zusätzlich drei weitere Lampen voll auf. So<br />
können 80 bis 90 % Energie gegenüber ineffizienten Altanlagen eingespart<br />
werden“, sagt Georg Schafer, Head of Turn Key Electronics<br />
im Unternehmen. Eine Leuchte besteht aus etwa 50 einzelnen<br />
LEDs. Diese lassen sich nicht nur ein- oder ausschalten, sondern<br />
sind individuell dimmbar. Einmal in Betrieb genommen, leuchtet die<br />
LED-Straßenbeleuchtung bis zu 20 Jahre lang, ohne ersetzt werden<br />
zu müssen. Bei einer herkömmlichen Straßenlampe muss der<br />
Leuchteinsatz etwa alle zwei bis drei Jahren ausgewechselt werden.<br />
Bern und Umland sind mittlerweile schon mit circa 3.500 der<br />
neuen Lampen ausgestattet. Weitere Gemeinden mit umfangreichem<br />
Straßennetz werden folgen.<br />
Herausforderung: Miniaturisierung und Vernetzung<br />
Wo liegt die Zukunft der LED-Technologie und wohin geht die Entwicklung?<br />
Wie in allen Bereichen der Elektronikproduktion macht<br />
sich auch in der Beleuchtungstechnologie der Trend zur Miniaturisierung<br />
bemerkbar. LEDs werden kleiner, effizienter und zu ganzen<br />
LED-Netzwerken bzw. Rastern zusammenfügbar. Zukünftig soll es<br />
LED-Chips geben, auf denen bis zu 64 einzelne Leuchtdioden platziert<br />
werden können. Diese so zu verarbeiten, dass sie später spezifisch<br />
ansteuerbar sind, ist eine große Herausforderung. Das Unternehmen<br />
forscht nicht nur kontinuierlich an der LED selbst, sondern<br />
macht sich auch die Optimierung der Verarbeitung und Anwendung<br />
zur Kernkompetenz. Hierbei steht immer wieder das Thema Wärmemanagement<br />
im Fokus. Dieses Streben nach kontinuierlicher Verbesserung,<br />
die Neugier auf technologischen Fortschritt und die Begeisterung,<br />
vorne am Markt mitzuwirken, verbinden Rehm und Asetronics<br />
und stellen die Weichen für die weitere erfolgreiche Zusammenarbeit.<br />
„Letztlich hat uns die große Innovationsfreudigkeit der<br />
Firma Rehm überzeugt. Hier sind wir auf einer Wellenlänge, denn<br />
auch Rehm entwickelt die Produkte kontinuierlich weiter und bietet<br />
Kunden als Global Player hohe Qualität und beste Serviceleistungen.<br />
Bisher sind wir sehr zufrieden mit den Produkten und gespannt<br />
auf neue Entwicklungen, vor allem im Bereich der Vakuumtechnologie“,<br />
sagt Georg Schafer abschließend.<br />
www.rehm-group.com; www.asetronics.ch<br />
32 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
PRODUKT NEWS<br />
Bestücken mit integriertem Komponenten-Tester<br />
Europlacer kündigte die europäische Einführung<br />
seiner neuesten Pick & Place-Maschine<br />
an, der iineo+-Plattform, welche auf der branchenführenden<br />
iineo-Maschine des Unternehmens<br />
basiert und über einen integrierten<br />
Komponenten-Tester, ein neues Betriebssystem,<br />
eine Multi-Core-Verarbeitung, eine verbesserte<br />
Bedienoberfläche sowie optionale<br />
Upgrades für eine verbesserte Rückverfolgbarkeit<br />
verfügt.<br />
Mit der Enthüllung auf der SMT Nürnberg<br />
konnten das neue Design sowie die Produktivitätsvorteile<br />
entdeckt werden. Das System<br />
ist so konzipiert, dass sie eine wesentliche<br />
Veränderung für das produktionsumfassende<br />
Management, die Prozessverfeinerung und<br />
die Benutzerfreundlichkeit bietet. Der integrierte<br />
Komponenten-Tester ist ein vom Unternehmen<br />
Kelvin-basierendes, elektrisches<br />
Messsystem, das nach allen internationalen<br />
Standards kalibriert ist. Hersteller in an-<br />
Foto: Europlacer<br />
Bestückplattform iineo+ verfügt über einen integrierten Komponenten-<br />
Tester, ein neues Betriebssystem, eine Multi-Core-Verarbeitung, eine<br />
verbesserte Bedienoberfläche sowie optionale Upgrades für eine<br />
verbesserte Rückverfolgbarkeit.<br />
spruchsvollen Branchen wie Luft- und Raumfahrt,<br />
Medizin, Verteidigung und Automotive<br />
werden das optionale Track Pack Traceability-<br />
Upgrade begrüßen. Dies bringt 1- und 2D Traceability<br />
auf eine neue Ebene, indem sie eine<br />
Reihe von interoperablen Rückverfolgbarkeits-<br />
und intelligenten Datenanalyse-Tools,<br />
einschließlich des Promon Live-Produktions-<br />
Dashboard, zur Testfunktion hinzufügen. Das<br />
Track Pack Upgrade beinhaltet auch eine automatische<br />
Breitenverstellung.<br />
Die neueste RC5.16-Betriebssystemsoftware<br />
des Unternehmens setzt die Multi-Core-<br />
Prozessortechnologie und die Client / Server-Architektur<br />
ein, um eine völlig neue grafische<br />
Benutzeroberfläche zu unterstützen,<br />
die durch einen großen Touchscreen-Monitor<br />
optimal genutzt wird, um somit die Produktivität<br />
zu steigern. Die Verarbeitungsleistung<br />
hinter RC5.16 steigert die optische<br />
Analysefähigkeit der Maschine und strafft<br />
die Kommunikation zwischen den Plattformen<br />
– ideal für vernetzte Multimaschinen-<br />
Produktionsumgebungen. Das System stellt<br />
auch eine erweiterte Paketbibliothek<br />
zur Verfügung, mit<br />
neuen Features, die u. a. die<br />
Anzeige von nicht optimalen<br />
Package-Einstellungen, exakte<br />
Formdarstellungen für verschiedene<br />
Gehäusetypen<br />
und einen neuen speziellen<br />
Analysemodus für schwierige<br />
Bauteile beinhalten.<br />
www.europlacer.de<br />
Im Rahmen des Newcomer-Angebots der<br />
Messegesellschaft Mesago stellt InnoCoat<br />
einen universellen Lackierträger aus.<br />
Universelle Lackierträger<br />
Für eine automatisierte Fertigung sind<br />
angepasste Lackierträger aufgrund des<br />
Baugruppendesigns oft unumgänglich.<br />
Bei einer großen Produktvielfalt bedeutet<br />
dies hohe Initialkosten und entsprechenden<br />
Lagerbedarf. Um diese Investitionen<br />
möglichst gering zu halten, entwickelte<br />
InnoCoat ein eigenes Trägersystem<br />
für seine High-Mix-Fertigung.<br />
Das System lässt sich aufgrund des modularen<br />
Aufbaus flexibel an nahezu alle<br />
Baugruppenformen anpassen. Das Einrichten<br />
funktioniert schnell und einfach.<br />
Es werden keine zusätzlichen Werkzeuge<br />
benötigt. Das Unternehmen fertigt<br />
die Universalträger in seinem eigenen<br />
Fräszentrum und ist darüber hinaus in<br />
der Lage, angepasste und individuelle<br />
Trägersysteme oder andere Teile nach<br />
Kundenwunsch zu konstruieren und in<br />
kurzer Zeit zu liefern. Verwendet wird<br />
hierfür die 3D-CAD-Software Inventor<br />
von Autodesk.<br />
www.inno-coat.de<br />
Foto: InnoCoat<br />
INDUSTRIE<br />
FORSCHUNG<br />
LABOR<br />
AUSBILDUNG<br />
Arbeitsplatzsysteme<br />
für höchste Ansprüche.<br />
Von Karl.<br />
Andreas KARL GmbH & Co. KG<br />
Hauptstraße 26 85777 Fahrenzhausen<br />
Telefon +49 8133 17-0 E-Mail sales@karl.eu<br />
www.karl.eu<br />
<strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 33
BAUGRUPPENFERTIGUNG<br />
Automatisierungssoftware zur Bewältigung der Herausforderungen<br />
der modernen Produktion<br />
Lagerlogistiksystem für<br />
Industrie 4.0<br />
Industrie 4.0 bestimmt die Zukunft der modernen Produktion. Durch die Vernetzung der<br />
einzelnen Systeme soll die Produktivität und Wirtschaftlichkeit gesteigert werden.<br />
Unternehmen die auf die Vernetzung ihrer Systeme setzen, sollten auch in Zukunft<br />
wettbewerbsfähig sein, da Herstellungskosten minimiert und Flexibilität gesteigert<br />
wird. Wer schon jetzt auf den neuen industriellen Standard setzt, wird die Zukunft von<br />
Industrie 4.0 aktiv mitgestalten.<br />
Wenn alle nützlichen Informationen jederzeit und an jedem Ort<br />
bereit stehen, können individuell entwickelte Produkte und<br />
ebenso kleine Chargen wirtschaftlich produziert werden. Unternehmen,<br />
die Industrie 4.0 implementieren, produzieren schneller, steigern<br />
ihre Flexibilität sowie Materialeffizienz und reduzieren nicht nur<br />
die Komplexität sondern auch Ausfallzeiten.<br />
Automatisierung hoch im Kurs<br />
Super Dry Totech hat bereits zahlreichen Elektronik-Produzenten beim<br />
Erreichen ihrer 4.0-Ziele unterstützt. Der Dry Tower ist ein komplett<br />
automatisiertes Lagerlogistik- und Traceabilitysystem, das bei der Produktion<br />
von Leiterplatten zum Einsatz kommt. Für die Verwaltung des<br />
Lagerbestandes müssen allerdings einige spezielle Anforderungen<br />
erfüllt werden. Zu diesen Anforderungen gehören nicht nur die Informationen<br />
darüber, wo sich Zehntausende von Bauteilen im Augenblick<br />
befinden, sondern auch die Nachverfolgung dessen, wie lange<br />
diese bereits der Umgebungstemperatur ausgesetzt waren. Die<br />
meisten in eine Leiterplatte eingebauten Bauteile, oft einschließlich<br />
der Leiterplatte selbst, sind für die Feuchtigkeitsabsorption anfällig<br />
und haben eine variierende, aber konkret festgelegte Haltbarkeitsdau-<br />
Dynamische Kalkulation<br />
der Bauteillogistik.<br />
Foto: Totech<br />
Bauteilüberwachung.<br />
Foto: Totech<br />
34 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
Software, die eine Nachverfolgung von<br />
Bauteilen auf der Produktionsfläche<br />
gewährleistet, ist auch für weniger<br />
automatisierte Fertigungen verfügbar.<br />
er. Beim Dry Tower handelt es sich nicht nur um ein logistisch intelligentes<br />
Roboter-Handlingsystem, sondern auch um eine klimatisch<br />
kontrollierte Umgebung mit niedriger Feuchtigkeit, in der die Haltbarkeit<br />
der gelagerten Bauteile sichergestellt wird. Darüber hinaus kann<br />
es die Haltbarkeitsdauer von Bauteilen wiederherstellen, die sehr<br />
starken bzw. übermäßig starken Umwelteinflüssen ausgesetzt waren.<br />
Die MSL 2.0 Software kontrolliert alle obengenannten Variablen<br />
und kann in vorhandene ERP- und MES-Systeme integriert werden.<br />
Es existieren acht verschiedene Typen von Feuchteempfindlichkeit,<br />
die in Stunden der verbleibenden Haltbarkeitsdauer ausgedrückt<br />
werden – von uneingeschränkt bis weniger als 24 Stunden. Es<br />
muss stets bekannt sein, wie stark die Haltbarkeit durch Außeneinwirkungen<br />
beeinflusst wurde, um durch Feuchte verursachte Schäden<br />
zu vermeiden. Es ist möglich, die Haltbarkeitsdauer durch Entfernen<br />
der Feuchtigkeit „wiederherzustellen“. Dies muss unter sorgfältig<br />
kontrollierten Umständen geschehen, um die Lötbarkeit und<br />
Nutzbarkeit des Produktes zu erhalten. Zum Beispiel verursacht das<br />
Sintern bei hohen Temperaturen intermetallisches Wachstum, was<br />
die Haltbarkeit der Bauteile vermindert.<br />
Eine dokumentierte Bewältigung dieser Probleme ist zwingend erforderlich,<br />
um Ausfälle im Betrieb und höchst unangenehme Situationen<br />
in Verbindung mit der Produkthaftung zu vermeiden. Diese<br />
Verwaltung kann mithilfe von vollautomatisierten Robotern, wie z.<br />
B. dem Dry Tower, gewährleistet werden – oder auch mithilfe manuell<br />
gestützter Dokumentation der Materialbewegungen an und von<br />
separaten Trockenschrank-Standorten. Bei jedem dieser Ansätze<br />
kommt ein komplexes Software-Tool (MSL 2.0) zum Einsatz, mit<br />
dessen Hilfe eine simultane Verwaltung dieser Materialbewegungen<br />
sowie klimatischer Bedingungen gewährleistet wird. Wenn Teile<br />
zur und von der Produktionsfläche transportiert werden, stehen die<br />
Informationen über die aktuelle Position und den aktuellen Zustand<br />
jedes Bauteils zur Verfügung.<br />
Software macht’s möglich<br />
Nicht alle Produktionsunternehmen können sich eine derartig umfassende<br />
Automatisierung leisten oder sind noch nicht groß genug,<br />
um diese Investition zu rechtfertigen. Ihre MSD-Verwaltung besteht<br />
aus einem oder mehreren feuchteabsorbierenden Trockenschränken<br />
und beheizten Schränken zur Wiederherstellung der Haltbarkeitsdauer,<br />
die manuell beladen und entladen werden.<br />
Foto: Totech<br />
Nichtsdestotrotz steht auch diesen Unternehmen ein Tool der Industrie<br />
4.0-Lösung zur Verfügung. Dieselbe Software, die eine Nachverfolgung<br />
von Bauteilen auf der Produktionsfläche und über ihre Grenzen<br />
hinaus gewährleistet, ist auch für weniger automatisierte Fertigungen<br />
verfügbar. Separate feuchteabsorbierende Trockenschränke<br />
können miteinander vernetzt werden – mit allen Betriebsparametern,<br />
die zur Echtzeit-Nachverfolgung sowie zur Rückverfolgung relevant<br />
sind. Das MSL 2.0-Softwarepaket ermöglicht Herstellern jeder<br />
Größe, eine umfassende Kontrolle über ihren gesamten Lagerbestand<br />
zu behalten, insbesondere über ihre feuchtigkeitsempfindlichen<br />
Bauteile.<br />
Ob in vorhandene ERP- und MES-Systeme integriert oder separat<br />
verwendet, unterstützen die Echtzeit-Überwachung und die Nachverfolgbarkeit<br />
feuchtigkeitsempfindlicher Bauteile Hersteller jeder<br />
Größe beim Erreichen ihrer Industrie 4.0-Ziele.<br />
www.superdry-totech.com/de<br />
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<strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 35
BAUGRUPPENFERTIGUNG<br />
Bachmann Automatisierungssysteme<br />
verstehen sich in der Kunst der offenen<br />
Kommunikation und passenden<br />
Vernetzungslösungen. Speziell wenn<br />
Geräte und Systeme verschiedener<br />
Hersteller zu einem leistungsoptimalem<br />
Gesamtkonzept zusammengeschlossen<br />
werden müssen.<br />
Foto: Bachmann electronic GmbH<br />
Neben den konsequent in Eigenfertigung<br />
produzierten Bedien- und Beobachtungsgeräten<br />
lassen sich auch zusätzliche<br />
Geräte wie hier ein iPad einbinden. Bis in<br />
die Anlagentiefe: Sicht auf eine einzelne<br />
Windturbine mit Wind Power Scada.<br />
Foto: Bachmann electronic GmbH<br />
Elektronikfertigung par excellence<br />
Stets die Nase im Wind<br />
Maschinen- und Anlagenbau, Marine- und Offshoreanlagen, Energietechnik, Off- und Onshore Windanlagen sind die<br />
ausgewiesenen Kompetenzbereiche der Bachmann electronic GmbH. Die Nase im Wind halten die Fachleuten aus dem<br />
österreichischen Feldkirch speziell beim Thema WEA Windenergieanlagen. Jede WEA wird durch das Scada System,<br />
System Control and Data Acquisition, aus der Ferne überwacht. Für diese Aufgabe erfasst das System Statusmeldungen<br />
vom Zustand der Anlage, Fehler, Ertragsdaten sowie Betriebsparameter wie Drehzahl, Leistung inklusive Windgeschwindigkeit<br />
und Windrichtung. Diese Daten werden von der WEA Steuerung gesammelt und gespeichert.<br />
Innerhalb der Bachmann Gruppe spielt die Entwicklung in zweierlei<br />
Hinsicht eine relevante Rolle. Einerseits ist intelligentes Elektronikdesign<br />
gefordert, um die entsprechende Hardware damit auszustatten.<br />
Denn die selbst gestellten hohen Ansprüche an Qualität,<br />
Funktionalität und Zuverlässigkeit müssen den Realitäten gerecht<br />
werden. Andererseits sind nahezu alle Produkte der eigenen Produktion<br />
softwaregetrieben und bedürfen daher höchst spezieller<br />
Softwaremodule.<br />
Schüsselfaktor Entwicklung: Elektronik<br />
Zumal der Wettbewerb in der Elektronikherstellung deutlich an<br />
Schärfe gewinnt, der Kostendruck steigt und damit zwangsläufig<br />
Forderungen nach höherer Qualität und zugleich kürzeren Durchlaufzeiten<br />
generiert. Deshalb stellen sowohl die ständige Optimierung<br />
der Fertigungsabläufe als auch der Ausbau technischer und wirtschaftlicher<br />
Kompetenzen an das Unternehmen nahezu täglich neue<br />
Herausforderungen. Zudem offenbart die stets komplexere Packungsdichte<br />
der Baugruppen gerade beim Löten, welche enorme<br />
Herausforderung ein wirklich beherrschbarer Prozess sein kann.<br />
Auch in Feldkirch wurde dieser Trend zur Miniaturisierung über die<br />
steigende Anzahl von SMD Bauteilen beizeiten erkannt.<br />
Doch das ist nur ein Aspekt. Parallel zur Entwicklung muss bereits<br />
im frühen Stadium über Test und Adapterbau einer Baugruppe entschieden<br />
werden. In der Designphase lassen sich durch Einhalten<br />
der DFT Regeln (Design for Testability) die bestmöglichen Verfahren<br />
für eine Baugruppe vorbereiten. Mitunter ist es aber auch sinnvoll,<br />
eine Platine nach zu entwickeln, um Test- und Kontaktierfähigkeit zu<br />
verbessern. Für die Fachleute bei Bachmann steht fest, mit einem<br />
36 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
Testverfahren allein lassen sich nicht alle Fehler auf einer Baugruppe<br />
detektieren. Dazu sind verschiedenste Testverfahren nötig, die während<br />
des Entwicklungsprozesses in die Teststrategie einfließen.<br />
Letzten Endes müssen sich Wirtschaftlichkeit und Fehlerabdeckraten<br />
optimal ergänzen. Doch die Crux dabei: Jedes Testverfahren erfordert<br />
andere DFT Regeln. Nur so lassen sich Entwicklung und<br />
Testbarkeit unter einen Hut bringen.<br />
Auch an dieser Stelle ist die Entwicklung erneut besonders gefordert;<br />
sie muss letztlich sicherstellen, dass in der Produktion mit ihren<br />
Vorgaben wirtschaftlich getestet werden kann. Das wiederum<br />
setzt frühes interdisziplinäres Handeln voraus. Zusammen mit dem<br />
Kunden werden die Besprechungen so frühzeitig aktiviert, dass zu<br />
diesem Zeitpunkt weder Kosten für „fehlende, prozessbedingte“<br />
Entwicklungsarbeiten, Adapterlösungen noch Prüfprogramme angefallen<br />
sind. Dazu gibt es zu den verschiedensten Projektphasen Abstimmungsgespräche,<br />
in denen die technischen Rahmenbedingen<br />
kommuniziert werden.<br />
Foto: Bachmann electronic GmbH<br />
Das gesamte Produktprogramm für WEA Windenergieanlagen<br />
in einer komplexen Übersicht.<br />
Software<br />
Das Erstellen und Testen von Softwaremodulen in der Programmiersprache<br />
C für das M1-Steuerungssystem wird mit der Entwicklungsumgebung<br />
M-CTools deutlich beschleunigt und vereinfacht.<br />
Mit dieser Software lässt sich die Inbetriebnahme und Parametrierung<br />
binnen weniger Minuten ohne Kenntnisse für das Programmieren<br />
durchführen. Dazu verwendet das Programm den CAN-Bus als<br />
Kommunikationsschnittstelle zwischen den Geräten und dem Rechner.<br />
Damit steht parallel zum mächtigen Tornado Entwicklungssystem<br />
von WindRiver Systems für die Programmiersprachen „C“ und<br />
„C++“ ein kostengünstiges Programmierwerkzeug zur Verfügung,<br />
das optimal auf die M1-Steuerung angepasst ist. Mit Hilfe der weit<br />
verbreiteten Programmiersprache „C“ lassen sich für die M1-Steuerung<br />
recht einfach hardwarenahe Softwaremodule erstellen. Verkürzte<br />
Entwicklungszeiten und geringere Gesamtkosten inbegriffen.<br />
„Dadurch können wir unseren Kunden ein flexibel und einfach zu<br />
handhabendes Steuerungssystem anbieten, das sich sehr schnell<br />
an den Maschinen einsetzen lässt“, berichtet Frank Spelter Manager<br />
Corporate Communication.<br />
Beispiel gefällig? Ein namhafter deutscher Hersteller von Lötmaschinen<br />
und Geräten will seinen Kunden mehr Produktionsgeschwindigkeit<br />
und Flexibilität bieten. Parallel zur Entwicklung eines Inline<br />
Schablonendruckers mit integrierter einhundert Prozent Drucknachkontrolle<br />
wurde per Lastenheft ein kompetenter Partner zur Automatisierung<br />
gesucht. Hohe Performance und Echtzeitfähigkeit plus<br />
leistungsfähiges Bussystem, Transparenz und einfache Konfigurierbarkeit<br />
des Systems waren gefordert. Fazit: Das M1 Automatisierungssystem<br />
von Bachmann hat in jeder Hinsicht überzeugt: Die<br />
100%-Drucknachkontrolle wurde durch die Integration einer Zeilenanstelle<br />
einer Flächenkamera realisiert. Die List Technologie Line<br />
Scan Technology stellt sowohl die Position der Platine als auch die finale<br />
Inspektion des kompletten Layouts sicher. Mit dem M1 System<br />
stehen leistungsfähige Prozessoren parat, die für den Einsatz der<br />
Zeilenkamera unerlässlich sind.<br />
Elektronikfertigung<br />
Die Bachmann‘schen Automatisierungssysteme werden sowohl im<br />
Industrie- und Maschinenbau als auch bei erneuerbaren Energien,<br />
sowie in Schiffen und Offshore Einrichtungen zur Gas- und Ölförderung<br />
genutzt. Bei den erneuerbaren Energien, speziell dem Bau von<br />
WEA Windenergieanlagen, blickt Bachmann bei weltweit rund<br />
85.000 installierten Windkraftanlagen auf über 50 % Marktanteil.<br />
Das Basismaterial bezieht Bachmann von zertifizierten Wertschöpfungspartnern,<br />
die zum Teil schon mehrere Jahre mit dem Unternehmen<br />
zusammenarbeiten. In seiner perfekt strukturierten SMT<br />
Fertigung setzt das Unternehmen ebenfalls auf Druck- und logischerweise<br />
auch auf Lötsysteme von Ersa. Die Bauteilbestückung<br />
läuft rasend schnell über moderne Automaten, optische Inspektion<br />
inbegriffen. Das zeigt deutlich, die Grundlage des Erfolgs fußt auf<br />
der richtigen Auswahl des bestgeeigneten Equipments für die Elektronikfertigung.<br />
Die Anlagen und Geräte müssen sich nahtlos in den<br />
Produktionsprozess einfügen und stets wechselnden Herausforderungen<br />
auf Dauer gewachsen sein. So wird im Unternehmen mit<br />
größter Sorgfalt ausgewählt und auf Herz und Nieren geprüft, bevor<br />
Foto: Bachmann electronic GmbH<br />
Das M1-Automatisierungskonzept: Individuelle Anforderungen können durch ein breites Spektrum leistungsfähiger CPUs auf der Basis<br />
industrieller (Pentium-) Prozessoren und mit einem umfangreichen Angebot von Ein-/Ausgangsmodulen leicht erfüllt werden.<br />
<strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 37
BAUGRUPPENFERTIGUNG<br />
eine Entscheidung fällt. Maschinenlieferanten müssen aufgrund<br />
ständig wachsender Anforderungen immer wieder neue Evaluierungen<br />
über sich ergehen lassen.<br />
Vor dem Bestücken erhalten die Platinen die notwendigen Klebestellen<br />
verpasst. Das ist jetzt eine spezielle Aufgabe für den Versaprint<br />
S1. Eine weitere Option bildet das dem Druck nachgeschaltete<br />
Dispensen von Kleber und/oder Lotpaste auf die Leiterplatte. Durch<br />
die zunehmende Miniaturisierung der Baugruppen haben sich die<br />
Schablonenstärken auf ~100 μm reduziert. Dadurch können Bauteile<br />
auf mischbestückten Platinen durchaus mit Lot unterversorgt sein.<br />
In diesem Fall würden Stufenschablonen weiterhelfen. Oder ein<br />
Dispenser, der das Lot an die gewünschte Stelle schafft.<br />
Kostenoptimierung spielt in jeder Prozessstufe eine wichtige Rolle.<br />
Dazu trägt auch die moderne SMT Bestückungslinie bei. Mehrere<br />
Hochleistungsbestücker bringen die gewünschten Bauteile auf. Positionskontrolle<br />
inbegriffen, bevor es durch den Lötofen geht. Derzeit<br />
werden 20.000 Bauteile pro Stunde verarbeitet. In naher Zukunft<br />
soll die Kapazität auf 40.000 Bauteile erweitert werden. Auf<br />
separaten Bestückplätzen kommen die THT Bauteile dazu. Die werden<br />
per Selektivlöten mit der Platine verlötet. Tests über Tests<br />
schließen sich an, bevor die Platinen als gut befunden werden und<br />
in die Montage eingeschleust werden.<br />
Bei Bachmann wird auf IFS Applications gesetzt. Das integrierte Lösungspaket<br />
wickelt die Prozesse in den Bereichen Produktion, Distribution,<br />
Entwicklung, Rechnungswesen, Service und Customer Relationship<br />
Management (CRM) ab. Das Softwarepaket wird neben<br />
dem Hauptsitz auch an den Niederlassungen in Deutschland, Dänemark,<br />
den Niederlanden und der Tschechischen Republik sowie in<br />
China und den USA genutzt. In der Produktion wird die komplette<br />
Produktionsplanung inklusive Nachverfolgbarkeit der verbauten<br />
Komponenten damit abgewickelt. Zur Kommissionierung von Kundenaufträgen<br />
unterstützt das System Barcodescanner. Ein weiterer,<br />
ebenfalls unterstützter ERP-Prozess ist die Aufzeichnung von<br />
Stamm- und Bewegungsdaten für Bestückungsautomaten, die zur<br />
Bestückung von Leiterplatten mit Elektronikbauteilen eingesetzt werden.<br />
Funktionen wie Instandhaltung, Außendienst, Anlagenverwaltung<br />
und andere werden ebenfalls mit dieser Lösung abgearbeitet.<br />
Foto: Bachmann electronic GmbH<br />
Von der Leitzentrale aus<br />
werden die Anlagen in<br />
reinster Webtechnologie<br />
geführt: Bachmann Wind<br />
Power Scada.<br />
Hardware vom Feinsten<br />
Die Kombination Elektronikproduktion und Softwareentwicklung<br />
bringt Produkte hervor, die sich nicht nur eine führende Position im<br />
Markt erobert haben, sondern auch auf eine weltweite Reputation<br />
zurückblicken können. Alle Produkte sind mit optimalen Features<br />
ausgestattet: Leistungsstarke Prozessoren in Kombination mit modernen<br />
Touchscreens sorgen für einwandfreie Visualisierung graphisch<br />
komplexer Oberflächen. Ergo: höhere Effizienz beim Steuern<br />
hoher Volumina an Daten.<br />
Unbestritten ist die hohe Qualität der Bachmann Produkte und Technologien.<br />
Erst nach langen und ausführlichen Testreihen mit finalen<br />
positiven Run-in-Tests über zwei Tage im Klimaschrank werden die<br />
Visualisierungsgeräte freigegeben. Die Palette umfasst ein weites<br />
Portfolio für die verschiedensten Einsatzbereiche und Leistungsklassen.<br />
Alle Produkte sind ausschließlich auf kundenspezifische Anforderungen<br />
ausgerichtet. Das heißt auch Anpassungen, wie Frontplatten<br />
in speziellem Firmendesign oder auch individuelle Softwarelösungen.<br />
Das gilt für das neue Web-Terminal OT1200, das Panel PC<br />
OT1300 sowie für die neue Remote Serie (BPC1500, DD1500,<br />
DF1500) ein umfassendes Portfolio für verschiedenste Einsatzbereiche<br />
und Leistungsklassen.<br />
Smartphones und andere mobile Geräte geben die technischen<br />
Standards vor. Wischen, zoomen, scrollen wie es die Nutzer gewohnt<br />
sind und nicht missen möchten. Mit leistungsstarken Prozessoren,<br />
2D / 3D Graphikcontrollern und modernen Touchscreens laufen<br />
zum Beispiel Web Terminals auf Hochtouren. Selbst hier gibt es<br />
noch die Wahlmöglichkeit zwischen kosteneffizient analog resistivem<br />
und projektiv kapazitiven Touchscreens. Einerseits druckempfindlich,<br />
andererseits berührungsempfindlich.<br />
Über Bachmann electronic<br />
1970 von Gerhard Bachmann gegründet beschäftigt das Unternehmen<br />
heute weltweit über 450 Mitarbeiter und zählt zum führenden Top Anbieter<br />
im Sektor Automatisierungstechnik. Kernmärkte sind Anwendungen<br />
im Maschinen- und Anlagenbau, Marien- und Offshoreanlagen,<br />
Energietechnik und nicht zuletzt in der Windenergie. Mit der offenen<br />
und modular aufgebauten M1 Plattform steht eine optimale skalierbare<br />
Lösung zur Verfügung, die nicht nur Anforderungen in WEA<br />
Windenergieanlagen erfüllt. Da werden zum Beispiel die Stellung der<br />
Rotorblätter an das Windangebot angepasst sowie im Volllastbetrieb<br />
die Anforderungen der Energieversorger berücksichtigt. Mit Büroöffnungen<br />
in Boston USA – Headquarter und in Bremen, Marine- und Offshore,<br />
weitet die Firma ihre Marktpräsenz kontinuierlich aus.<br />
www.Bachmann.info<br />
Bachmann führt die Spitze der Windkraftautomatisierung an. Auch auf anderen<br />
Gebieten der erneuerbaren Energien, Maschinenbau und Maritime & Offshore<br />
bauen namhafte Unternehmen auf die Erfahrung, das spezifische Know-how<br />
und die Innovationskraft von Bachmann. Hier das Headquarter in Feldkirch /<br />
Österreich.<br />
Foto: Bachmann electronic GmbH<br />
38 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
Foto: Zestron<br />
Ionische Kontaminationsmessung zur quantitativen Analyse<br />
Mit der Ionischen Kontaminationsmessung,<br />
auch ROSE-Test genannt (Resistivity<br />
of Solvent Extract), bietet Zestron in<br />
seinem Analytischen Zentrum eine ex-<br />
traktive Analysemethode an, welche eine<br />
quantitative Erfassung der ionischen<br />
Kontamination auf elektronischen Baugruppen<br />
gemäß IPC-Standard TM-650<br />
2.3.25 ermöglicht.<br />
Probleme, die später zu Feldausfällen<br />
führen können, sind so frühzeitig erkennbar,<br />
womit eine erste Risikobeurteilung<br />
möglich ist. Für eine detailierte Auflösung<br />
steht Kunden des Weiteren die<br />
Ionenchromatographie im Analytischen<br />
Zentrum des Unternehmens zur Verfügung.<br />
Diese liefert neben der quantitativen<br />
auch eine qualitative Bestimmung<br />
der ionischen Kontamination.<br />
www.zestron.com<br />
Die Ionische Kontaminationsmessung<br />
ermöglicht eine<br />
quantitative Analyse.<br />
PRODUKT NEWS<br />
Bestückung<br />
für Kleinserien und<br />
Prototypen<br />
so...<br />
...oder so?<br />
KOMMPULS ® <br />
Absaug- und Filteranlagen für mittlere Mengen<br />
an Gasen, Dämpfen oder Stäuben<br />
Die ULT AG hat ihre Baureihe ULT 200 an<br />
Absaug- und Filteranlagen komplett überarbeitet<br />
und stellt nun eine neue Gerätegeneration<br />
vor. Dabei handelt sich um<br />
platzsparend und modular aufgebaute<br />
Systeme zur Beseitigung luftgetragener<br />
Schadstoffe wie Lötrauch oder Stäube, sowie<br />
Gase, Gerüche und Dämpfe. Die Modularität<br />
der Absauganlagen erlaubt vor allem<br />
eine hohe Flexibilität bezüglich sich<br />
ändernder Prozessbedingungen.<br />
Neben neuem optischen Design bestechen<br />
die Geräte durch vereinfachte und intuitive<br />
Nutzung, bei mehr Funktionalitäten,<br />
geräuscharmem Betrieb und einem<br />
erhöhten Kundennutzen. Aufgrund der<br />
speziell entwickelten integrierten Unterdruck-Konstanthaltung<br />
passen die Filteranlagen<br />
ihre Absaugleistung automatisch<br />
und flexibel an die notwendige Schadstofferfassung<br />
an. Dies betrifft vor allem<br />
die Absaugung an mehreren Arbeitsplätzen,<br />
wodurch sich ein hohes Kosteneinsparpotenzial<br />
ergibt. Die Filtergeräte werden<br />
je nach Anwendungsgebiet mit speziell<br />
angepassten mehrstufigen Filterkonzepten,<br />
inkl. HEPA-Filter, bereitgestellt.<br />
Die kostengünstigen, separat wechselbaren<br />
Vorfilter erhöhen die Nutzungsdauer<br />
der Hauptfilter und verringern dadurch signifikant<br />
die Ersatz- und Verschleißteilkosten<br />
der Filtergeräte.<br />
Die ebenfalls neu konzipierte elektroni-<br />
sche Ausstattung der Absauganlagen<br />
sorgt u.a. für eine konstante, bedarfsabhängige<br />
Absaugleistung − und geringeren<br />
Stromverbrauch. Ein weiteres Feature ist<br />
eine Vorwarnung bei 80 % Filterbelegung<br />
per Signal. Neu ist auch die Verfügbarkeit<br />
einer M12-Schnittstelle zur Kopplung mit<br />
externen Geräten.<br />
Teil der runderneuerten Gerätebaureihe<br />
ULT 200 sind flexible und erweiterbare<br />
Ansauglösungen durch individuelle Anpassungen<br />
der Schadstoffaufnahme an die<br />
Gegebenheiten vor Ort sowie umfangreiches<br />
Zubehör – von Absaugarmen über<br />
Schalldämpfer bis hin zu Schläuchen und<br />
Adaptern.<br />
www.ult.de<br />
Foto: ULT<br />
Baureihe ULT 200<br />
an Absaug- und<br />
Filteranlagen<br />
komplett überarbeitet<br />
und stellt<br />
nun eine neue<br />
Gerätegeneration<br />
vor.<br />
M10V & MX70<br />
die vollautomatischen, preiswerten<br />
Baugruppenbestücker<br />
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Tel. +49 (0) 8153 90 664-0<br />
office@factronix.com<br />
www.factronix.com<br />
<strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 39
BAUGRUPPENFERTIGUNG<br />
PRODUKT NEWS<br />
Schonendes Absaugen von Restlot<br />
Beim Smart Desolder 01 kombiniert Martin eine manuelle Heißgasquelle<br />
mit einem Vakuumgriffel zum kontaktlosen Absaugen<br />
des Restlots. Das neue Gerät wurde erstmals zur SMT 2017 in<br />
Nürnberg vorgestellt. Mit dem gezielten Erwärmen des verbleibenden<br />
Lots nach dem Abheben des Bauteils wird die Beschädigung<br />
des Pads durch Überhitzen oder mechanische Beanspruchung<br />
vermieden. Der temperaturgeregelte Luftstrom verhindert<br />
das Erwärmen<br />
der Nachbarbauteile.<br />
Nach dem<br />
Aufschmelzen<br />
wird das Restlot<br />
kontaktlos mit<br />
dem Vakuum- Smart Desolder 01.<br />
Griffel abgesaugt.<br />
Der Einsatz<br />
einer Teflonspitze im Vakuumgriffel überzeugt durch seine<br />
hervorragenden Merkmale: die Antihaftwirkung, die Temperaturbeständigkeit<br />
und die mechanisch weiche Oberfläche des Materials.<br />
Als kompaktes Stand-alone-Gerät findet es problemlos an<br />
jedem Arbeitstisch Platz und kann besonders flexibel mit zwei<br />
Handgriffeln bedient werden.<br />
www.martin-smt.de<br />
Bessere Ergebnisse in der Bauteilzählung<br />
Immer wieder überrascht das<br />
Team von optical control mit neuen<br />
Funktionen, vereinfachtem<br />
Handling und noch besseren Ergebnissen.<br />
Auf der diesjährigen<br />
SMT in Nürnberg zeigte der berührungslose<br />
Bauelementezähler<br />
OC-Scan CCX.3, was es mit der<br />
Quadzählung, der Drypack- und<br />
der Auftragszählung auf sich hat.<br />
Präsentiert wurde:<br />
• Quad-Count – Vierfach-Zählung<br />
Foto: Martin<br />
• Künstliche Intelligenz der CCX<br />
Datenbank mittels Automatischem<br />
Anlernmodus<br />
• Plausibilitätskontrolle<br />
• Zählung bei hoher Packungsdichte<br />
• Drypack – Exakte Zählung trotz<br />
Überlagerungen durch Störfaktoren<br />
Mit der Quad-Zählung lassen<br />
sich vier Gebinde mit einem<br />
Scan in 20 Sekunden zählen.<br />
Meraner Str. 11a<br />
D-93<strong>05</strong>7 Regensburg<br />
Automatischer Anlernmodus<br />
und Künstliche Intelligenz der<br />
Datenbank:<br />
Die Zählung unbekannter Bauteile<br />
dauert nur 15 Sekunden. Der<br />
CCX vermisst das neue Bauteil<br />
und findet vollautomatisch eine<br />
korrekte Parametrisierung – ohne<br />
externe Datenbanken oder eine<br />
Cloud. Danach erfolgt die Zuweisung<br />
der Parametrisierung zum<br />
neuen Artikel nach der korrekten<br />
Zählung. Der Artikel wird in der<br />
Bauteilbibliothek mit den entsprechenden<br />
Daten hinterlegt,<br />
beim nächsten Mal erfolgt scannen<br />
und zählen wieder in 10 Sekunden.<br />
So lernt die Datenbank<br />
bei jedem neuen Artikel selbst<br />
dazu. Die individuelle Bibliothek<br />
erweitert sich eigenständig<br />
schnell und unkompliziert um die<br />
kundenspezifischen Bauteile.<br />
Plausibility Check:<br />
Nachdem der Zählalgorithmus<br />
gegriffen hat, überprüft der plausibility<br />
check mehrere Faktoren<br />
wie z. B ist ungefähr die gleiche<br />
Anzahl von Bauteilen in jedem<br />
Sektor, ist die Größe aller Bauteile<br />
im Gebinde nahezu gleich oder<br />
sind die Abstände der Bauteile<br />
zueinander etwa gleich groß?<br />
Die Auswertung erfolgt im Verkehrsampelmodus<br />
(grün, gelb,<br />
rot) und liefert somit eine Aussage<br />
hinsichtlich der Zählgenauigkeit<br />
des Ergebnisses. Der Operator<br />
bekommt nur die gelben und<br />
roten Ergebnisbilder und muss<br />
durch Sichtkontrolle entscheiden,<br />
ob das Ergebnis richtig oder<br />
falsch ist. Dies kann er bewerten<br />
indem er sich ansieht, ob bei der<br />
Zählung die einzelnen Bauelemente<br />
korrekt erfasst worden<br />
sind. Die grünen Ergebnisbilder<br />
benötigen keine extra Evaluierung<br />
durch den Operator. Die<br />
Grenzwerte der Ampelfunktion<br />
können vom Kunden individuell<br />
Foto: optical control<br />
Bauelementezähler<br />
OC-Scan CCX.3 im<br />
Einsatz.<br />
nach den eigenen Bedürfnissen<br />
oder Genauigkeitsansprüchen<br />
festgelegt werden.<br />
Zählung bei hoher Packungsdichte:<br />
Große Bauteile in dichter Packung<br />
innerhalb eines Gebindes<br />
sind schwierig zu zählen, weil<br />
durch Parallaxeneffekte bei der<br />
Bildaufnahme die einzelnen Bauteile<br />
im Bild nicht mehr voneinander<br />
zu trennen sind. Das ist Prinzip<br />
bedingt, welches bei allen<br />
Röntgen-Einrichtungen in ähnlicher<br />
Form auftritt. Die neueste<br />
Generation der Zählsoftware<br />
wurde speziell für diese Problemfälle<br />
optimiert und liefert<br />
überlegene Zählergebnisse.<br />
Drypack:<br />
Bei der Zählung von Gebinden in<br />
MSL- Verpackungen stellt nicht<br />
die Verpackung an sich ein Problem<br />
dar, sondern die Silicatbeutel<br />
mit Trocknungsmittel (Drypack),<br />
die oft zusammen mit dem<br />
Gebinde eingeschweißt werden.<br />
Diese erzeugen ein deutliches<br />
Abbild im Röntgenbild und können<br />
somit die Bildauswertung erheblich<br />
stören. Das Unternehmen<br />
hat ein spezielles Softwarefeature<br />
entwickelt, das diese<br />
Störkörper im Bild erkennt und<br />
speziell behandelt. Damit lassen<br />
sich eingeschweißte Gebinde<br />
nun viel zuverlässiger und mit erheblich<br />
besserer Genauigkeit<br />
zählen als zuvor. Die Zählsoftware<br />
ist so robust, dass sie in vielen<br />
Fällen sogar dann noch korrekt<br />
zählt, wenn der Drypack direkt<br />
auf den Bauteilen liegt.<br />
Inzwischen erfreut sich der CCX<br />
auch internationaler Beliebtheit<br />
und man arbeitet mit Vertriebspartnern<br />
rund um die Welt zusammen.<br />
www.optical-control.de<br />
40 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017<br />
Frost_Engennering.indd 1 28.01.16 10:30
Befestiger optimiert die<br />
Leiterplattenfertigung<br />
Werden herkömmliche Gewindeträger wie Muttern oder Abstandbuchsen<br />
als Basis für die Bestückung von Leiterplatten<br />
verwendet, muss dies in der Regel in mehreren Arbeitsschritten<br />
erfolgen. Nicht so mit den SMT-fähigen PEM Reel-<br />
Fast Befestigern von KVT-Fastening: Dank ihres cleveren<br />
Funktionsprinzips lassen sich damit ausgestattete Leiterplatten<br />
später in nur einem Arbeitsgang mit allen erforderlichen<br />
Verbindungselementen ausrüsten. Dadurch verkürzt sich die<br />
Fertigungsdauer deutlich und eventuelle Montagefehler werden<br />
vermieden. Ein höherer Automatisierungsgrad und<br />
mehr Prozesssicherheit bei der Fertigung sind die Folge. Die<br />
PEM ReelFast Befestiger stehen als Muttern, Buchsen, Abstandshalter,<br />
unverlierbare Schrauben und Rechtwinkelverbinder<br />
in gegurteter Form bereit, so dass sie sich problemlos<br />
in bestehende SMT-Bestückungs-anlagen integrieren lassen.<br />
Je nach Typ und Bauart erfüllen sie eine Vielzahl von Anforderungen,<br />
etwa die Montage von Bauteilen auf der Platine,<br />
von Platine zu Platine, von Platine zu Chassis sowie<br />
beim Stapeln oder als Abstandshalter.<br />
Querschnitt neuester Fertigungsausstattung<br />
Hilpert electronics präsentierte<br />
einen repräsentativen Querschnitt<br />
der neuesten Fertigungsausstattung.<br />
Erstmalig wurde ein<br />
8-Zonen Konvektions-Reflowofen<br />
von HB Automation gezeigt.<br />
Beim TP-0803 handelt es sich um<br />
eine energieeffiziente High-End-<br />
Lösung für gehobene Ansprüche.<br />
Das passende Lötprofilüberwachungssystem<br />
steuerte der<br />
langjährige Hilpert-Partner Solderstar<br />
bei.<br />
gehören. Sie ermöglichen Thermokompressionsbonden<br />
und Bügellöten<br />
allerhöchster Qualität<br />
durch eine Vielzahl an Temperaturprofilen<br />
und Funktionen. Ebenfalls<br />
in Japan ansässig und in der Fügetechnik<br />
zu Hause ist der Anbieter<br />
von Dispens- und Dosierlösungen<br />
Musashi. Das ausgestellte,<br />
flexible Tischgerät Image Master<br />
350 PC verfügt über eine intelligente<br />
3D-Korrekturfunktion. Während<br />
des Dispensens wird eine<br />
Der Messeauftritt von<br />
Hilpert electronics<br />
zur SMT Hybrid<br />
Packaging 2017.<br />
Foto: Hilpert electronics<br />
Foto: KVT-Fastening<br />
Die SMT-fähigen PEM ReelFast Befestiger stehen in<br />
unterschiedlichen Ausführungen zur Verfügung.<br />
Der Einsatz ist in durchkontaktierten sowie nicht durchkontaktierten<br />
Bohrungen möglich. In allen Einsatzszenarien ist<br />
eine Beschädigung der Leiterplatten beim Einpressen ausgeschlossen.<br />
Darüber hinaus sorgen die PEM ReelFast Befestiger<br />
für Zeiteinsparungen sowie niedrigere Fertigungskosten.<br />
Die PEM SMT-fähigen Einpressmuttern und -abstandsbuchsen<br />
werden in gegurteter Form ausgeliefert und eignen sich<br />
dadurch ideal für die automatisierte Printplattenbestückung.<br />
Sie sind mit oder ohne Klebepunkt verfügbar. Beim Einsatz<br />
mittels Verlötung lassen sie sich sowohl in durchkontaktierten<br />
wie auch nicht plattierten Bohrungen verarbeiten. Die<br />
Gefahr der Printplattenbeschädigung ist über dieses Verfahren<br />
ausgeschlossen. Als Werkstoff der Verbindungselemente<br />
kommt Stahl verzinnt zur Verwendung. Die Einpressmuttern<br />
stehen in den Gewindegrößen M2, M2.5, M3, M4, M5<br />
und die Abstandsbuchsen als M3 mit Durchgangslöchern<br />
von 3,6 mm bis 4,2 mm zur Verfügung. Weitere Ausführungen<br />
und Gewindegrößen sind auf Anfrage erhältlich.<br />
www.kvt-fastening.de<br />
Auf großes Interesse bei den<br />
Kunden vor allem aus der Sensorik-<br />
und LED-Fertigung stießen<br />
die beiden hochpräzisen Flip Chip<br />
Bonder des französischen Herstellers<br />
SET S.A.S.<br />
Das jüngste Hilpert-Lieferwerk<br />
Aurotek stellte Inline- und Standalone-Nutzentrenner<br />
vom Tischgerät<br />
bis hin zum Vollautomaten<br />
vor. Immer am Puls der Zeit ist<br />
Avio Nippon Avionics, deren Mikroschweiß-<br />
und Bügellötgeräte<br />
zu den multifunktionalsten Produkten<br />
in der Verbindungstechnik<br />
FEDERKONTAKTE<br />
SIND PRÄZISIONSARBEIT<br />
◆ Für höchste Qualitätsansprüche<br />
◆ Für vielfältige Einsatzbereiche<br />
◆ Individuelle Sonderanfertigungen<br />
Wir kombinieren Präzision, Innovation<br />
und Zuverlässigkeit zu Ihrem Nutzen.<br />
Fotos: Hilpert electronics<br />
Korrektur der Werkstückneigung<br />
vorgenommen, so dass ein<br />
gleichmäßiger Auftrag des Klebstoffes<br />
gewährleistet ist.<br />
www.hilpert.ch;<br />
www.hilpert-electronics.de<br />
PTR Messtechnik GmbH<br />
Gewerbehof 38 · 59368 Werne<br />
www.ptr.eu<br />
<strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 41
BAUGRUPPENFERTIGUNG<br />
Feldtest ASM ProcessExpert bei TQ-Systems,<br />
Seefeld<br />
Die neue Lust<br />
am Prozess<br />
Hinter Lean Konzepten, Industrie 4.0 und Smart Factory Ideen steckt der Herzenswunsch aller Produzierenden: organischer, effizienter,<br />
besser fertigen. Neue Technologien öffnen Tür und Tor. Und dann braucht es nur noch die reine Freude am Ausprobieren.<br />
Foto: ASM Assembly Systems<br />
TQ-Systems entwickelt und fertigt an sechs deutschen und zwei<br />
internationalen Standorten Eigenprodukte und Kundenaufträge<br />
unter anderem aus der Industrie, Luftfahrt- und Medizintechnik. Seit<br />
über 23 Jahren wächst das Unternehmen ständig und zählt mittlerweile<br />
1.400 Mitarbeiter. Kein Wunder, dass man in der SMT-Elektronikfertigung<br />
vom Hauptsitz Gut Delling bei Seefeld in Bayern keine<br />
Zeit hat für Stillstand. Vier Produktionslinien gibt es insgesamt, man<br />
fährt im Zwei-Schicht- oder sogar Drei-Schicht-Betrieb.<br />
Trotz des dicht gepackten Schichtplans nehmen sich die Mitarbeiter<br />
Zeit, den Prozess zu analysieren und zu optimieren. Denn neben<br />
dem bestehenden Geschäft arbeiten sie kontinuierlich an der Prozessverbesserung<br />
und der Einführung neuer Technologien. Nicht<br />
ganz unschuldig an so viel Enthusiasmus ist ein neuer Experte bei<br />
TQ. Der befindet sich noch im Feldtest, aber hat sich bereits etabliert:<br />
die Rede ist vom Inline-Expertensystem ASM ProcessExpert,<br />
mit dessen Hilfe der Druckprozess und somit der gesamte SMT-Fertigungsprozess<br />
weiter optimiert wurde.<br />
Die Unternehmen der<br />
TQ-Gruppe entwickeln<br />
und fertigen Eigen- und<br />
Kundenprodukte für u.a.<br />
die Industrie, Luft- und<br />
Raumfahrt sowie die<br />
Medizintechnik-Branche.<br />
Superlative gehören der Vergangenheit an<br />
Der Feldtest der beiden Unternehmen TQ-Systems und ASM Assembly<br />
Systems ist zugleich außergewöhnlich und symptomatisch<br />
für das, was die Branche derzeit umtreibt: der Hype um schnellere<br />
Maschinen, die immer kleinere und kleinere Bauelemente verarbeiten,<br />
ist abgeklungen. Hochqualitatives, modernes Equipment bleibt<br />
das Herz der Elektronikfertigung, aber jetzt rücken die intelligente<br />
Vernetzung der Prozessschritte, kürzere Qualitätsregelkreise und eine<br />
bessere Prozesskontrolle stärker in den Fokus. Vernetzung, Automatisierung,<br />
Predictive Maintenance, Big Data – die Industrie-<br />
4.0-Schlagworte, die in aller Munde sind – machen es möglich. Ein<br />
entscheidender Ansatz für Optimierungen, die man bei TQ-Systems<br />
erkannt hat: der SMT-Druckprozess.<br />
„Natürlich können Sie Ihre SMT Fertigung mit immer schnelleren<br />
Bestückern weiter aufrüsten. Gleichzeitig muss man aber alle anderen<br />
Prozesse innerhalb des Bestückprozesses ebenfalls immer wei-<br />
terentwickeln, um am Ende aus dem Gesamtprozess ein Optimum<br />
zu erreichen. Das heißt der Druckprozess an der Linie muss stabil<br />
sein, Abweichungen von den Prozessparametern pro-aktiv, automatisch<br />
vermieden werden. Und das wird durch immer dünnere Schablonen<br />
und die Mischung von immer kleineren und großen Bauelementen<br />
nicht leichter. Für eine flexible Fertigung wie unsere mit unterschiedlichsten<br />
Losgrößen und häufigen NPI ist der stabile Druckprozess<br />
eine wichtige Voraussetzung für unsere hohen Qualitätsansprüche.<br />
Und die Lücke auf dem Equipment-Markt für eine vernünftige<br />
Druckprozessunterstützung war für uns lange spürbar“, resümiert<br />
Matthias Voigt, SMT-Fertigungsleiter der TQ-Systems in Gut<br />
Delling.<br />
Mehr als Standard<br />
Wie das Unternehmen sich mit dieser Herausforderung auseinandersetzt,<br />
ist gar nicht typisch: Ende 2015 beschäftigte man sich mit<br />
der Anschaffung eines Inspektionssystems, während ASM Assembly<br />
Systems auf der Productronica in München das Inline-Expertensystem<br />
ASM ProcessExpert vorstellte. Und so wurde die Idee geboren,<br />
gemeinsam einen Feldtest durchzuführen. Anja Heitmeir,<br />
langjährige ASM Vertriebspartnerin: „Wir haben uns bewusst für TQ<br />
als Feldtestpartner entschieden: Die hohe Technologiekompetenz<br />
und die Vielfalt der Aufträge des Unternehmens waren eine ideale<br />
Ausgangsbasis.“ Für TQ-Systems war ASM ProcessExpert wiederum<br />
genau das, wonach man gesucht hatte: „Der Vorstoß von ASM,<br />
Druckparameter nicht nur zu analysieren, sondern auch die Daten zu<br />
sammeln, auszuwerten und Verbesserungsvorschläge zu machen,<br />
sogar mit der Option, ASM ProcessExpert irgendwann die Kontrolle<br />
des Druckers und der Parameter zu überlassen, das ist genau der<br />
Ansatz, den wir uns vorgestellt haben,“ so Voigt. Man war sich also<br />
schnell einig – man kennt sich schon seit Jahren.<br />
Sich ausprobieren – und sich trotzdem steigern<br />
Anfang 2016 traf der ASM ProcessExpert in Gut Delling ein. Zunächst<br />
wurde offline getestet, aus einem einfachen Grund: ASM<br />
ProcessExpert sollte sich in die High-Runner-Linie einfügen. Pro Woche<br />
werden circa 20.000 Flachbaugruppen bestückt, Losgrößen variieren<br />
von 1 bis einige Tausend. Ein Produktionsstopp stand also außer<br />
Frage.<br />
Nachdem sich die Bediener von TQ gemeinsam mit den Technikern<br />
von ASM an die neue Technologie SPI und an das ganz neue Produkt<br />
ASM ProcessExpert gewöhnt hatten, wurde das Expertensystem in<br />
die Linie integriert, zunächst agierend als Komponente ASM ProcessLens,<br />
also als hochgenaues 5D-Inspektionssystem. Die spürbaren<br />
Effizienzsteigerungen folgten nicht lange danach.<br />
SMT-Produktions- und Prozessexperte Benedikt Stark erinnert sich<br />
42 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
Foto: ASM Assembly Systems<br />
Foto: ASM Assembly Systems<br />
SMT-Produktions- und Prozessexperte<br />
Benedikt Stark (Mitte) und seine Kollegen<br />
begeistern sich für den SMT Prozess –<br />
für ASM ist der kreative Einsatz von ASM<br />
ProcessExpert in einer realen Fertigungsumgebung<br />
unbezahlbar.<br />
ASM ProcessLens ist ein Erfolg für TQ: „Die Parameter sind besser, der Druckprozess<br />
ist konstanter, die Druckergebnisse haben eine höhere Wiederholbarkeit.<br />
First-Pass-Yield, Positioniergenauigkeit, Lotmengen, wir spüren überall<br />
eine Steigerung unserer Effizienz und Qualität.“<br />
an ein ganz konkretes Beispiel: „Bei einem unserer Produkte hatten<br />
wir schon seit Jahren ein Problem mit einer bestimmten Lötstelle,<br />
die unser AOI aufgrund von zu viel Lotpaste nicht vernünftig erkennen<br />
konnte und dadurch Pseudofehler produzierte, die ein Bediener<br />
dann manuell überspringen musste – trivial, aber zeitaufwändig.<br />
ASM ProcessLens erkannte prompt genau dieses Problem und<br />
empfahl eine simple Anpassung unserer Parameter und der Schablone.<br />
Wir haben also den Druckprozess entsprechend angepasst.<br />
Jetzt sparen wir uns Unzufriedenheit und wertvolle Arbeitskraft –<br />
hochgerechnet fast eine halbe Kraft – einfach weil die Vernetzung<br />
der Daten unseres Equipments besser funktioniert. Die Verwendung<br />
von ASM ProcessLens unterstützt die Philosophie unseres<br />
Produktionssystems, sich auch immer wieder mit bereits etablierten<br />
Prozessen auseinanderzusetzen. Wir haben sie neu überdacht<br />
und auf Basis der Daten und Empfehlungen, die wir zur Verfügung<br />
hatten, überholt und definitiv verbessert. Die Parameter sind besser,<br />
der Druckprozess ist konstanter, die Druckergebnisse haben eine<br />
höhere Wiederholbarkeit. First-Pass-Yield, Positioniergenauigkeit,<br />
Lotmengen, wir spüren überall eine Steigerung unserer Effizienz<br />
und Qualität.“<br />
Foto: ASM Assembly Systems<br />
Der nächste Schritt: intelligent integriert<br />
ASM ProcessLens ist also ein Erfolg für TQ, und dabei befindet<br />
man sich immer noch mittendrin in einem langen, da intensiven<br />
Feldtest. Der nächste Schritt hat jetzt begonnen: ASM ProcessEngine,<br />
die mächtige Software, die Druckergebnisse auf Basis von gesammelten<br />
Daten vorab simuliert und Empfehlungen für die Gestaltung<br />
von Druckmaterialien und -parametern ausgibt, um den<br />
Druckprozess zu stabilisieren, ist seit Kurzem ebenfalls im Einsatz.<br />
Der Effekt: eine Steigerung der Transfereffizienz und damit eine<br />
Stabilisierung der Lotpasten-Volumina. Auch Empfehlungen für<br />
passende Reinigungszyklen gibt ASM ProcessExpert aus. Die Erwartungen<br />
bei TQ-Systems sind hoch: „Anfangs hatten wir Kollegen<br />
in der Produktion, die nicht überzeugt waren von der Notwendigkeit<br />
eines SPIs. Inzwischen unterstützt uns die ASM-Lösung,<br />
wenn es Probleme beim Drucken gibt. ‚Was sagt denn ASM ProcessExpert<br />
dazu?‘ wird dann gerne gefragt. Vor allem für unsere<br />
häufigen NPI erwarten wir uns viel von ASM ProcessEngine“, sagt<br />
Matthias Voigt.<br />
Technologieführer, die voneinander lernen<br />
Ein weiterer Erfolgsfaktor: die enge und fruchtbare Zusammenarbeit<br />
beider Unternehmen während des Feldtests. Benedikt Stark:<br />
„Wir haben definitiv den Eindruck, dass unser Feedback bei ASM<br />
auf offene Ohren stößt und wir uns gegenseitig inspirieren, ASM<br />
ProcessExpert besser zu machen. So haben wir beispielsweise<br />
kürzlich erfolgreich erprobt, dass ASM ProcessExpert sich auch zur<br />
Vermessung und Analyse unserer Klebestellen beim Klebedruck<br />
eignet. Das war eines der Dinge, die wir intern erarbeitet haben und<br />
im Rahmen des Feldtests an das Produktmanagement von ASM<br />
weitergegeben haben.“<br />
Für ASM ist der kreative Einsatz von ASM ProcessExpert in einer<br />
realen Fertigungsumgebung unbezahlbar – kein Testszenario der<br />
Welt könnte lehrreicher sein. Und der Einsatz von ASM ProcessExpert<br />
ist nur eine von vielen Optimierungsmaßnahmen in Gut Delling.<br />
SMT-Fertigungsleiter Matthias Voigt beschreibt das so: „Industrie<br />
4.0, Automatisierung, Vernetzung, das sind für uns ganz natürliche<br />
Wege zur Effizienzsteigerung. Die sind im Sinne eines jeden<br />
Elektronikfertigers, egal, wie groß oder klein. Das Potential unserer<br />
Produktion erkennen wir ganz organisch. Und dann lassen wir uns<br />
von der richtigen Technologie und einem verbesserten Prozess neu<br />
begeistern.“<br />
www.asm-smt.com; www.tq-group.com<br />
TQ Systems – Partner für die<br />
grenzenlose Welt der Elektronik<br />
Die Unternehmen der TQ-Gruppe entwickeln und fertigen an sechs<br />
deutschen und zwei internationalen Standorten (Schweiz, China) Eigen-<br />
und Kundenprodukte für u.a. die Industrie, Luft- und Raumfahrt<br />
sowie die Medizintechnik-Branche. Seit 23 Jahren setzt das Unternehmen<br />
mit ca. 1.400 Mitarbeitern auf Kundennähe, innovative Technologie<br />
und höchste Qualität. In Deutschland gehört TQ zu den Top-10 der<br />
Systemdienstleister mit Komplettangebot und erwirtschaftete im Geschäftsjahr<br />
2015/2016 einen Umsatz von 214 Mio. Euro.<br />
Erfolgsrezept sind dabei die Mitarbeiter: TQ setzt auf die hauseigenen<br />
Experten als Antwort auf alle Kundenherausforderungen. Dank Erfolg<br />
und stetigem Wachstum ist die Unternehmensgruppe aktuell auf der<br />
Suche nach kompetenten Fachkräften, um das Team zu verstärken.<br />
Seit 23 Jahren setzt<br />
das Unternehmen TQ-<br />
Systems mit ca. 1.400<br />
Mitarbeitern auf<br />
Kundennähe, innovative<br />
Technologie und höchste<br />
Qualität. Am Standort<br />
Gut Delling wurde<br />
jüngst der Feldtest mit<br />
ASM ProcessExpert<br />
durchgeführt.<br />
<strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 43
BAUGRUPPENFERTIGUNG<br />
Prozesskontrolle und Sicherheit für den Pump-Print-Prozess<br />
Kleberinspektion at its best<br />
Druckprozess und First Pass Yield sind zwei Begriffe, die in der Praxis stark voneinander abweichen können. Die<br />
Statistik spricht hier eine deutliche Sprache. Nicht besser wird es, wenn anstelle des Pasten-Druck-Prozesses<br />
mit Edelstahlschablonen und offenem Rakelsystem der Pump-Print-Prozess mit Kleberdruck zum Einsatz kommt.<br />
Will man dem Ganzen die Krone aufsetzen, nimmt man noch ein geschlossenes Rakelsystem vom Typ ProFlow<br />
dazu. Um diese Herausforderung besser in den Griff zu bekommen, hat man sich bei Tridonic für den Einsatz des<br />
Versaprint P1 Schablonendruckers mit 100%-Inspektion von Ersa entschlossen.<br />
Ersa GmbH, Wertheim & Tridonic, Dornbirn<br />
Tridonic ist das Technologie-Unternehmen in der Zumtobel Group,<br />
hat seinen Hauptsitz in Dornbirn, Österreich, und bringt kontinuierlich<br />
Innovationen und Lichtlösungen auf dem neuesten Stand der<br />
Technik in den Markt. 95 Prozent seiner Forschungs- und Entwicklungsprojekte<br />
widmen sich der Entwicklung neuer LED-Systeme<br />
und Technologien für das vernetzte Licht.<br />
Dank fundiertem Fachwissen und Fachkenntnissen im Bereich der<br />
vertikalen Beleuchtungsanwendungen wie Verkauf, Hotel-/Gastgewerbe,<br />
Büro und Bildung, Außenanwendungen und Industrie vertrauen<br />
führende Leuchtenhersteller, Architekten, Elektro- und Lichtplaner,<br />
Elektroinstallateure und Großhändler sowohl bei Innen- als<br />
auch bei Außenbeleuchtungen auf Tridonic. Kunden schätzen das<br />
Unternehmen als innovativen und kompetenten Partner, der ihr<br />
Licht intelligenter, interessanter und nachhaltiger macht.<br />
1.640 hochqualifizierte Mitarbeiter und Vertriebspartner in über 50<br />
Ländern weltweit spiegeln das Engagement des Unternehmens für<br />
die Entwicklung und Einführung neuer, intelligenter und vernetzter<br />
Beleuchtungssysteme. Mit mehr als 40 Millionen installierten Lichtpunkten<br />
pro Jahr kommt dem Unternehmen eine maßgebliche Rolle<br />
zu bei der vernetzten Beleuchtung als Schlüsselelement und als<br />
wichtige Infrastruktur für das „Internet der Dinge“.<br />
Kontinuierliche Innovation ist wohl der Schlüssel für eine erfolgreiche<br />
Firmengeschichte und sollte sich in allen Bereichen eines Unternehmens<br />
wiederfinden. Setzt man bei der Entwicklung seiner Produkte<br />
auf Innovation und geht auch gerne einmal neue und unkonventionelle<br />
Wege, macht man auch bei der Herstellung derselben<br />
nicht halt.<br />
Relevante Prozesse der Elektronikfertigung<br />
Für seine Elektronikfertigung in Dornbirn setzt man auf einen Prozess,<br />
der relativ selten zu finden ist. Die Kombination von THT- und<br />
SMD-Bauteilen ist immer schwieriger zu handhaben als ein reiner<br />
SMD-Prozess und einigen Steckkontakten, die anschließend im selektiven<br />
Lötprozess verarbeitet werden können. Um diese beiden<br />
unterschiedlichen Prozesse zu verbinden, hat man sich entschlossen,<br />
zuerst die THT-Bauteile zu bestücken und zu grimpen, um dann<br />
auf der anderen Leiterplattenseite die SMD-Bauteile zu bestücken.<br />
Gelötet wird die Baugruppe anschließend im Wellenlötprozess. Die<br />
Herausforderung dabei ist die Fixierung der SMD-Bauteile auf der<br />
Leiterplatte. Eine Möglichkeit, den SMD-Kleber aufzubringen, ist der<br />
Einsatz eines Dispenssystems. Aber selbst ein System mit mehreren<br />
Dispensköpfen, ob klassisch mittels Schraubendispenser oder<br />
mittels Jet-Technologie, ist nicht in der Lage, Kleber für die hohe Anzahl<br />
Bauteile in einer akzeptablen Taktzeit aufzubringen.<br />
Foto: Ersa GmbH<br />
ProFlow-System.<br />
Foto: Ersa GmbH<br />
Kleber auf Padfläche.<br />
44 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
Bestückfehler mit nicht<br />
abgeschnittenem Draht.<br />
Deutlich zu sehen: die nicht<br />
erzeugten Klebepunkte.<br />
Foto: Ersa GmbH<br />
Bleibt nur der Druckprozess. Voraussetzung hierfür ist allerdings eine<br />
ebene Oberfläche, um einen reproduzierbaren Transfer des<br />
Druckmediums auf die Baugruppe sicherzustellen. Da bereits THT-<br />
Bauteile bestückt sind, ragen diese auf der zu bedruckenden Seite<br />
der Leiterplatte heraus. Hier kommt der Pump-Print-Prozess zum<br />
Einsatz. Die Pump-Print-Schablone ist für diese Anwendung 3 mm<br />
dick und weist auf der Kontaktseite zur Leiterplatte Ausfräsungen<br />
auf in welche die Enden der THT-Bauteile verschwinden und somit<br />
ein ebenes, gleichmäßiges Aufliegen der Schablone auf der Leiterplatte<br />
ermöglichen.<br />
Die Form und Größe der gewünschten Klebepunkte wird ebenfalls<br />
über Ausfräsungen in der Schablone definiert, den sogenannten<br />
Transfer-Kanal. Die Herausforderung bei diesem Verfahren ist das<br />
Durchdrücken des Klebers durch eben diesen Kanal. Beim Lösen<br />
der Leiterplatte von der Schablone wird dann der Fräsung entsprechend<br />
ein Klebepunkt erzeugt. Beim klassischen Druckverfahren<br />
und Einsatz von Druckrakeln sind der Rakelwinkel, Rakeldruck und<br />
Geschwindigkeit die bestimmenden Größen. Will man Kleber durch<br />
einen 3 mm langen Kanal drücken, gilt das Hauptaugenmerk der<br />
Transferkraft in Z-Richtung. Optimierungsmöglichkeiten hat man im<br />
Anpassen des Transferkanals in der Schablone und der Geometrie<br />
und Materialauswahl der Rakelbleche.<br />
Fixierung der SMD-Bauteile<br />
Alternativ zum klassischen Rakeldruck hat die Firma Novatech vor<br />
Jahren einen geschlossenen Rakelkopf entworfen, dessen Besonderheit<br />
eine Druckkammer ist, mittels der man über einen Druckkolben<br />
gezielt die Transferkraft, sprich Kraft in Z-Richtung einstellen<br />
kann. Genau für dieses Verfahren hat man sich bei der Firma Tridonic<br />
vor Jahren entschieden, um Kleber zur Fixierung von SMD-Bauteilen<br />
auf der Leiterplatte aufzubringen.<br />
Von der Überlegung her der richtige Ansatz, zeigt die Praxis dann allerdings<br />
einige Nachteile. Der größte dürfte hierbei die Abdichtung<br />
der Leiterplatte zur Schablone sein und der daraus resultierenden<br />
Gefahr bei zu hoher Druckkraft in Z-Richtung das Einbringen von Kleber<br />
dazwischen. Das liegt daran, dass unterschiedliche Mengen von<br />
Kleber für die einzelnen Klebepunkte benötigt werden, aber der<br />
Transferdruck hierbei keinen Unterschied macht. Das Ergebnis zeigt<br />
dann zwei Probleme: zu wenig oder zu viel Kleber. Zu wenig bedeutet<br />
eine unzureichende Fixierung der SMD-Bauteil für den Wellenlötprozess<br />
und zu viel einen zu großen Klebepunkt. Zu viel an Kleber<br />
erhöht die Gefahr, dass dieser beim Bestücken der Bauteile breitgedrückt<br />
wird und auf der Padfläche landet oder beim Trennvorgang<br />
Fäden zieht und ebenfalls als nicht gewünschtes Medium auf den<br />
Padflächen erscheint.<br />
Foto: Ersa GmbH<br />
Nicht vorhandener Klebepunkt.<br />
Foto: Ersa GmbH<br />
Unvollständiger Klebepunkt.<br />
<strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 45
BAUGRUPPENFERTIGUNG<br />
Firmenzentrale von<br />
Tridonic in Dornbirn,<br />
Österreich.<br />
Foto: Ersa GmbH<br />
Ein weiteres großes Problem ist die Qualität und Zuverlässigkeit<br />
der bestückten THT-Bauteile. Die Aufgabe des Bestückers ist es,<br />
die Bauteile zu platzieren, zu grimpen und in der richtigen Länge<br />
abzuschneiden. Sind die Drahtenden zu lange oder im falschen<br />
Winkel gegrimpt, liegt die Schablone nicht auf der Leiterplatte auf,<br />
da diese nicht in die Aussparungen eintauchen können. Oder, wie<br />
auf dem Bild zu sehen, der Bestücker hat den Draht überhaupt<br />
nicht abgeschnitten. In allen Fällen ist das Ergebnis gleich, die<br />
Schablone liegt nicht auf der Leiterplatte auf und dichtet ab. Das<br />
Resultat ist entweder zu viel Medium, das zwischen Leiterplatte<br />
und Schablone gedrückt wird, oder aber kein Medium, da der Kontakt<br />
zur Leiterplatte nicht entstanden ist und kein Auslösevorgang<br />
stattgefunden hat.<br />
„Das Erkennen dieser Fehler ist entscheidend nach dem Prozessschritt<br />
Drucken, da im Folgeprozess keine weitere Inspektion stattfindet<br />
und diese Fehler erst bei der Prüfung der fertigen Baugruppe<br />
entdeckt werden. Die Folge ist oft, dass ein Teil der Charge entsorgt<br />
werden muss“, sagt Rudolf Intihar, Manager New Product Introduction<br />
Druckprozess unter Kontrolle<br />
Um diese Probleme in den Griff zu bekommen, hat man sich auf die<br />
Suche nach einem geeigneten Inspektionssystem gemacht, um den<br />
Druckprozess besser unter Kontrolle zu bekommen. Ersa schien<br />
hier der richtige Partner zu sein, da der einzige Hersteller am Markt,<br />
der eine 100%-Inspektion im Drucker anbietet. Allerdings war hier<br />
keine Standardmaschine gefragt, sondern eine spezielle Lösung für<br />
diese Anwendung.<br />
V.l.n.r.: Rudolf Intihar, Manager New Product Introduction der Firma Tridonic,<br />
und Wolfram Hübsch, Product Manager Printing Machines Ersa.<br />
Die Inspektion sollte nicht nur auf Vorhandensein des Klebers inspizieren,<br />
sondern auch auf das Nicht-Vorhandensein auf den Padflächen.<br />
Eine Erweiterung der Software brachte die Lösung. Anstelle von nur<br />
einem Gerber File, der die Klebestellen markiert, wird ein zweiter<br />
Gerber File importiert, welcher die Padflächen definiert. Es kann<br />
jetzt sowohl die Minimum-Grenze für das Vorhandensein des Klebepunktes<br />
als auch eine maximale Fläche für das Erkennen von Kleber<br />
auf Padfläche definiert werden.<br />
Das Unternehmen hat sich entschieden, den Versaprint P1 einzusetzen,<br />
welcher zurzeit der einzige Schablonendrucker am Markt mit integrierter<br />
100%-Drucknachkontrolle ist. Durch die Verwendung einer<br />
Zeilenkamera anstelle der sonst üblichen Flächenkameras wird<br />
eine deutlich schnellere Erfassung der gesamten Leiterplatte möglich,<br />
welches die Grundlage zur vollflächigen Inspektion ist. Die Zeilenkamera<br />
ermöglicht somit sowohl die Positionierung der Leiterplatte<br />
für den Druckvorgang als auch die parallel ablaufende Inspektion<br />
des gesamten Layouts. Der parallele Ablauf ist die zweite Besonderheit<br />
des Versaprint P1. Die Anordnung der Kameraachse und<br />
die Verwendung eines dreigeteilten Transportes ermöglicht eine Optimierung<br />
des gesamten Ablaufes. Die sogenannte Idle time, Stillstandzeiten<br />
der Maschine, wird deutlich verringert, indem die zwei<br />
längsten Prozessschritte, Druckvorgang und Inspektion, parallel ausgeführt<br />
werden.<br />
www.ersa.de; www.tridonic.com<br />
Der Autor Wolfram Hübsch<br />
ist Product Manager Printing<br />
Machines bei Ersa.<br />
Foto: Ersa GmbH<br />
Foto: Ersa GmbH<br />
46 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
PRODUKT NEWS<br />
Technologien verbinden Anbieter von Advanced-Packaging-Lösungen<br />
Mentor, ein Siemens-Unternehmen, demonstrierte<br />
seine Valor-Suite an Hard- und<br />
Softwaretechnologien für das Internet der<br />
Dinge während der SMT Hybrid Packaging<br />
2017 live in der Advanced-Packaging-Fertigungslinie<br />
des Fraunhofer Instituts. Dies war<br />
die weltweit erste öffentliche Live-Demonstration<br />
einer intelligenten IoT-Lösung, die mit<br />
Hilfe der Open Manufacturing Language<br />
(OML) von Mentor, auf Industrie-4.0-Lösungen<br />
aufsetzen und mehrere Hard- und Softwareanbieter<br />
zusammen mit SMT-Maschinen<br />
inklusive der zugehörigen Linienprozessen<br />
verbindet.<br />
Zu den Herstellern von Industrie-4.0-Technologien<br />
gehören Maschinen- und Anlagenbauer,<br />
Fertigungslösungsanbieter und Unternehmenssysteme<br />
wie Manufacturing Execution<br />
Systems (MES), Manufacturing Operations<br />
Management (MOM) und Enterprise Resource<br />
Planning (ERP). Mentor etabliert die OML<br />
als die umfassendste IoT-Sprache zur Normierung<br />
der Dateninhalte von beliebigen Maschinen,<br />
Prozessen oder Transaktionsereignissen<br />
bei der Fertigung elektronischer Baugruppen.<br />
Dies erleichtert die IoT-Anpassung<br />
in der Elektronikfertigung, um Industrie 4.0<br />
kostengünstig und zeitnah umzusetzen.<br />
Hard- und Softwarelösungen für die<br />
Industrie-4.0-Implementierung<br />
Die Valor-IoT-Manufacturing-Hardware bot für<br />
die gesamte Packaging-Fertigungslinie nicht<br />
nur die dedizierte IoT-Infrastruktur, sondern<br />
auch schnellere Schnittstellen für Maschinen,<br />
welche die OML nicht direkt erzeugen. Auf<br />
diese Weise lässt sich Industrie 4.0 implementieren,<br />
ohne dass vorhandene Geräte ersetzt<br />
werden müssen.<br />
„Wir müssen gemäß den Anforderungen unserer<br />
Kunden von jeder unserer Maschinen<br />
viele verschiedene Ausgabedaten unterstützen.<br />
Das Aufrechterhalten all dieser Lösungen<br />
ist eine rasant wachsende Herausforderung<br />
für unser Unternehmen“, erklärte Klaus<br />
Gross, General-Manager der Fuji Machine<br />
Manufacturing Europe GmbH. „Mit OML und<br />
Valor IoT Manufacturing können wir nun alle<br />
Anforderungen unserer Kunden über eine<br />
Schnittstelle erfüllen und unsere eigenen Industrie-4.0-Lösungen<br />
erstellen und erweitern,<br />
indem wir Daten von anderen Maschinen<br />
in der Linie und von der Fabrikinfrastruktur<br />
verwenden.“<br />
Die Valor-IoT-Software liefert Berichte über<br />
die Leistungsfähigkeit der Maschinen und Linien,<br />
Daten über den Produktionsfortschritt<br />
und Informationen über Materialverbrauch<br />
und Nachverfolgbarkeit. Die Informationen<br />
werden detailliert in einem Dashboard dargestellt,<br />
das von mehreren computergesteuerten<br />
Anwendungen genutzt wird.<br />
Die Valor-Finite-Production-Planning-Software<br />
erzeugt auf der Basis dynamischer Kundenbedarfsmuster<br />
Fertigungsaufträge für die<br />
Produkte und passt diese an. Um den Live-<br />
Status der Produktion zu erhalten, können<br />
die OML-Daten aus der Linie ausgelesen werden.<br />
Die digitale Modellierung und Optimierung<br />
der Prozessabläufe ist für alle Produktionsszenarien<br />
möglich, die Beschränkungen<br />
durch Materialien, Werkzeuge und Ressourcen<br />
berücksichtigen. Mit speziellen Kenntnissen<br />
über verschiedene SMT- und ähnliche<br />
Maschinen erzeugt das Valor-Production-<br />
Plan-Produkt unabhängig vom hohen Produktmix<br />
und ohne übermäßigen Bestandsaufbau<br />
einen zuverlässigen Produktionsprozess<br />
mit hoher Ausbeute. Durch dynamisches<br />
Gruppierung der Feeder zwischen den<br />
Produkten lassen sich damit auch die SMT-<br />
Umrüstzeiten verringern.<br />
Das Valor-Lean-Material-Management-Produkt<br />
unterstützt eine automatisierte Lieferkette<br />
einschließlich einer vollständigen Logistik-Funktionseinheit<br />
für einen schlanken Materialfluss<br />
mit Just-in-Time-Lieferung der Materialien.<br />
Dieser basiert auf dem tatsächlichen<br />
Verbrauch der Maschinen sowie dem errechneten<br />
Verbrauch, wie er sich aus dem<br />
Produktionsplan ergibt. Um die Bestandsgenauigkeit<br />
des Materials zu gewährleisten<br />
(einschließlich des vollständigen Materialverbrauchs<br />
und Ausschusses), wird die gesamte<br />
Materiallogistik über tragbare Bedienterminals<br />
verwaltet. Die Daten werden gemeinsam<br />
mit dem ERP-System genutzt und dadurch<br />
unnötiger Material- und Lagerbestand<br />
reduziert.<br />
Informationen werden zwischen den Maschinen<br />
und Prozessen in der Linie sowie über<br />
verschiedene Linien hinweg normiert und im<br />
OML-Format mit den Computern in der Fabrik<br />
und den Unternehmenssystemen ausgetauscht.<br />
Die OML-Sprache und IoT-Kommunikationsinfrastruktur<br />
sind bidirektional.<br />
Sie liefern SMT-Maschinenherstellern genaue<br />
Informationen über Materialien und Arbeitsaufträge<br />
aus der Produktion. Dies erleichtert<br />
die Einarbeitung von Änderungen<br />
und ermöglicht eine effektive Optimierung<br />
von Maschinenprogrammen.<br />
www.mentor.com/pcb-manufacturing-assembly/iot-valormanufacturing/<br />
FAIRTIN<br />
FAIRES ZINN FÜR<br />
DIE INDUSTRIE<br />
FAIRTIN von Stannol<br />
steht für nachhaltigen<br />
Zinnabbau unter fairen<br />
Arbeitsbedingungen<br />
FAIR<br />
ZUR UMWELT<br />
FAIR<br />
ZU MITARBEITERN<br />
FAIR DURCH<br />
TRANSPARENZ<br />
Mit FAIRTIN hat Stannol als erster<br />
Lötmittelhersteller eine Serie<br />
von fairen Loten und Lötdrähten<br />
für die industrielle Fertigung<br />
entwickelt. Damit ermöglichen<br />
wir unseren Kunden, einen<br />
Schritt weiter in Richtung nachhaltiger<br />
und ökologischer Fertigung<br />
zu gehen. Für mehr Informationen<br />
sprechen Sie uns an!<br />
WWW.FAIRTIN.DE<br />
<strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 47
BAUGRUPPENFERTIGUNG<br />
Eignung eines niedrigschmelzenden Lotes für mobiles Handgerät<br />
Löttemperatur sorgt<br />
für Genauigkeit<br />
Es ist bekannt dass derzeitige bleifreie Löttemperaturen temperatursensible Bauteile<br />
und auch das Leiterplattenbasismaterial schädigen können. Fast jede elektronische<br />
Baugruppe hat wenigstens ein Paar kritische Bauteile. Dies können zum Beispiel<br />
Kondensatoren , BGAs, Sicherungen, Displays, Kristalloszillatoren, Bauteile mit<br />
einem Plastik Gehäuse, Spulen und Transformatoren sein. Die Beschädigung durch<br />
thermischen Stress kann meistens mittels visueller oder optischer Inspektion, Röntgen,<br />
ICT oder eines funktionelles Testes anerkannt werden.<br />
Es ist weniger bekannt dass derzeitige bleifreie Löttemperaturen<br />
auch eine Verschiebung in den Eigenschaften mancher Bauteile<br />
verursachen kann, die die Funktionalität und Genauigkeit von sensiblen<br />
Schaltungen wie z. B. Messgeräte beeinträchtigen kann. Diese<br />
Art Fehler sind meistens schwieriger anzuerkennen.<br />
Ein einfacher Weg, Probleme wegen zu hoher Löttemperaturen zu<br />
lösen, ist der Einsatz einer Legierung mit niedrigem Schmelzpunkt.<br />
Niedrigere Schmelztemperaturen erlauben niedrigere Löttemperaturen.<br />
Momentan haben diese niedrigschmelzenden Legierungen<br />
aber Einschränkungen in mechanischer Festigkeit. Schock- und Vibrationsfestigkeit<br />
scheinen die Schwachpunkte zu sein, welche den<br />
Einsatzbereich für diese Lote eingrenzt.<br />
Die niedrigschmelzende Legierung LMPA-Q ist spezifisch entwickelt<br />
worden, um diese Begrenzung zu beseitigen. Die Fallstudie<br />
untersucht die Eignung dieser Legierung für ein mobiles Handmessgerät<br />
mit hoher Genauigkeit der Megger Instruments Ltd aus Dover,<br />
Kent (UK). Dieses Gerät wird momentan mit einer SnAg3Cu0,5 Legierung<br />
gelötet, wobei es empfindlich gegenüber der Temperatur im<br />
Lötprozess ist. Zusätzlich soll das Gerät im Gebrauch schockresistent<br />
sein.<br />
Aufbau der elektronischen Baugruppe<br />
Die elektronische Baugruppe besteht aus einer doppelseitigen I-Ag<br />
Leiterplatte mit SMD und durchkontaktierten Bauteilen. Die Temperaturempfindlichkeit<br />
liegt hauptsächlich bei den verschiedenen Kondensatoren,<br />
welche von der Löttemperatur beeinträchtigt werden.<br />
Die Leiterplatten werden mit der DP 5600 LMPA-Q Lotpaste mit<br />
ROL0 Klassifizierung gedruckt. Gelötet werden die Baugruppen in<br />
einem Konvektionsofen ohne Stickstoff mit einem Reflowprofil mit<br />
Peaktemperatur von 2<strong>05</strong> °C. Das Reflowprofil schont die temperatursensiblen<br />
Bauteile. Die durchkontaktierten Bauteile werden mit<br />
einem LMPA-Q Lötdraht gelötet.<br />
Vibration- und Schockfestigkeitstest<br />
Handgeräte sollen im Gebrauch schockfest sein. In der Vergangenheit<br />
war genau das der Schwachpunkt von traditionellen niedrigschmelzenden<br />
Legierungen. Demzufolge muss diesbezüglich die<br />
Eignung der LMPA-Q Legierung für das Gerät getestet werden.<br />
Die elektronische Baugruppe wird an Vibration- und Schockfestigkeitstests<br />
wie beschrieben in den Teststandards BS EN 60945 und<br />
BS EN 60068 unterworfen. Aus Objektivitätsgründen werden die<br />
Tests in einem unabhängigen spezialisierten Testlabor durchgeführt.<br />
Der ‘Half Sine’ Schocktest übt Schocks in beiden Richtungen von<br />
den drei Achsen aus. Die Schocks dauern 11ms mit einer Peak-Beschleunigung<br />
von 30 G oder bestimmt von den praktischen Einschränkungen<br />
des Testaufbaues. In diesem Fall wäre der Schock in<br />
der X-Achse limitiert auf 10 G, da der Messfühler bei höheren Beschleunigungen<br />
abgebrochen ist. Schocks in Y-und Z-Achse sind mit<br />
30 G durchgeführt worden.<br />
Zur Verdeutlichung: 10 G ist gleichzusetzen wie viermal der Schock,<br />
den ein Mobiltelefon erfährt, wenn es von 1 m Höhe auf einen Betonboden<br />
fällt.<br />
Foto: Interflux<br />
Foto: Interflux<br />
Megger’s elektronische Baugruppe eines Handmessgerätes<br />
mit hoher Genauigkeit.<br />
Reflowprofil für LMPA-Q Legierung.<br />
48 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
Foto: Interflux<br />
Vibrations- und Schocktest.<br />
Foto: Interflux<br />
SAC 3<strong>05</strong> vs LMPA-Q 30 Min. Dauervibration in der X-Achse<br />
Testsequenz<br />
Frequenz<br />
Beschleunigung<br />
LMPA-Q<br />
SAC 3<strong>05</strong><br />
1<br />
30 Hz<br />
18 G<br />
bestanden<br />
bestanden<br />
2<br />
30 Hz<br />
20 G<br />
bestanden<br />
bestanden<br />
3<br />
30 Hz<br />
21 G<br />
bestanden<br />
bestanden<br />
Foto: Interflux<br />
4<br />
5<br />
30 Hz<br />
50 Hz<br />
22 G<br />
25 G<br />
bestanden<br />
bestanden<br />
bestanden<br />
Fehler<br />
SAC Lötstellenfehler.<br />
SAC zeigt den ersten Fehler im vergleichenden Dauervibrationstest.<br />
Der Vibrationstest fängt an mit einer Resonanzfrequenzsuche auf<br />
der elektronischen Baugruppe in den drei Achsen. Die Resonanzfrequenz<br />
ist die Frequenz, wo die Baugruppe die meisten Kräfte<br />
empfindet. Sie ist unterschiedlich für jede Baugruppe sowie für jede<br />
Achse.<br />
Eine Zwei-Stunden-Dauervibration mit Peak-Beschleunigung von 3 G<br />
wird mit der gefundenen Resonanzfrequenz durchgeführt. Ist keine<br />
Resonanzfrequenz auffindbar, wird eine standardisierte Frequenz von<br />
30 Hz mit einer Peak-Beschleunigung von 3 G genommen.<br />
In diesem Fall würde nur in der X-Achse eine Resonanzfrequenz von<br />
82,92 HZ gefunden.<br />
Ergebnisse und verlängertes Testen<br />
Nach dem Schock- und Vibrationsfestigkeitstest wurden die Baugruppen<br />
mit der LMPA-Q Legierung gelötet und visuell überprüft. Es<br />
waren weder Fehler noch Achsenversetzungen feststellbar. Bei<br />
Megger Instruments wurden die Baugruppen im Incircuit-Test und<br />
funktionell geprüft. Alle Baugruppen bestanden die Tests. Aus den<br />
Ergebnissen lässt sich ableiten, dass die Legierung ausreichende<br />
mechanische Stärke für mobile Handgeräte aufweist.<br />
Um aber ein bessere Einschätzung zu erhalten, wie sich die Legierung<br />
gegenüber der SnAg3Cu0,5 Legierung verhält, wurden zusätzliche<br />
vergleichende Dauervibrationstests gestartet. Vergleichende<br />
Schocktests sind wegen der bereits genannten Begrenzungen im<br />
Testaufbau schwieriger durchzuführen. Schock- und Vibrationsfestigkeit<br />
gehen Hand in Hand, denn eine Vibration ist eine schnelle Sequenz<br />
von kleinen Schocks.<br />
Dasselbe mobile Handmessgerät mit hoher Genauigkeit wurde für<br />
den Test verwendet. Im Testlabor wurden elektronische Baugruppen,<br />
gelötet sowohl SnAg3Cu0,5 als auch LMPA-Q, zur Verfügung<br />
gestellt. Da die Vibration in der X-Achse kritischer war, wurde ausschließlich<br />
diese Achse für den vergleichenden Vibrationstest verwendet.<br />
Als initiale Parametereinstellung für eine 30-minütige Dauervibration<br />
wurde eine Standardtestfrequenz mit einer Peak-Beschleunigung<br />
von 18 G genutzt. Nach der visuellen Kontrolle wurde<br />
die Peak-Beschleunigung oder Frequenz schrittweise bis zum ersten<br />
festgestellten Fehler erhöht. Der erste Fehler ergab sich bei einer<br />
mit SnAg3Cu0,5 Legierung gelöteten Baugruppe sowie einer Frequenz<br />
von 50 Hz und Peak-Beschleunigung von 25 G.<br />
Schlussfolgerung<br />
Da die LMPA-Q Legierung die erforderliche Schock- und Vibrationstests<br />
bestanden hat und sich bei SnAg3Cu0,5 der erste Fehler in<br />
dem vergleichenden Dauervibrationstest zeigte, erweist sich die<br />
LMPA-Q Legierung für die Fertigung der mobilen Handmessgeräte<br />
mit hoher Genauigkeit als die geeignetere. Die Legierung ermöglicht<br />
niedrigere Löttemperaturen in den Lötprozessen, so dass temperaturempfindliche<br />
Bauteile wesentlich weniger durch die Temperatur<br />
beeinträchtigt werden können. Daraus ergibt sich ein Fertigungsprozess<br />
mit höherer Zuverlässigkeit und Qualität der elektronischen<br />
Geräte. Aufgrund der guten Ergebnisse setzt Megger Instruments<br />
Ltd. nun die LMPA-Q Legierung ein, für stabile Prozesse<br />
mit besseren Produkten.<br />
www.lmpa-q.com<br />
<strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 49
BAUGRUPPENFERTIGUNG<br />
„Embedded 4.0“: 3D-Leiterplatte in neuer Aufbautechnologie<br />
Baugruppe für drahtlose<br />
Energieübertragung<br />
Halbierung des Aufbauvolumens, Einsatz zukunftssicherer Bauteile, Verkürzung von Montagezeiten,<br />
Baugruppenprüfung direkt nach der Bestückung und Erweiterung der Funktionalität – dies waren<br />
die wesentlichen Ziele des Redesigns der Elektronik des subkutan implantierbaren Receivers<br />
für den Verlängerungsmarknagel Fitbone. Beim Design Award 2016 des FED Fachverband Elektronik<br />
Design e.V. konnte die von Wittenstein entwickelte Baugruppe in der Kategorie 3D/Bauraum einen<br />
Spitzenplatz belegen.<br />
Der Verlängerungsmarknagel Fitbone der Wittenstein intens<br />
GmbH ist ein intramedulläres Verlängerungssystem zur Extremitätenverlängerung<br />
in Femur und Tibia. Der Verlängerungsmarknagelverfügt<br />
über eine Empfängerspule und wird minimalinvasiv im<br />
Knochen implantiert. Zur Aktivierung der Distraktion setzt der Patient<br />
den Transmitterkopf mit der integrierten Sendespule direkt auf<br />
der Haut auf. Die kontaktlose Energieübertragung zwischen dem<br />
Transmitterkopf und der Empfängerspule des Implantats nutzt elektromagnetische<br />
Felder, um der Elektronik im Verlängerungsmarknagel<br />
elektrische Energie zuzuführen. Die Leistungsaufnahme kann<br />
bis zu mehreren Watt betragen.<br />
Die Technologie dieser Baugruppe für die drahtlose Energieübertragung<br />
basiert im Wesentlichen auf einem Design, das bereits im Jahr<br />
1997 entwickelt und in einem aufwändigen Verfahren für den medizintechnischen<br />
Einsatz zugelassen wurde. Die zyklische Überwachung<br />
elektronischer Bauteile im Rahmen des Obsoleszenz- und Lifecycle-Management,<br />
die Möglichkeiten innovativer Fertigungs- und<br />
Prüfverfahren sowie der Wunsch nach mehr Kompaktheit und nach<br />
neuen Funktionalitäten, waren der Startschuss für ein komplettes<br />
Redesign der elektronischen Implantatbaugruppe.<br />
Neue Design-Generation erforderlich<br />
Das bisherige Konzept der Elektronik im Verlängerungsmarknagel<br />
basierte auf einer gewickelten Spule mit Mittenanzapfung sowie<br />
zwei Leiterplatten, die nach der Bestückung zunächst einzeln getestet<br />
werden mussten, bevor die Spule montiert und der gesamte<br />
Systemstapel zusammengebaut, verlötet, ein weiteres Mal getestet<br />
und dann ausgegossen und mit Silikon umspritzt werden konnte.<br />
Um die Ziele eines reduzierten Baugruppenvolumens, der Einsparung<br />
von Bestückungsflächen und des Einsatzes von verfügbaren<br />
Standardbauteilen zu erreichen, war die Entwicklung eines völlig<br />
neuen Designs erforderlich. Fertigungstechnisch sollte es zudem<br />
möglich sein, aktive und passive Komponenten ohne spezielle Maschinen-<br />
oder Bestückungstechnologien in den Leiterplattenaufbau<br />
einzubetten. Die Integration der Funktionalität der Retraktion war<br />
ein weiterer zentraler Punkt des Lastenheftes. Die neue Elektronik<br />
des Verlängerungsmarknagels Fitbone sollte dem Patienten die<br />
Möglichkeit und den Komfort bieten, einen versehentlich zu langen<br />
Distraktionsimpuls rückgängig zu machen.<br />
Foto: Wittenstein<br />
Foto: Wittenstein<br />
Foto: Wittenstein<br />
Beim Design Award 2016 des FED Fachverband<br />
Elektronik Design e.V. konnte die Baugruppe in der<br />
Kategorie 3D/Bauraum einen Spitzenplatz belegen.<br />
In der Durchsicht ist die platzsparende Bestückung<br />
mit Bauteilen in den Kavitäten zu erkennen.<br />
Die Kavitäten der Leiterplatte bieten ausreichend Bestückungsvolumen,<br />
um aktive und passive Bauelemente<br />
im Zentrum der Spule – und damit innerhalb<br />
der Induktivität der Spule – anzuordnen.<br />
50 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
Die 3D-Leiterplatte in neuer<br />
Aufbautechnologie kommt im<br />
subkutan implantierbaren Receiver<br />
des Verlängerungsmarknagel<br />
Fitbone zum Einsatz.<br />
Foto: Wittenstein<br />
Foto: Wittenstein<br />
Das Schnittbild zeigt das neue<br />
Aufbaudesign – eine 24lagige<br />
Spule mit etwa 170 Windungen<br />
als Leiterplatte mit gefrästen,<br />
unterschiedlich tiefen Kavitäten<br />
auf der Ober- und der Unterseite.<br />
„Embedded Multilayerinduktivität“ –<br />
Aufbautechnologie neu gedacht<br />
Die Umsetzung dieser und weiterer Anforderungen mündete in die<br />
Designentwicklung der Embedded Planar Inductance – kurz EPI.<br />
Realisiert wurde das neue Aufbaudesign in Zusammenarbeit mit<br />
dem Bereich Embedded Component Technologie der Würth Elektronik<br />
GmbH. Zusammen haben beide Partner eine 24lagige Spule mit<br />
etwa 170 Windungen als Leiterplatte realisiert. Zweigefräste, unterschiedlich<br />
tiefe Kavitäten auf der Ober- und der Unterseite bieten<br />
ausreichend Bestückungsvolumen, um aktive und passive Bauelemente<br />
im Zentrum der Spule – und damit innerhalb der Induktivität<br />
der Spule – anzuordnen.<br />
Stapelsteckverbindungen wie in den bisherigen Ausführungen entfallen<br />
bei diesem neuen, robusten und zuverlässigen Design – was<br />
ebenfalls zu einer deutlichen Reduzierung des gesamten Aufbauvolumens<br />
beiträgt. Gleichzeitig konnte eine geeignete Teststruktur integriert<br />
werden, so dass die Baugruppe jetzt direkt nach der Bestückung<br />
ohne weitere Zwischenschritte auf ihre Funktion hin geprüft<br />
werden kann, bevor sie ausgegossen und umspritzt wird. Mit Blick<br />
auf die Auswahl und Verfügbarkeit der elektronischen Bauteile wurde<br />
das neue Fitbone-Design einem ständigen Life Cycle-Überwachungsprozess<br />
hinzugefügt, um eine hohe Zukunftssicherheit zu gewährleisten:<br />
Künftige Änderungen oder Abkündigungen können somit<br />
von Wittenstein intens als Medizintechnikhersteller frühzeitig<br />
bei der Adaption oder beim Redesign der Elektronik erkannt und berücksichtigt<br />
werden.<br />
Prämiert und patentiert<br />
Das Unternehmen hat EPI 2016 beim alle zwei Jahre ausgetragenen<br />
Design Award des FED Fachverband Elektronik Design e.V. angemeldet<br />
und sich damit für die Endrunde qualifiziert. Bei der Preisverleihung<br />
während der FED-Konferenz am 15. September 2016 hat<br />
das innovative Leiterplattendesign den ersten Platz in der Kategorie<br />
3D/Bauraum zwar knapp verpasst – aber für so viel Aufmerksamkeit<br />
gesorgt, dass die neue Aufbautechnologie zum Patent angemeldet<br />
wurde.<br />
Implantat auch interessant für Industrie 4.0 und<br />
das Internet of Things<br />
Verschiedene Experten sehen in EPI ein Konzept für die Leistungsund<br />
Datenübertragung, wie es in der Umsetzung von Industrie 4.0,<br />
z. B. beim Einsatz in Cyber-Physischen Systemen und IoT-Modulen<br />
eingesetzt oder eindesignt werden kann. Aber auch die zunehmende<br />
Miniaturisierung von Sensorik-, Aktorik- und Mechatronikkomponenten,<br />
die in ihrer jeweiligen Anwendung eine flexible und gleichzeitig<br />
hoch verfügbare Energieversorgung benötigen, ist ein weiterer<br />
Treiber dieser Technologie.<br />
Foto: Wittenstein<br />
Fertigungstechnisch war es möglich, die aktiven und<br />
passiven Bauelemente ohne spezielle Maschinenoder<br />
Bestückungstechnologien in den Leiterplattenaufbau<br />
zu bestücken.
BAUGRUPPENFERTIGUNG<br />
Mit dem Redesign der Elektronik<br />
konnte das Aufbauvolumen und damit<br />
auch der Platzbedarf subkutan<br />
implantierbaren Receiver um etwa<br />
50 Prozent reduziert werden.<br />
Foto: Wittenstein<br />
Foto: Wittenstein<br />
Der Trend zur verstärkten Automatisierung, zum Aufbau intelligenter<br />
Monitoringsysteme, zur weiteren Erschließung von Optimierungspotenzialen<br />
in der Produktion sowie zur Steuerung von Wertschöpfungsketten<br />
in Echtzeit mit Hilfe CPS-autonomer Entscheidungsprozesse<br />
wird einer entsprechend adaptierten EPI-Technologie zahlreiche<br />
industrielle Anwendungsfelder erschließen.<br />
Aber auch die Medizintechnologie, für die die drahtlose Energieübertragung<br />
ursprünglich entwickelt wurde, bleibt als weltweiter<br />
Wachstumsmarkt für die EPI-Technologie interessant. Vielfältige<br />
medizintechnische Mechatroniksysteme können profitieren, z. B.<br />
Retina-Implantate (künstliche Netzhaut), Miniatur-Magnetventile zur<br />
Hirndruck-Steuerung, urologische Implantate zur Behebung von Inkontinenz,<br />
dehnbare Magenbänder zur Behandlung von Adipositas<br />
(Fettleibigkeit), Kunstherzen, Medikamentenpumpen, Stimmbandoder<br />
Blasenschrittmacher sowie auch Hüftgelenke und andere herkömmliche<br />
Implantate, die jetzt mit Sensorik z. B. zur Belastungsmessung<br />
ausgestattet werden können.<br />
Mit EPI ist dem Unternehmen die Entwicklung und Umsetzung eines<br />
ultrakompakten Leiterplattendesigns mit hoher Funktionalität<br />
und Zukunftssicherheit gelungen, das der kontaktlosen Energieund<br />
Datenübertragung in der Industrie- und der Medizintechnik viele<br />
neue Türen öffnen kann.<br />
www.wittenstein.de<br />
Der Autor Michael Matthes ist<br />
in der Elektronikentwicklung bei<br />
Wittenstein cyber motor GmbH,<br />
Igersheim tätig.<br />
Foto: Wittenstein<br />
SMD-Schablonen, die Ihre<br />
Produktivität steigern.<br />
Optimale Beratung für eine höhere<br />
Effi zienz. Wir zeigen Ihnen wie ... !<br />
52 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017<br />
Becktronic GmbH | Im Gewerbegebiet 6 | 57520 Derschen | Tel.: 02743 92 04-0 | www.becktronic.de
PRODUKT NEWS<br />
Barcode-Traceability Lösung für Drucker<br />
Arbeitszelle zum Beschichten und Dosieren<br />
Speedprint Technologies stellte<br />
S-Track vor, ein Barcode-Traceability-Paket,<br />
das in der Druckplattform<br />
SP710 integriert ist. Die Lösung<br />
bringt die Vorteile der Rückverfolgbarkeit<br />
früher, nämlich einen<br />
Prozessschritt stromaufwärts<br />
von der Bestückungsmaschine,<br />
indem es die Platzierung<br />
von Barcode-Etiketten auf Boards<br />
erlaubt, während sie sich<br />
noch im Drucker befinden. Das<br />
ist gleich zu Beginn der Montage.<br />
Das System integegriert einen<br />
Labelfeeder in die Architektur<br />
des Druckers, um eine unbegrenzte<br />
Anzahl von vorgedruckten<br />
Barcode-Etiketten in einer<br />
unbegrenzten Anzahl von Standorten<br />
auf der Platine zu positio-<br />
nieren. Das Paket bietet automatisierte<br />
Barcode-Erkennung und<br />
erlaubt durch die Traceability-<br />
Software das Scannen der Barcodes,<br />
um alle Prozessdaten im<br />
Zusammenhang mit diesem Board<br />
abzurufen. Die Labelfeeder-<br />
Technologie, meist bei der Bauteilbestückung<br />
eingesetzt, bietet<br />
die gleiche Funktionalität wie bei<br />
Pick & Place-Maschinen mit<br />
Schnellwechseldüsen für unterschiedliche<br />
Etikettenstile, Größen<br />
und präzise Positionierung.<br />
Etiketten können 90 Grad-weise<br />
ausgerichtet werden, um den<br />
PCB-Gegebenheiten zu entsprechen.<br />
Für Mehrfachnutzen kann<br />
ein Etikett an jeder Platine im Panel<br />
befestigt werden, um jede<br />
Platine zu unterscheiden und verfolgen<br />
zur vollständigen End-to-<br />
End-Rückverfolgbarkeit über die<br />
komplette SMT-Fertigungslinie.<br />
Werner Wirth präsentierte die<br />
neuentwickelte Coating- und Dispensanlage<br />
Alpha6, eine kompakte<br />
Verarbeitungsplattform für<br />
unterschiedlichste Beschichtungs-<br />
und Dosieranwendungen.<br />
Das Inline und Stand-alone System<br />
zeichnet sich durch Bedienerfreundlichkeit<br />
sowie hohe Flexibilität<br />
aus. Als abgeschlossene<br />
Arbeitszelle konstruiert ist es für<br />
unterschiedliche Medien einsetzbar<br />
und kann auch für kundenspezifische<br />
Anwendungen, wie<br />
z. B. Oberflächenbehandlung via<br />
Atmosphären Plasma eingesetzt<br />
werden. Die stabile Anlage steht<br />
für hohe Präzision und Wiederholungsgenauigkeit<br />
in der Applikation.<br />
Ein großer Arbeits- bzw. Lackierbereich<br />
ist von bis zu 4 Achsen<br />
mit Servo Motoren und Encoder<br />
ausgerüstet. Das lineargeführte<br />
robuste Antriebssystem<br />
Coating- und Dispensanlage Alpha6.<br />
Foto: WernerWirth<br />
mit Kugelumlaufspindeln sorgt<br />
für optimales Bewegungsprofil,<br />
hohe Beschichtungsqualität und<br />
Wiederholgenauigkeit. Das grafische<br />
Programmierumfeld ermöglicht<br />
intuitive Bedienung.<br />
www.wernerwirth.de<br />
www.speedprint-tech.com/s-track<br />
Foto: Speedprint<br />
S-Track ist ein anspruchsvolles Barcode-Traceability-Paket,<br />
das in die Druckplattform<br />
SP710 integriert ist.<br />
Optimierter Einlagerungsprozess<br />
Starker Partner - starker Service!<br />
Foto: SuperDry Totech<br />
Gemeinsam mit dem Kunden<br />
entwickelte SuperDry Totech den<br />
neuen MT01 Trolley, mit dem die<br />
Effizienz beim Einlagern von Spulen<br />
deutlich verbessert werden<br />
konnte.<br />
Die Spulen werden eingescannt<br />
und von Hand direkt in den Trolley<br />
eingelegt. Die Beladung erfolgt<br />
schnell und einfach. Es können<br />
bis zu 50 Spulen in unterschiedlichen<br />
Größen eingelegt<br />
werden. Das System kann an-<br />
schließend direkt an die Andockstation<br />
des Dry Towers gefahren<br />
werden, von wo aus die Spulen<br />
dann automatisch in das Dry<br />
Tower Lagersystem eingelagert<br />
werden, damit diese schnell wieder<br />
für die Produktion bereitstehen.<br />
Der Trolley misst ca.<br />
500 x 500 mm in der Fläche und<br />
ist knapp einen Meter hoch. Betrieben<br />
wird er durch eine wieder<br />
aufladbare Batterie, damit uneingeschränkte<br />
Mobilität gewährleistet<br />
ist.<br />
www.superdry-totech.com<br />
Kondensatoren<br />
Löttechnik<br />
elektrische Bauelemente<br />
Zu hoher Lötspitzenverbrauch?<br />
Schlechte Luft am Arbeitsplatz?<br />
Automatisiertes Löten?<br />
Welche Lotlegierung ist die Richtige?<br />
Kupferwanderung bei feinen Drähten?<br />
Wir haben Antworten!<br />
Mit MT01 Trolley konnte die Effizienz<br />
beim Einlagern von Spulen deutlich<br />
verbessert werden.<br />
Tel.: 0 79 71 / 97 89-0 | Fax: 0 79 71 / 97 89-29<br />
info@ivdgmbh.de | www.ivdgmbh.de<br />
<strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 53
PACKAGING<br />
PRODUKT NEWS<br />
Foto: Viscotec<br />
Die perfekte Dosis Profit<br />
Im Medizinsektor werden immer mehr Geräte<br />
und Gehäuse geklebt, statt geschraubt<br />
oder gesteckt. Hier kommen die Mikrodosierer<br />
aus dem Hause ViscoTec zum Einsatz.<br />
Mit der eco-PEN Linie kam der Töginger Maschinenbauer<br />
den Forderungen des Marktes<br />
nach Miniaturisierung nach, der mittlerweile<br />
vor keinem Industriezweig mehr Halt macht.<br />
Mit den hoch präzisen Dosierern können Dosierergebnisse<br />
von bis zu 0,001 ml realisiert<br />
und somit nahezu jede geforderte Dosieranwendung<br />
umgesetzt werden.<br />
Bei BBraun, einem der führenden Hersteller<br />
von Medizintechnik- und Pharma-Produkten,<br />
wurde ein Produktionsschritt von Supratec<br />
Syneo (Vertriebspartner der Marke preeflow<br />
in Frankreich) unter die Lupe genommen. Die<br />
Anwendung – eine Klebtechnikanwendung<br />
mit Cyanoacrylat und Primer. Diese Kombination<br />
ähnelt einem herkömmlichen Sekundenkleber.<br />
Nach jedem Produktionsstopp der<br />
Produktionslinie musste der Bediener der<br />
Anlage eingreifen, um die verstopfte Dosiernadel<br />
auszutauschen. Ein immenser Aufwand<br />
an Zeit und Material und zusätzlich war<br />
die Klebstation relativ schwer zu reinigen.<br />
Die Ingenieure des Unternehmens wünschten<br />
sich eine alternative Klebstofflösung. Mit<br />
Supratec Syneo wurde die Idee erarbeitet,<br />
auf einen UV-härtenden Klebstoff umzusteigen.<br />
Aufgrund positiver Erfahrungen mit der<br />
eco-PEN Serie brachte Supratec Syneo die<br />
hochpräzisen Mikrodispenser für die Dosierung<br />
ins Spiel.<br />
eco-PEN300.<br />
Durch die exakte Dosiergenauigkeit der volumetrischen<br />
Dosiersysteme und die Eigenschaften<br />
des neuen Klebstoffes, war ab sofort<br />
kein Reinigungsschritt mehr nötig. Der<br />
Klebstoff härtet erst aus, wenn er mit UV-<br />
Licht in Berührung kommt. Wenn beispielsweise<br />
die Produktion über das Wochenende<br />
stillsteht, kann der Bediener in der neuen<br />
Woche ohne Probleme und Rüstzeiten die<br />
komplette Anlage in Gang setzen – mit dem<br />
vorherigen System nie denkbar! Jeden Tag,<br />
mussten vor Anlauf, alle Düsen gereinigt und<br />
alle Nadeln getauscht werden. Für BBraun ist<br />
die Lösung mit den eco-PENs und die Kooperation<br />
mit Supratec Syneo sehr zufriedenstellend<br />
und weitere Projekte sind in Planung.<br />
Vorteile der preeflow Dispenser auf einen<br />
Blick:<br />
• Verlässlicher, stabiler Prozess<br />
• Systemstart, sogar nach Stopps über das<br />
Wochenende ohne Rüstzeiten<br />
• Kostenersparnis bei Reinigungsaufwand<br />
und Verbrauchsteilen<br />
• Saubere Dosieranwendung<br />
• Präzision und Wiederholgenauigkeit ≥99 %.<br />
www.preeflow.com; www.viscotec.de<br />
Leistungsstarkes Piezo-Mikrodosiersystem für hochviskose Medien<br />
Der Mikrodosiersystemhersteller Vermes Microdispensing,<br />
stellt die MDS 3250+ Systemlösung<br />
seiner MDS 3000 Mikrodosier-Serie<br />
für hochviskose Medien vor. Die neuen Hochleistungsdosierer<br />
wurden speziell für sehr genaues,<br />
berührungsloses Dosieren von Medien<br />
bis zu 2000 Pas entwickelt. Bei der Systementwicklung<br />
nutzte das Unternehmen eine<br />
spezielle FEM & CFD Modellierungs-Software,<br />
die eine vollständige 3-D Simulation<br />
des Mikrodosierventils ermöglicht, inklusive<br />
Piezotechnik sowie mechanische und fluidische<br />
Formulierungen, die die dynamischen<br />
Systemprozesse im Real-Betrieb beschreiben.<br />
Anwendungsszenarien können so problemlos<br />
nachgestellt und wesentliche Faktoren<br />
zur Effektivitätssteigerung identifiziert<br />
werden. Die Ventile zeichnen sich durch Präzision<br />
und höchste Beständigkeit aus. Das<br />
exakte, zuverlässige Zusammenspiel von Düse<br />
und Stößel spielt vor allem bei Mikrodosieranwendungen<br />
im Nano- und Subnanometer-Bereich<br />
eine große Rolle. „Simulationsgetriebene<br />
Produktentwicklung ist ein wichtiger<br />
Aspekt unserer innovativen, zukunftsorientierten<br />
Firmenphilosophie. Auf Basis von Simula-<br />
tionen erstellt unsere F&E- Abteilung bereits<br />
während der Entwicklungsphase die „Was<br />
wäre wenn“-Analysen, wodurch das Design<br />
in einem frühen Stadium optimiert werden<br />
kann“, erklärt CEO Jürgen Städtler.<br />
Das Mikrodosiersystem MDS 3250+ ist mit<br />
einem Hochleistungs-Piezo Aktuator ausgestattet,<br />
mit dem sich hochviskose Medien<br />
wie SMT-Kleber, Silikone, LED-Phosphor- und<br />
Unterfüllungsmaterialien sowie Schmelzkleber<br />
und Lotpasten problemlos dosieren lassen.<br />
Durch schnelles Öffnen- und Schließen<br />
der Ventile beschleunigt die Hochgeschwindigkeits-Piezo-Technologie<br />
den Dosierzyklus,<br />
Foto: Vermes<br />
Mikrodosiersystem MDS 3250 für hochviskose Medien.<br />
was zu höchstem Durchsatz und maximaler<br />
Systemleistung führt. Kurze Aufbauzeiten und<br />
schnelle Prozesskonfiguration sind vor allem<br />
für vollautomatisierte Produktionsanlagen unerlässlich.<br />
Mit dem neuen “Quickadjust” bietet<br />
das Unternehmen eine extrem benutzerfreundliche<br />
Funktion an, welche die Einstellung<br />
von Stößel und Düse von oben statt von<br />
unten ermöglicht. Dies erleichtert den Systemzugang<br />
und die Prozesskonfiguration und<br />
liefert optimale, hochpräzise Resultate.<br />
„Mit dem neuen MDS 3250+ bringt Vermes<br />
Microdispensing ein Dosiersystem für die<br />
Massenproduktion auf den Markt, das extrem<br />
reproduzierbare Dosierergebnisse liefert<br />
mit identischen Einzeltropfen bis zu einer<br />
Größe von 0,8 Nanoliter”, sagt Jürgen Städtler.<br />
„Es ist für alle Produktionsanlagen die<br />
erste Wahl, bei denen extrem präzises, berührungsloses<br />
Dosieren von hochviskosen<br />
Flüssigkeiten gefordert ist. Das betrifft vor allem<br />
Anwendungen der Automobil- und Halbleiterindustrie<br />
sowie der Mikro- und Unterhaltungselektronik.”<br />
www.vermes.com<br />
54 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
Vorgelötetes<br />
DCB+ Substrat.<br />
Foto: Heraeus<br />
Weniger Prozessschritte bei der Chip-Montage<br />
Heraeus Electronics führt als wichtigen Bestandteil<br />
des neuen Leistungsportfolios für<br />
Direct Copper Bonding Substrate vorgelötete<br />
Substrate ein, die 50 Prozent der Prozesse<br />
Einkomponentenmaterial mit<br />
höchster Designflexibilität<br />
Parker Chomerics stellt sein hochleistungsfähiges<br />
Therm-A-GAP GEL45 vor,<br />
das als vorgehärtetes, wärmeleitfähiges<br />
Einkomponentenmaterial auf wärmeerzeugende<br />
elektronische Bauteile aufgebracht<br />
bzw. dispenst wird. Das Material<br />
erfordert keine zeitaufwändige manuelle<br />
Montage und senkt die Installationskosten<br />
sowie den Aufwand in der Fertigung.<br />
Typische Anwendungen sind u. a. elektronische<br />
Steuergeräte in Fahrzeugen,<br />
Netzteile, Halbleiterbauelemente, Speichermodule,<br />
Leistungsmodule oder Consumer-Elektronik.<br />
www.chomerics.com<br />
Therm-A-GAP GEL wird als vorgehärtetes,<br />
wärmleitfähiges Einkomponentenmaterial<br />
auf wärmeerzeugende elektronische Bauteile<br />
aufgebracht/dispensiert.<br />
Foto: Parker Chomerics<br />
bei der Chip-Montage einsparen. Das DCB+<br />
Substrat mit vorappliziertem und aufgeschmolzenem<br />
Lot macht den Lotauftrag und<br />
insbesondere die aufwendige und kritische<br />
Reinigung von Rückständen nach dem Lötprozess<br />
überflüssig. Bislang war der Reinigungsschritt<br />
einer der größten Kostentreiber.<br />
Durch das vorgelötete DCB+ Substrat wird<br />
die Lotspritzerrate deutlich reduziert und die<br />
Ausbeute dadurch erhöht. Ein weiterer Vorteil<br />
sind Einsparungen bei Anlageninvestitionen<br />
und Verbrauchsmaterialien.<br />
Mehrwert durch Zusatzfeatures von DCB+<br />
Vorgelötete Aluminiumoxid-Metall-Substrate<br />
sind Bestandteil des neuen Leistungsportfolios<br />
DCB+. Kunden können aus mehreren<br />
Leistungskategorien wählen und profitieren<br />
im Vergleich zu gewöhnlichen DCBs von<br />
mehr Flexibilität, maßgeschneiderten Lösungen<br />
und vereinfachten Produktionsprozessen.<br />
Die Features umfassen sowohl zusätzliche<br />
Dienstleistungen wie auch spezielle Materialeigenschaften<br />
und ermöglichen den<br />
Kunden die Wahl besonderer Zusatzleistungen<br />
in den folgenden vier Kategorien: Eigenschaften<br />
(„Properties“), Zusätze („Options“),<br />
Dienstleistungen („Services“) und Verarbeitung<br />
(„Processing“).<br />
Mit DCB+ erweitert das Unternehmen den<br />
Leistungsumfang von DCB-Substraten erheblich<br />
und bietet Kunden einen Mehrwert<br />
durch individuell gefertigte Substrate mit besonderen<br />
Eigenschaften. In allen Leistungsangeboten<br />
fließen die Kernkompetenzen des<br />
Unternehmens ein, die sowohl die Prozesstechnik<br />
als auch unterstützende Services wie<br />
Design, Tests und Analysen umfassen.<br />
www.heraeus.com
TEST + QUALITÄTSSICHERUNG<br />
Zwei clevere Softwaretools erleichtern die Arbeit und sparen Kosten<br />
Elektronikfertigung und Test<br />
besser verzahnen<br />
Die Produktion elektronischer Baugruppen ist in der Regel ein linearer Prozess, ein Schritt folgt dem anderen<br />
und am Ende hält man das fertige Produkt in Händen. Kommt es entlang der Kette aber zu Fehlern, ziehen<br />
sich diese bis zum Schluss durch. Daher ist es gut, Fehler frühzeitig zu entdecken, denn je später in der Wertschöpfungskette<br />
sie erkannt werden, desto teurer wird es. Entsprechende Tests helfen hierbei. Noch besser<br />
ist aber, wenn der gesamte Fertigungs- und Prüfprozess von einer übergeordneten Software überwacht wird,<br />
die es erlaubt, wiederkehrende Probleme zu erkennen und regelnd in den Fertigungsprozess einzugreifen.<br />
Eine solche Software kann darüber hinaus auch helfen, vorhandene CAD-Daten im Fertigungs- und Prüfprozess<br />
weiter zu nutzen und damit Zeit und bares Geld zu sparen.<br />
Typische Fertigungsund<br />
Prüfschritte<br />
beim Bestücken von<br />
Baugruppen.<br />
Foto: Digitaltest<br />
Welche Fertigungs- und Prüfschritte zur Herstellung einer elektronischen<br />
Baugruppe gehören, hängt sehr von der Komplexität<br />
und dem Wert des Produktes ab. So können alle der folgenden<br />
Schritte vorkommen oder nur Teile davon: Typischerweise beginnt alles<br />
am PC mit der CAD-Planung. Ist diese abgeschlossen, werden<br />
Leiterplatten gefertigt. Ein Schablonendrucker oder ein Dispenser<br />
bestreicht diese dann mit Lotpaste. Nach der Lotpasteninspektion<br />
geht es in die SMD-Bestückung mit anschließender automatischer<br />
optischer Inspektion (AOI) zur Bestückkontrolle aller SMD-Bauteile.<br />
Nach dem Löten stellt ein weiterer AOI-Prozess sicher, dass alle Lötverbindungen<br />
stimmen. Normalerweise gibt es an dieser Stelle einen<br />
Sichtprüfungsplatz, der Pseudofehler ausschließt. Je nach Art<br />
der bestückten Bauteile kommt ein Röntgen-Test zum Einsatz, der<br />
auch unter die Bauteile blicken kann. Nun folgen die eigentlichen<br />
elektrischen Test wie Flying-Probe-, In-Circuit-, Funktions- und Boundary-Scan-Test.<br />
In manchen Fällen müssen Bauteile manuell bestückt<br />
werden. Diese Handbestückung kann sowohl vor als auch<br />
nach den elektrischen Tests stattfinden. Schließlich gibt es einen<br />
End-of-Line-Test, z. B. einen Funktions-, Stress- oder Dauertest, ehe<br />
die vollständig geprüfte Baugruppe das Haus verlässt.<br />
Kommunikation entlang der Wertschöpfungskette<br />
Entlang dieser Wertschöpfungskette werden bei der Produktion und<br />
den einzelnen Test auch jede Menge Informationen generiert und<br />
gespeichert. Für den gesamten Produktionsprozess ist es dabei ideal,<br />
wenn diese Informationen zwischen den einzelnen Stationen<br />
ausgetauscht werden können. Die Experten fürs elektronische Testen<br />
von Digitaltest aus Stutensee haben dazu zwei clevere Softwaretools<br />
entwickelt, die mit den marktüblichen CAD-Tools und Automaten<br />
zur Elektronikfertigung kommunizieren können. Ganz am<br />
Anfang, noch ehe ein greifbares Produkt in Sicht ist, entstehen in<br />
der Konstruktion CAD-Daten. Sie enthalten wichtig Informationen,<br />
die für viele Schritte entlang der Boardbestückungskette hilfreich<br />
sind. Lassen sich die CAD-Daten einlesen und weiter nutzen, erleichtert<br />
das die gesamte Produktion und alle Prüfungen. Hier setzt<br />
die CAD/CAM-Software C-Link DTM an.<br />
56 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
Mit der CAD/CAM-Software C-Link DTM<br />
lassen sich CAD-Daten für die Fertigung und<br />
Prüfung nutzen, die Software Qman importiert<br />
Daten aus diesen Prozessschritten. Hier am<br />
Beispiel von In-Circuit- und Flying-Probe-Tests.<br />
Foto: Digitaltest<br />
„Regelkreis“ schließen: Reports<br />
von Qualitätsauffälligkeiten<br />
werden zurück ans CAD gegeben. ><br />
Foto: Digitaltest<br />
Sparen auch bei nachträglichen Änderungen<br />
Die Software kann z. B. CAD-Daten aus der Planung verifizieren und<br />
vorab prüfen, ob eine spezielle Baugruppe generell automatisiert<br />
testbar ist. Zudem hilft sie bei der Definition von Testpunkten. Die<br />
gewonnen Informationen lassen sich einfach exportieren zur Weitergabe<br />
an den Hersteller der Prüfadapter. Darüber hinaus unterstützt<br />
die Software, wenn Änderungen an der Baugruppe vorgenommen<br />
werden, indem sie prüft, welche Testpunkte von der Änderung betroffen<br />
sind und ob man einen vorhandenen Prüfadapter unverändert<br />
oder durch kleinere Modifikationen weiter nutzen kann. Lässt<br />
sich durch diese Hinweise die Produktion neuer Prüfadapter vermeiden,<br />
sind die finanziellen Einsparpotentiale immens, liegen doch die<br />
Kosten für Prüfadapter oft im vier- oder fünfstelligen Euro-Bereich.<br />
Auch für den Bau der Schablone zum Lotpastendruck lassen sich<br />
mit der Software die nötigen Informationen exportieren und an den<br />
entsprechenden Zulieferer weitergeben. Wird statt Schablonendruck<br />
mit einem Dispenser gearbeitet, liefert die C-Link-Software<br />
auch hierfür die notwendigen Koordinaten. Für die Bestückung<br />
selbst ist es möglich, eine neutrale Bestückungsdatei zu generieren,<br />
die jeder marktübliche Bestückungsautomat nutzen kann.<br />
AOIs, sei es im Anschluss an die Bestückung oder den Reflow-Prozess,<br />
können mit Hilfe der Software ebenfalls von den ursprünglichen<br />
CAD-Daten profitieren. Das erleichtert das Erstellen von Testprogrammen<br />
deutlich. Schließlich profitieren auch die elektronischen<br />
Tests wie In-Circuit- und Flying-Probe-Test von der Software,<br />
weil sie automatisiert die Konstruktionsdaten aus dem CAD-System<br />
für beliebige Testsysteme übersetzt. Geeignete Koordinaten für<br />
Testnadeln oder Testpunkte, die angefahren werden müssen, werden<br />
von der C-Link Software automatisch berechnet und können<br />
vom Anwender ohne Aufwand ausgegeben werden.<br />
der Schablone notwendig sein. Dann gibt Qman die entsprechende<br />
Warnung aus. Darüber hinaus speichert die Software alle Ergebnisse<br />
folgender Tests: AOI nach Bestückung sowie dem Reflow-Löten,<br />
Röntgen-, In-Circuit-, Flying-Probe-, Boundary-Scan- und End-of-Line-Tests.<br />
Mit den gesammelten Ergebnissen lässt sich statistisch<br />
Den „Regelkreis“ schließen<br />
Noch besser ist es, wenn man Prozesse nicht nur steuert, sondern<br />
auch regeln kann. Zu diesem Zweck haben die Experten fürs Prüfen<br />
mit QMAN eine zweite Software entwickelt. Sie sammelt die Informationen<br />
von den einzelnen Produktions- und Testschritten und gibt<br />
sie an die CAD-Software zurück. Sie importiert z. B. nicht nur die<br />
Testergebnisse der Lotpasteninspektion, sondern wertet sie auch<br />
statistisch aus. Häufen sich die Fehler, könnte z. B. eine Reinigung<br />
<strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 57
TEST + QUALITÄTSSICHERUNG<br />
Digitaltest, Experte für automatisierte<br />
Leiterplatten-Testsysteme<br />
Als starker Partner der Elektronikindustrie entwickelt und produziert<br />
Digitaltest seit über 35 Jahren automatisierte Testsysteme (ATE) für<br />
elektronische Leiterplatten, Software für die Automatisierung der<br />
Produktion und Qualitätsmanagement-Systeme. Das Unternehmen<br />
steht für innovative Lösungen zur Optimierung von Herstellungsprozessen<br />
– als Schnittstelle zwischen CAD, den Testverfahren und der<br />
Produktion selbst und bietet zusätzlich umfassenden Service und<br />
Support, bis hin zum kompletten Outsourcing Ihrer Leiterplattentests<br />
an unsere weltweiten Standorte. Software und Hardware Produkte<br />
von Digitaltest kommen in vielen Schlüsselbranchen zum Einsatz,<br />
wie Luft- und Raumfahrt, Automotive, Telekommunikation, Medizintechnik<br />
sowie Industrie- und Verbraucherelektronik. Mit mehr als<br />
2.000 Installationen weltweit ist das Unternehmen ein bewährter<br />
Partner der Industrie.<br />
www.digitaltest.de<br />
Foto: Digitaltest<br />
Mehr als Prüfgeräte, Digitaltest<br />
bietet auch Prüfsoftware und<br />
verschiedene Dienstleistungen an.<br />
beurteilen, ob es bei bestimmten Bauteilen immer wieder Probleme<br />
gibt. Es kommt durchaus vor, dass Baugruppen angepasst werden<br />
müssen, sei es, weil höhere Leistung oder ein geringer Stromverbrauch<br />
gefordert werden, Bauteile nicht mehr lieferbar sind oder<br />
aus anderen Gründen. Dann kann in diesem Zusammenhang auch<br />
mit den gesammelten Informationen anhand statistischer Auswertungen<br />
entschieden werden, wo es auf einer Baugruppe es öfter zu<br />
Problemen kommt und wo Designänderungen sinnvoll sind.<br />
Knifflige Reparaturen wirtschaftlich machen<br />
Gleichzeitig lässt sich die Qualitätssoftware auch als Wissensmanagement-Tool<br />
nutzen. Knifflige Reparaturen können mit ihr dokumentiert<br />
werden. War eine Reparatur wegen des hohen Aufwands bislang<br />
zu langwierig und damit zu teuer, wird sie nun wirtschaftlich<br />
durch die konsequente Dokumentation, die sich beim nächsten Auftreten<br />
desselben Fehlers einfach wieder abrufen lässt. Damit ist<br />
nun Reparatur in vielen Fällen eine wirtschaftliche Alternative zum<br />
Wegwerfen defekter Baugruppen, was letzten Endes kostbare Ressourcen<br />
schont und der Umwelt zugutekommt.<br />
Durchgängige Kommunikation bis zum Schluss<br />
Nach wie vor ist bei manchen Baugruppen auch manuelle Bestückung<br />
notwendig. Für diese Handarbeitsplätze generiert die Qman-<br />
Software Checklisten samt Informationen zur Bauteilplatzierung.<br />
Nach dem Bestücken wird ins System zurück geschrieben, wer<br />
wann welche Bauteile bestückt hat; für die Nachverfolgbarkeit eine<br />
wichtige Information. Abschließend folgt der End-of-Line-Test. Da<br />
jede Baugruppe über ihre Seriennummer eindeutig identifizierbar<br />
ist, prüft die Software danach nochmals, ob die jeweilige Baugruppe<br />
alle notwendigen Produktions- und Testschritte durchlaufen hat und<br />
ob diese erfolgreich waren. Hier wird nun der „Regelkreis“ geschlossen,<br />
indem die Software entsprechende Reports an das CAD-<br />
System zurück gibt. Damit sieht man schnell, wo Qualitätsauffälligkeiten<br />
auftreten und kann gezielt eingreifen.<br />
Testgeräte, Software und Dienstleistungen<br />
aus einer Hand<br />
Viele verbinden Digitaltest mit Testsystemen, dabei kann das Unternehmen<br />
deutlich mehr bieten. Sein über die Jahrzehnte angesammelten<br />
Prüf-Know-how floss nicht nur in die beschriebenen Software-Tools,<br />
sondern auch in die Software Cite. Sie ist auf allen vom<br />
Unternehmen ausgelieferten Prüfgeräten installiert ist und wird z. B.<br />
zur automatischen Testprogrammerstellung mit interaktiver Debug-<br />
Schnittstelle zum Layout- bzw. Schaltplan-Viewer verwendet. Aber<br />
auch Dienstleistungen sind im Angebotsspektrum wie zum Beispiel<br />
Testapplikationen erstellen. Unter dem Stichwort „Digitizer Service“<br />
hilft das Unternehmen bei der Rekonstruktion fehlender CAD-Daten.<br />
Wer also Lösungen rund ums Prüfen elektronischer Baugruppen<br />
sucht, ist hier bestens aufgehoben.<br />
Olaf Rohrbacher, Software Product Manager<br />
C-Link/Qman Digitaltest GmbH und Dipl.-Ing.<br />
(FH) Nora Crocoll, Redaktionsbüro Stutensee.<br />
58 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
TEST + QUALITÄTSSICHERUNG<br />
Flexible, exakte Überwachungssysteme für Strick Textilverfahren<br />
Qualitätspartner mit<br />
klugen Lösungen<br />
Italienische Textilien genießen weltweit einen hervorragenden Ruf und sind vor<br />
allem im Hochpreissegment – auch im Vergleich zur Konkurrenz aus Fernost –<br />
erfolgreich. Zur Herstellung bedarf es hochpräziser Maschinen, so auch bei<br />
Strickwaren. BTSR im italienischen Oligate Olona nah Mailand gehört zu einem<br />
der innovativen Zulieferer in diesem Bereich. Um bestmögliche, hohe Qualität<br />
in Form von Garnqualitätskontrollsystemen den Kunden zu liefern, finden<br />
Koh Young Systeme ihren Einsatz.<br />
BTSR International S.p.A. wurde 1979 als Startup Unternehmen<br />
gegründet und gilt heute als international empfohlener Partner<br />
aller wichtigen Unternehmen der textilen Kette, angefangen von<br />
Garnvorbereitungsprozessen bis zur Textilherstellung. Auf ca.<br />
6.000 m² Produktionsfläche fertigen 60 der insgesamt 1<strong>05</strong> Mitarbeiter<br />
ausgefeilte Lösungen für die Qualitätskontrolle in Textilverfahren.<br />
Eine große Auswahl an flexiblen Lösungen, die Parameter und Eigenschaften<br />
des überwachten Garns messen können, sichert die<br />
Spitzenqualität der Produkte und damit die weltweite Wettbewerbsfähigkeit<br />
der Kunden. Mit Niederlassungen in Asien (Shanghai) und<br />
Mittelamerika (Buenos Aires, Argentinien) ist BTSR mit seinen<br />
Hightech Lösungen in der Lage, weltweit 40 Länder abzudecken<br />
und den Kunden zu unterstützen.<br />
BTSR ist ein weltweit führendes<br />
Unternehmen im Bereich der<br />
Konzeption und Entwicklung von<br />
zukunfstweisenden Lösungen für<br />
die Garnkontrolle in vielfältigen<br />
Prozessen der textilen Kette<br />
von der Garnherstellung bis zum<br />
textilen Endprodukt.<br />
Wegweisende Lösungen mit höchster Genauigkeit<br />
Grundlegende Voraussetzung für die Überwachung einer sorgfältigen<br />
Qualitätskontrolle der Produktionsverfahren sind die Messung<br />
der Garnspannung, die Analyse der Garnreinigung, das Zählen der<br />
Garnwindung und Garnstruppigkeit sowie die Messung der gesammelten<br />
Garnlänge. Jedes Garnkontrollqualitätssystem besteht aus<br />
einem zweckbestimmten Überwachungsterminal und einer variablen<br />
Anzahl von Vorrichtungen, die bei jedem Textilverfahren einfach<br />
installierbar sind, wenn eine Garnqualitätskontrolle durchgeführt<br />
werden soll. Die Möglichkeit, Sensoren gemäß des zu bearbeitenden<br />
Garntyps zu programmieren, garantiert eine perfekte Symbiose<br />
zwischen Sensor und Garn. Die Überwachungssysteme des Unternehmens<br />
verbinden erstklassige Qualität mit höchster Produktivität<br />
zur Erreichung der Qualitätsziele. Fortgeschrittene Technologien wie<br />
beispielsweise die komplett digitalen Lösungen zur ständigen Spannungszuführung<br />
des Garns oder Sensoren zur Überwachung des<br />
Garnlaufs. Das Unternehmen erweist sich als Vorreiter vieler Innovationen<br />
und hat bereits in 1981 das erste Patent angemeldet. Heute<br />
verfügt man über beeindruckende 500 internationale Patente und<br />
manifestiert damit die immense Forschungs- und Entwicklungskraft.<br />
Nicht nur für Hersteller in der Textilbranche spielt Qualitätskontrolle<br />
eine wichtige Rolle, um sich unter der globalen Konkurrenz hervorzuheben.<br />
Auch in der Zulieferkette ist hohe Qualität von großer Bedeutung<br />
und nicht umsonst ist BTSR ein renommierter Lieferant in<br />
Sachen Qualität, Effizienz und Nachhaltigkeit bei der Textilherstellung.<br />
Auch in der eigenen Elektronikherstellung kommt zum Ausdruck,<br />
dass stets das Beste gerade gut genug ist, was der Geschäftsführer<br />
Tiziano Barea nur bestätigen kann: „Der Schlüssel einer<br />
qualitätshohen Produktion ist das beste Equipment in Verbindung<br />
mit innovativen Technologien. Dazu benötigen wir die besten<br />
Partner und die innovativsten Unternehmen. Und um unsere Kunden<br />
mit hochwertiger Qualität zu beliefern, haben wir uns bei den<br />
optischen Inspektionssystemen für Koh Young entschieden.“<br />
Hightech Revolution in der Elektronikfertigung<br />
Die Elektronikfertigung des italienischen Herstellers produziert ausschließlich<br />
eigene Produkte, wobei 90 % der Elektronik in textilen<br />
Anwendungen ihren Einsatz finden. Permanent wird Ausschau nach<br />
Innovationen und Trends gehalten und investiert, so dass in der Produktion<br />
nur neueste Technologien und Equipment zu finden ist. Insofern<br />
ist der Hersteller seit Jahren für Industrie 4.0 vollständig gerüstet.<br />
Als Pionier in SMD startete das Unternehmen diesen Prozess<br />
bereits 1985 und weist damit umfassendes Know-how auf. Im<br />
SMD-Bereich sind fünf Mitarbeiter beschäftigt, während sich die<br />
verbleibenden 55 Mitarbeiter um den Zusammenbau wie zum Beispiel<br />
Kabel-Assembly, kümmern.<br />
Fotos: Doris Jetter<br />
Foto: Doris Jetter<br />
<strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 59
TEST + QUALITÄTSSICHERUNG<br />
Das Koh Young SPI 8030-2<br />
sorgt dafür, dass nur<br />
Baugruppen mit guten<br />
Lötstellen weiterverarbeitet<br />
werden.<br />
Foto: Doris Jetter<br />
Am Ende der SMD-Produktion werden 100 % der Baugruppen durch das AOI<br />
Zenith von Koh Young kontrolliert.<br />
Die Anordnung als Insellösungen erscheint zuerst zwar ungewöhnlich<br />
und bedeutet natürlich ein hohes Investment an Maschinen,<br />
speziell vieler Magazinierer. Doch erhält sich der Hersteller so eine<br />
sehr hohe Flexibilität. Mit Start beim Schablonendruck durch Equipment<br />
von Ekra läuft das Board über Eck direkt in das 2014 angeschaffte<br />
Koh Young SPI 8030–2. Mit benutzerfreundlicher Software,<br />
einer 3D-basierten Kontrolle des Prozesses sowie einer Kompensation<br />
der Leiterplattenwölbung in Echtzeit erweist sich das System<br />
als optimaler Allrounder und perfekt für die Anwendung. Die Dualprojektion<br />
gestattet echte 3D-Inspektion ohne Ungenauigkeiten<br />
durch Abschattung. Die patentierte 3D-Messtechnologie erreicht eine<br />
konkurrenzlose Genauigkeit, Reproduzierbarkeit sowie Geschwindigkeit.<br />
Die sehr genaue Messung der aufgedruckten Lotpaste<br />
detektiert bereits kleinste Abweichungen vom angegebenen<br />
Limit, was schnell nachgeregelt werden kann. Die optimierte Benutzeroberfläche<br />
hat eine übersichtliche Menüaufteilung und fehlerhafte<br />
Pads werden sofort erkannt durch Aufnahme von Echtzeitbildern<br />
sowie 3D Daten. Das nachgeschaltete Dispenssystem von<br />
Asymtek erfordert nach dem Klebeprozess kein weiteres SPI.<br />
In Magazinierern geht es weiter zur „SMD-Linie“, wo die Boards<br />
durch vier voll konfigurierte Aimex von Fuji bestückt werden, um<br />
hernach, durch erneutes Weitergeben der Magazine zum Löten zu<br />
gelangen. Da warten dann zwei nebeneinander stehende Dampflötmaschinen<br />
IBL VAC 665i auf ihren Einsatz. Anschließend sorgt seit<br />
zwei Jahren das 3D AOI Zenith, wiederum von Koh Young, dafür,<br />
dass kein Fehler unbeachtet bleibt. Nach dem Lötprozess der ersten<br />
Seite des Boards wird erstmal geprüft, ob alles seine Richtigkeit hat.<br />
Danach wird das Board gewendet, auf der zweiten Seite gelötet<br />
und wiederum mittels dem 3D AOI geprüft. Massimo Rossetti von<br />
der Qualitätssicherung über die Prozessfolge: „Wir haben diesen<br />
Weg des Testens insofern gewählt, da wir nie sicher sein können,<br />
ob beide Seiten des Boards zu 100 % in Ordnung sind. So drehen<br />
wir das Board, um die Ergebnisse der zweiten Seite ebenfalls zu<br />
kontrollieren. Da kann es dann schon sein, dass ein Fehler gemeldet<br />
wird, was sich dann aber meist als minimale Toleranzabweichung<br />
rausstellt, da wir die Grenzen sehr eng gesteckt haben. Erhalten wir<br />
Foto: Doris Jetter<br />
Jedes Teil für die<br />
Produktion wird<br />
mit einem Barcode<br />
versehen, um<br />
100 % Traceability<br />
zu garantieren.<br />
Foto: Doris Jetter<br />
Foto: Doris Jetter<br />
Der Barcode wird gescannt,<br />
so dass kein falsches<br />
Bauteil zur Bestückung<br />
gelangen kann.<br />
Foto: Doris Jetter<br />
60 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
Foto: Doris Jetter<br />
Die Geräte von BTSR - sowohl als Standardversion<br />
als auch als maßgeschneiderte Version - können alle<br />
Arten von Fasern und Garnen kontrollieren.<br />
Foto: Doris Jetter<br />
Massimo Rossetti zeigt,<br />
wo die hergestellten<br />
Produkte an den<br />
Strickmaschinen ihren<br />
Einsatz finden.<br />
Am Reparaturplatz<br />
werden eventuelle<br />
Fehler nachgebessert.<br />
Foto: Doris Jetter<br />
von den vorgegebenen 90 % Lotvolumen jetzt nur 89 %, müssen<br />
wir natürlich herausfinden, warum das so ist. Nach IPC kann natürlich<br />
auch 70 % Volumen noch eine gute Lötstelle sein. Wir wollen jedoch<br />
unsere sehr hohen Erwartungen sicher stellen.“<br />
Die volle 3D-Messung der Zenith basiert auf der 8-Wege-Projektionstechnologie,<br />
wobei die Messgenauigkeit durch die Multi-Frequency<br />
Moiré Technology garantiert wird. Die vollfarbige RGB Beleuchtung<br />
sorgt für eine perfekte 2D-Inspektion. Die Einstellung sowohl<br />
der Inspektionsbedingungen als auch Grenzen mit Zahlenwerten<br />
beruhen auf echten 3D Messdaten. Die 3D Messwerte ermöglichen<br />
eine aussagekräftige gut/schlecht Entscheidung, welche ebenso<br />
zur Prozessoptimierung genutzt werden können. Die Kombination<br />
der 3D-Messung mit der 2D-Inspektionstechnologie bringt sichere<br />
Ergebnisse bei der Bauteil- und Lötstellenüberprüfung, so dass<br />
Pseudofehler, Schlupf und personenbezogene Programmierergebnisse<br />
vermieden werden. Die Programmierung erfolgt über die intuitive<br />
Oberfläche, basierend auf der stetig anwachsenden Bauteilbibliothek.<br />
Geometrie- und Analyseangaben haben ihren Bezug auf<br />
das Bauteil und können spezifisch für eine Baugruppe abgeändert<br />
werden. Die Programmierung ist denkbar einfach, wie von Massimo<br />
Rossetti zu hören ist: „Die Programmerstellung war eines der ersten<br />
Dinge, auf das wir bei der Auswahl des Inspektionssystems geachtet<br />
hatten. Einerseits haben wir hier Massenproduktion, da ist es<br />
kein Problem mit der Programmerstellung. Doch haben wir genauso<br />
Produkte, die in kleineren Stückzahlen prozessiert werden. Hier benötigen<br />
wir hohe Flexibilität sowie eine stabile Bibliothek, als Basis<br />
zur Programmerstellung. Denn haben wir täglich ein neues Produkt<br />
und wir müssen das Programm für gerade mal zehn Boards erstellen,<br />
wäre ein Tag Arbeit dafür sehr kostspielig und wir nicht mehr<br />
wettbewerbsfähig.“<br />
Das AOI inspiziert die komplette Produktion. Durch die Messergebnisse<br />
ist man in der Lage, den Fehler sofort zu beseitigen und den<br />
SMD-Prozess zu stabilisieren. Weitere Inspektionssysteme wie Inciruittest<br />
und Flying Prober sorgen dafür, dass nur zu 100 % fehlerfreie<br />
Produkte das Unternehmen verlassen.<br />
Sollte es mal Schwierigkeiten mit den Inspektionssystemen von<br />
Koh Young geben, erweist sich auch hier die Wahl von BTSR als vortrefflich.<br />
Denn 80 % der Probleme werden laut Massimo Rossetti direkt<br />
durch Tecnolab, den italienische Distributor von Koh Young gelöst.<br />
Zusätzlich steht die Europäische Niederlassung in Alzenau<br />
(Deutschland) Koh Young Europe mit hoher Kompetenz durch Fernwartung<br />
bzw. Ferndiagnose in Echtzeit zur Verfügung. Eine firmenübergreifende<br />
Zusammenarbeit als Win-Win-Situation der beteiligten<br />
Unternehmen. (dj)<br />
www.btsr.com; www.tecnolab-srl.it; www.kohyoung.com<br />
+++ Video-Interview +++<br />
Optimale Flexibilität bei maximaler Fehlerabdeckung<br />
mit 3D-Messung: Das Videointerview finden <strong>EPP</strong>-Leser unter http://eppeurope.industrie.de/application-video/3d-measurement-capability-kohyoung-btsr/<br />
Foto: Doris Jetter<br />
<strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 61
TEST + QUALITÄTSSICHERUNG<br />
Klimaschränke nicht nur zur Qualitätssicherung<br />
Gut geprüft ist halb<br />
gewonnen<br />
Umwelteinflüssen wie Temperaturwechsel oder klimatische Einflüsse begleiten Produkte<br />
während des ganzen Lebenszyklus. Sie haben Auswirkung auf die zugesagten Spezifikationen,<br />
auf die Funktion und auf die Lebensdauer. Deshalb ist es in der Industrie üblich, Prüfungen<br />
und Test mit allen möglichen Beeinflussungsparametern durchzuführen, um die Qualität zu<br />
garantieren. Klimaprüfschränke sind neben elektrischen Tests die am meisten verwendeten<br />
Prüfmittel hierzu.<br />
Dipl.-Ing. Siegfried W. Best, freier Redakteur, Regensburg<br />
Was Qualität bedeutet, kann man auf einen Nenner bringen:<br />
„Den Kunden zufriedenstellen“. Und eine Endkontrolle, die<br />
auch die klimatischen Einflüsse testet, ist ein Garant für die Zufriedenheit<br />
bei der Nutzung eines Gerätes über eine lange Gebrauchsdauer.<br />
Eine wesentliche Rolle spielen dabei Klimaschränke für die<br />
Umweltsimulation für die es die entsprechenden Normen gibt. Die<br />
wesentlichen sind IEC 60068, ETSI 300 019, GR-63, MIL Standard<br />
und UN Transport. Die zu erwartenden Einflüsse auf ein Gerät müssen<br />
bereits in einer frühen Phase der Entwicklung berücksichtigt<br />
werden. Damit wird sichergestellt, dass die Umweltprüfung zu einem<br />
positiven Ergebnis führt.<br />
Eigenschaften von Klimaschränken<br />
Klimaschränke gibt es mit Volumen zwischen einigen Litern bis hin<br />
zur Hallengröße. Allen gemein ist, dass sie einen gewissen Temperaturbereich<br />
aufweisen, der durchfahren werden kann. Auch sind<br />
Tests mit konstanter Temperatur durchführbar. Entsprechende Standards<br />
für Klimaprüfungen finden sich unter MIL. IEC, ETSI, VG und<br />
dem MTBF Standard Telcordia, um die wichtigsten zu nennen. Klimaschränke<br />
sollten für Temperaturtests im Bereich –40 °C bis<br />
+200 °C oft bis 400 °C ausgelegt sein. Ein relevanter Parameter ist<br />
auch die Geschwindigkeit, mit der Temperaturänderungen durchfahren<br />
werden.<br />
Der Klimaprüfschrank VT 4002<br />
ist in hohen Stückzahlen in der<br />
Industrie im Einsatz. Rosenkranz<br />
bietet dieses Arbeitspferd<br />
aus zweiter Hand aber erster<br />
Wahl zu günstigen Preisen an.<br />
Wichtig ist es mit den Klimaschränken zu reproduzierbaren Ergebnissen<br />
zu kommen. Weitere Anforderungen in der Fertigung von<br />
Produkten sind auch eine hohe Effizienz der Klimaschränke, ein minimaler<br />
Platzbedarf und kurze Prozesszeiten für hohe Produktivität.<br />
Eine homogene Temperaturverteilung im Nutzraum ist außerdem<br />
ein Merkmal für eine hohe Produktgüte.<br />
Das Arbeitspferd unter den Klimaschränken:<br />
Vötsch VT 4002<br />
Das Modell VT 4002 ist der kleinste Klimaschrank aus der „Minis“-Familie.<br />
Er ist ein energieeffizientes Prüfsystem, wird von<br />
Vötsch direkt angeboten, ist aber aus zweiter Hand bei Rosenkranz-<br />
Elektronik zu günstigen Preisen erhältlich.<br />
Trotz kompakter Abmessungen bietet er eine optimierte Testkammer<br />
mit 16 Liter Inhalt. Im breiten Temperaturbereich von –40 °C bis<br />
130 °C arbeitet er bei schnelle Temperaturwechselraten mit<br />
Über ein Touchpanel an der Frontseite wird die Anlage programmiert<br />
und alle Parameter und Zustände werden angezeigt. Für die Überwachung<br />
und Regelung ist der Klimaschrank mit einem leistungsfähigen<br />
32 Bit Steuerungs- und Kommunikationssystem S!MPAC ausgestattet.<br />
Die USB-Schnittstelle verfügt über eine Aufzeichenfunktion<br />
für Dokumentationszwecke. Außerdem ist eine Ethernetschnittstelle<br />
vorgesehen.<br />
Die Prüflinge können über ein Fenster in der Fronttüre beobachtet<br />
werden, zumal der Prüfraum standardmäßig beleuchtet ist. Die Platzierung<br />
der Prüflinge kann auf Einlegerosten erfolgen, für die Auflageschienen<br />
vorgesehen sind. Für den Zugang ist eine Rohrdurchführung<br />
mit 50 mm Durchmesser vorgesehen. Zur Standardausrüstung<br />
gehören auch ein potentialfreier Kontakt für die Prüfgutabschaltung,<br />
ein unabhängig einstellbarer Temperaturbegrenzer sowie eine ebenfalls<br />
einstellbare Software-Temperaturbegrenzung der Min/Max-<br />
Werte. Für die Kalibrierung sind zwei Temperaturwerte vorgesehen.<br />
Rosenkranz-Elektronik lässt alle gebrauchten VT 4002 vor der Auslieferung<br />
bei Vötsch kalibrieren.<br />
Schlussbemerkung<br />
Rosenkranz-Elektronik bietet den VT 4002 in verschiedenen Versionen<br />
je nach Baujahr an, alle werden bei Rosenkranz vor der Auslieferung<br />
neu kalibriert. Alle sind aus zweiter Hand in bestem Zustand<br />
und werden zu Preisen je nach Baujahr von 4.950,00 Euro bis<br />
6.950,00 Euro angeboten. Die Firma hat außerdem ein breites Programm<br />
an weiteren Klimaprüfschränken der Firmen Espec, Binder<br />
und Thermotron im Programm.<br />
www.v-it.com; www.rosenkranz-elektronik.com<br />
Professionelle<br />
Lötsysteme<br />
für Produktivität<br />
und Flexibilität<br />
CUBE Batch<br />
Unser System für die<br />
effektive Automatisierung<br />
des Handlötbereichs<br />
CUBE Inline<br />
Das Lötsystem für<br />
gesteigerte Flexibilität<br />
und Produktivität<br />
Foto: Rosenkranz Elektronik<br />
VT 4002 auf einen Blick<br />
Im Angebot bei Rosenkranz<br />
sind VT 4002 Modelle<br />
verschiedener Baujahre.<br />
Alle haben die genannten<br />
Daten, Unterschiede gibt es<br />
z.B. bei den Schnittstellen.<br />
Hier ein Modell, das für<br />
4.950,00 Euro angeboten<br />
wird.<br />
• Temperaturbereich: –40 °C bis +130 °C<br />
• Temperaturschwankungen: ±1 K<br />
• Temperaturänderungsrate: Heizung 5,0 K/min / Kühlung 3,5 K/min<br />
• Wärmekompensation max.: 350 W<br />
• Prüfraumvolumen: 16 Liters (Abmessungen 310 x 250 x 206 mm,<br />
B x T x H)<br />
• Schalldruckpegel:
TEST + QUALITÄTSSICHERUNG<br />
Bis zu 200.000 Prüfzyklen ohne Änderung des Kontaktwiderstands<br />
Kleiner Stecker, große<br />
Wirkung<br />
Bei der Elektronikfertigung wird meist nicht nur im Mehrschichtbetrieb gefertigt,<br />
sondern auch geprüft. Damit das hohe Produktionstempo nicht von der abschließenden<br />
Qualitätssicherung ausgebremst wird, braucht es entsprechende Prüflösungen<br />
und Komponenten. Zur Prüfung von in Geräten eingebauten Schnittstellen beispielsweise<br />
sind spezielle Stecker gefragt, die mehrere Tausend Steckzyklen überstehen,<br />
ohne dass sich ihr Kontaktwiederstand ändert.<br />
Foto: Engmatec<br />
Prüfstecker widerstehen mehreren Tausend Steckzyklen,<br />
ohne dass sich ihr Kontaktwiderstand ändert.<br />
Während klassische Stecker in der Regel nur für einige Hundert<br />
Steckzyklen konstruiert sind, erreichen die speziell für die Verwendung<br />
in Prüfanlagen konzipierten Steckernachbildungen von<br />
Engmatec extrem hohe Standzeiten. Bei den Varianten für den automatisierten<br />
Betrieb sind beispielsweise bis zu 200.000 Steckzyklen<br />
möglich, ohne dass sich der Kontaktwiderstand ändert.<br />
Verschleißfest und individuell<br />
Die Stecker selbst werden aus einem sehr abriebfesten Kunststoff<br />
gefertigt und die Kontaktdrähte aus Kupferberyllium (CuBe) in den<br />
Grundkörper eingeklebt. Dabei lassen sich ganz unterschiedliche<br />
Steckergeometrien realisieren. Die Steckerspitzen sind ebenfalls<br />
speziell ausgelegt, um eine Schädigung der Testprodukte zu verhindern.<br />
Angeboten wird eine breite Palette an Standardlösungen von<br />
Prüfsteckern für Western- über USB- bis hin zu TAE-Steckern. Zu<br />
den neuesten Entwicklungen gehören Prüfstecker für USB 3.0,<br />
eSATA, Display Port und FireWire. Daneben profitieren Anwender<br />
auf Wunsch von verschiedenen Extras wie z.B. einer schwimmenden<br />
Lagerung, der Kabel- und Steckerkonfektion nach individuellen<br />
Kundenanforderungen oder einer kompletten Kontaktiereinheit mit<br />
pneumatischer Betätigung und Sensorik zur Wegüberwachung.<br />
Auch Sonderformen, Sonderlängen und selbst kodierte Steckerformen<br />
lassen sich individuell fertigen.<br />
Praxiserprobt und am Puls der Zeit<br />
Das Radolfzeller Unternehmen kommt aus dem Prüfanlagenbau<br />
und kennt daher das Umfeld sehr genau, in dem die Prüfstecker<br />
eingebaut werden. So kann es auch schnell auf aktuelle Anforderungen<br />
am Markt reagieren. Zudem nutzen sie die Stecker in eigenen<br />
Prüfanlagen und kennen ihr Verhalten im Praxiseinsatz aus ei-<br />
Breite Produktpalette<br />
robuster Prüfstecker.<br />
Foto: Engmatec<br />
64 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
Foto: Engmatec<br />
Zu den neuesten Entwicklungen gehören unter anderem<br />
Prüfstecker für USB micro.<br />
gener Erfahrung. Hohe Qualität und geringer Verschleiß spielen für<br />
die Prüfexperten eine wichtige Rolle. Nicht zuletzt in den eigenen<br />
Prüfanlagen haben sich die Stecker über die Jahre im internationalen<br />
Einsatz in zahlreichen Projekten bewährt. Typische Anwendungsbereiche<br />
finden sie in der Unterhaltungselektronik, Automobilindustrie,<br />
Medizintechnik, Haushaltstechnik, dem Telekommunikations-<br />
und PC-Bereich.<br />
PRÜFSTECKER AUS<br />
KERAMIK<br />
Über Engmatec<br />
Engmatec entwickelt und baut Prüfgeräte und Montageanlagen, überwiegend<br />
für elektronische Baugruppen und Produkte. Alleinstellungsmerkmal<br />
ist die Kombination von automatischen oder manuellen Montageprozessen<br />
mit integrierter End-of-Line-Prüftechnik. Die Prüftechnik<br />
gibt es als komplette Systemlinien oder auch als einzelne Systembausteine<br />
und Prüfgeräte. Durch den modularen Aufbau der Linien können<br />
Seriengeräte flexibel kombiniert und so kundenspezifische Lösungen<br />
realisiert werden. Als Automatisierungsspezialist mit viel Erfahrung in<br />
den Bereichen Prozessentwicklung, Linienplanung und Projektierung<br />
bietet die Firma auch umfangreiche Engineering-Leistungen an. Hoch<br />
qualifizierte Spezialisten betreuen die Kunden in allen Unternehmensbereichen<br />
wie z. B. Automatisierung, Prüf- und Messtechnik, Boardhandling,<br />
Kennzeichnung oder Umweltsimulations-Prüfung.<br />
www.engmatec.de<br />
Keramik-Prüfstecker von DOCERAM sind<br />
Präzisionskomponenten, die wir exakt für<br />
die Anforderungen hochgetakteter<br />
Fertigungsprozesse entwickelt haben.<br />
Einsatzgebiete sind unter anderem<br />
End-of-Line Tests und die Taumelkreis-Prüfung.<br />
Höchstmögliche Standzeiten sorgen dabei für<br />
sichere Prozesse und reduzieren den<br />
Wartungsaufwand.<br />
Katalog Download unter<br />
www.doceram.com/de/infocenter/downloads<br />
Die Autoren des Artikels sind<br />
Bruno Spitz, Projektierung,<br />
Leiter Competence Center und<br />
Dipl.-Ing. (FH) Nora Crocoll,<br />
Redaktionsbüro Stutensee<br />
(im Bild).<br />
DOCERAM GmbH | 44309 Dortmund <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 65<br />
0231 925025 949 | doceram.com
TEST + QUALITÄTSSICHERUNG<br />
Neue Sensortechnikfertigung mit flexibler Arbeitsplatzeinrichtung<br />
Mit ergonomischen Lösungen<br />
optimal ausgestattet<br />
Das Schweizer Hightech-Unternehmen Kistler Instrumente GmbH hat in Sindelfingen zwei seiner bisherigen<br />
deutschen Fertigungsstandorte für Sensortechnik zusammengelegt und neu strukturiert. Für eine optimale<br />
Ausstattung von 100 ESD-gerechten Arbeitsplätzen setzt das Unternehmen auf ergonomische Lösungen der<br />
Arbeitsplatz-Experten von Karl, Waldmann und Bimos.<br />
Kistler Instrumente setzte auf die Arbeitsplatzexperten Karl, Waldmann und Bimos, um 100 Arbeitsplätze in der Sensortechnikfertigung<br />
ergonomisch auszustatten.<br />
Foto: Michael Bode<br />
Wichtigste Ziele bei der Planung des neuen Standorts in Sindelfingen<br />
waren die effiziente Innengestaltung des Gebäudes<br />
sowie eine möglichst flexible und standardisierte Einrichtung der Arbeitsplätze.<br />
„Mithilfe detaillierter Modelluntersuchungen in digitaler<br />
und haptischer Form haben wir Materialfluss, Prozessentwicklung<br />
und Transportwege optimiert und so die Aufstellung der Arbeitstische<br />
bestimmt“, so André Hanich, Projektleiter Lean & QA und Mitglied<br />
des fünfköpfigen Planungsteams der neuen Produktion.<br />
Ergonomisch angepasster Arbeitsplatz<br />
Um den idealen Arbeitsplatz herauszuarbeiten, wurden vier zur Auswahl<br />
stehende Tische am alten Standort in Schönaich aufgebaut und<br />
alle Mitarbeiter gebeten, sich an den Tischen so einzurichten, wie es<br />
die entsprechenden Tätigkeitsfelder erfordern. „Der Großteil der Belegschaft<br />
entschied sich eindeutig für den Arbeitsplatz aus der Reihe<br />
Sintro von Karl“, sagt Hanich.<br />
Ein weiteres Kriterium war die flexible Nutzung der Tische. „Da der<br />
Großteil unserer Mitarbeiter in unterschiedlichen Bereichen tätig ist,<br />
müssen die Arbeitsplätze so gestaltet sein, dass ein flexibler Wechsel<br />
jederzeit möglich ist“, erklärt Hanich. Im Gegensatz zu den alten<br />
Standorten hat in Sindelfingen nicht mehr jeder Mitarbeiter seinen<br />
eigenen Arbeitsplatz, sondern kann theoretisch an jedem Arbeitstisch<br />
Platz nehmen, je nachdem, welchen Arbeitsschritt er tätigt.<br />
Kistler entschied sich in der Fertigungshalle für zwei Standardmaße.<br />
66 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
Foto: Michael Bode<br />
Bei Einrichtung der Arbeitsplätze spielte<br />
nicht nur der ausgestattete Tisch, sondern<br />
auch das Zusammenspiel von richtiger<br />
Beleuchtung und ergonomischer Stühle<br />
eine wichtige Rolle.<br />
Foto: Michael Bode<br />
Die Tischbreite für Produktions-Arbeitsplätze beträgt 1.530 mm.<br />
„Damit entspricht die Tischbreite exakt dem in der Ergonomie definierten<br />
äußeren Greifraum, also dem Bereich, der mit gestreckten<br />
Armen erreicht werden kann, ohne den Standort zu verändern.“ Des<br />
Weiteren wurden kleinere Tische mit 930 mm Breite für Dokumentations-<br />
und Prüfarbeitsplätze eingerichtet. Alle Tische sind elektrisch<br />
höhenverstellbar und lassen sich so für jeden Mitarbeiter individuell<br />
anpassen.<br />
Für die Einrichtung der Arbeitsplätze spielte allerdings nicht nur der<br />
ausgestattete Tisch an sich, sondern auch das Zusammenspiel mit<br />
der richtigen Beleuchtung sowie ergonomischen Stühlen eine bedeutende<br />
Rolle. „Ein ergonomisch perfekter Arbeitsplatz besteht<br />
nicht nur aus einem Tisch, sondern muss auch mit ebenso durchdachten<br />
Licht- und Sitzlösungen ausgestattet sein“, sagt Ottmar<br />
Kuster von Karl, der den Entwicklungsprozess für den neuen Kistler-<br />
Standort begleitete. „Hier kommt unsere Zusammenarbeit mit den<br />
Firmen Waldmann aus Villingen-Schwenningen und Bimos aus<br />
Meßstetten ins Spiel: Wir kooperieren und der Kunde bekommt alles<br />
aus einer Hand.“<br />
Zusammenarbeit macht sich bezahlt<br />
Ergonomische Beleuchtung ist für die Produktions-Arbeitsplätze bei<br />
der Kistler Instrumente GmbH unabdingbar. An vielen Mikroskop-Arbeitsplätzen<br />
müssen winzig kleine Lötpunkte beleuchtet werden.<br />
„Dabei ist das Zusammenspiel von Mikroskop und Beleuchtung unheimlich<br />
wichtig“, erklärt Eberhard Bauer, Manager P&L und Mitglied<br />
des Planungsteams bei Kistler. „Wenn sich beim Hochschauen<br />
der Lichteinfall ändert, öffnet und schließt sich die Pupille jedes Mal.<br />
Das führt zu schnellen Ermüdungserscheinungen.“ Die Lichtintensität<br />
der ausgewählten Waldmann-Leuchten lässt sich so an die Beleuchtung<br />
der Mikroskope anpassen, dass eine solche Anstrengung<br />
für die Augen vermieden wird.<br />
Auch die Stühle der Firma Bimos wählte die Firma Kistler so aus,<br />
dass sie individuell an die Bedürfnisse jedes einzelnen Mitarbeiters<br />
anzupassen sind. Mit der Lieferung der Stühle wurde das Kistler-<br />
Team in Sachen Ergonomie geschult. Ein Mitarbeiter von Bimos erläuterte,<br />
wie die Stühle optimal eingestellt werden und welche<br />
Funktionen sie bieten. „Auch, wenn die Stühle auf den ersten Blick<br />
unscheinbar wirkten, waren sich nach der Schulung alle einig: Die<br />
Stühle sind ideal für die Anforderungen in unserer Produktionshalle“,<br />
sagt Hanich. „Wir sind mit den Produkten von Karl, Waldmann und<br />
Bimos und insbesondere mit der Betreuung durch Karl äußerst zufrieden“,<br />
sagt Hanich. Doch natürlich gilt: Stillstand ist Rückschritt.<br />
Gut also, dass die Position der Arbeitsplätze im Gebäude nicht festgelegt<br />
ist, sondern ein Umbau jederzeit möglich ist. „Das modulare<br />
Karl-Programm ist ideal, um auf zukünftige Anforderungen, neue<br />
Produkte und Wachstum schnell reagieren zu können.“<br />
www.karl.eu; www.bimos.com; www.waldmann.com<br />
<strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 67
TEST + QUALITÄTSSICHERUNG<br />
Montageplatz mit integrierter Testeinrichtung<br />
Runde Sache<br />
Montage und Test sind oft zwei voneinander getrennte Bereiche<br />
in produzierenden Unternehmen. Der Nachteil sind unnötige<br />
Transportwege und die fehlende Rückkopplung auf die Mitarbeiter<br />
am Montageplatz. Unbefriedigend ist für den Mitarbeiter<br />
auch, ein Produkt zu montieren, von dem er nicht weiß, ob es<br />
korrekt funktioniert. Dass es auch anders geht, zeigt ein ganzheitlich<br />
konzipierter Montageplatz, der integral mit einer Testeinrichtung<br />
verknüpft ist. Hier werden Panels und Steuergeräte für<br />
LKW-Klimaanlagen montiert und getestet.<br />
Die zuverlässige Steuerung des Klimas im Führerhaus ist ein wichtiges<br />
Qualitätskriterium für den Arbeitsplatz eines Kraftfahrers.<br />
Foto: MCD Elektronik<br />
Der Montageplatz ist für eine Person ausgelegt und kann leicht<br />
in Fertigungsstraßen integriert werden. Diese moderne Arbeitsplatzlösung<br />
stammt vom Mess- und Prüftechnikspezialisten<br />
MCD Elektronik aus Birkenfeld bei Pforzheim. Das Unternehmen<br />
liefert Prüfanlagen vornehmlich für die Automotive-Industrie in aller<br />
Welt. Der kombinierte Montage- und Testplatz ist durch das ganzheitliche<br />
Arbeitskonzept nicht nur Mitarbeiter-freundlich sondern<br />
auch komplett Industrie 4.0-fähig.<br />
Gutes Klima am Arbeitsplatz<br />
Fahrzeug-Klimaanlagen bestehen in der Regel aus einem Steuergerät<br />
und dem Bedienpanel. Hier stellt der Fahrer an den Tasten und<br />
mit dem Drehknopf seine „Wohlfühl-Parameter“ im Führerhaus ein.<br />
Ein LCD-Display zeigt die eingestellten Werte an. Das Steuergerät<br />
kommuniziert mit dem Panel über ein LIN Interface. Ein weiteres<br />
LIN Interface und zwei CAN Businterfaces, sowie einige Analogeingänge<br />
sorgen für die Verknüpfung mit den Sensoren und Aktoren.<br />
Für die Montage von Bedienpanel und Steuergerät ist je eine Station<br />
vorgesehen. Alle benötigten Bauteile werden über Rollenbahnen<br />
zugeführt. An einer Station verpresst der Mitarbeiter die Stiftleisten<br />
und Displays des Bedienpanels mittels einer manuellen Handpresse<br />
mit integrierter Messvorrichtung. Am zweiten Montageplatz werden<br />
die Steuergeräte zusammengebaut. Hier erfolgt die Verschraubung<br />
von Gehäuse, bestückter Platine und Gehäusedeckel. Dafür<br />
steht ein Druckluftschrauber zur Verfügung. Das Zuführgerät transportiert<br />
die benötigten Schrauben automatisch an den Schrauberkopf.<br />
Test auf Herz und Nieren<br />
Nach einer weiteren Körperdrehung steht der Werker vor der Prüfzelle.<br />
Die Prüfzelle ist mit den Werkstückaufnahmen sowohl für die<br />
Panels als auch für die Steuergeräte ausgestattet. Umfangreiche<br />
Tests werden an den Panels durchgeführt. Nach dem Einlegen in die<br />
Baugruppen-Schublade werden sie über ihre drei Anschluss-Pins<br />
mit elektrischer Energie versorgt und an den LIN Bus angeschlossen.<br />
Zunächst wird das EEPROM des Panels mit den kundenspezifischen<br />
Daten beschrieben und zur Kontrolle zurückgelesen. Über<br />
den Bildschirm erfolgen die Anweisungen an den Werker, der nun<br />
nacheinander die Tasten und das Drehrad betätigt. Die Prüfplatzsteuerung<br />
analysiert die Signale über den LIN Bus.<br />
Sodann ist die Baugruppen-Schublade zu schließen. Es erfolgen automatische<br />
Tests. Bei der Haptik-Prüfung stehen die Werte für Kraft,<br />
An diesem Arbeitsplatz montiert ein<br />
Mitarbeiter Steuergeräte und Panels<br />
von LKW-Klimaanlagen und testet sie<br />
zu 100 Prozent.<br />
Foto: MCD Elektronik<br />
68 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
Hub, Weg und Snap Ratio auf dem Programm. Dazu fährt ein XY<br />
Achsentisch die einzelnen Schalter an. Die Schalterbetätigung übernimmt<br />
ein Präzisionsantrieb mit Motion-Controller. Ein mechanischer<br />
Tastkopf simuliert dabei einen menschlichen Finger. Er wird<br />
mit einer wählbaren Geschwindigkeit verfahren und der Kraftverlauf<br />
gemeinsam mit der aktuellen Position aufgezeichnet. Die Abarbeitung<br />
erfolgt direkt im Motion–Controller. Ist die maximale Kraft oder<br />
eine bestimmte Position erreicht, stoppt der Antrieb und somit auch<br />
die Messung. Anschließend erfolgt der Start der Messung für den<br />
Rückweg.<br />
Das Innere der Prüfzelle ist abgedunkelt, damit in einem zweiten<br />
Testschritt mit einer Kamera die Beleuchtung der Schalter und das<br />
Display optisch überprüft werden können. Mittels Auflicht werden<br />
zunächst von der Kamera alle vorhandenen Symbole auf Vollständigkeit,<br />
Lage und Winkel überprüft. Das automatische Testsystem prüft<br />
dann alle Symbole bei Such- und Funktionsbeleuchtung auf Intensität,<br />
RGB Farbe, Homogenität und Ausleuchtungsfehler. Bei den Pattern<br />
der LCD-Anzeige wird auf Kurzschluss, Vollständigkeit und Intensität<br />
geprüft.<br />
Diesem Prüfplatz entgeht nichts<br />
Igor Gerdt leitete die Entwicklung des Montage- und Prüfplatzes. Er<br />
erläutert: „Wir erkennen Fehler und Kratzer auf den Symbolen, Ausleuchtefehler<br />
und falsch verbaute LEDs. Auch entdecken wir fehlende<br />
Lichtleiter bei den LEDs sowie fehlende Segmente bei den LCD-<br />
Pattern.“ Der Werker wird über das Ergebnis der Tests informiert.<br />
Einlegen einer Baugruppe in die Schublade der Prüfzelle.<br />
NIO-Teile kommen auf eine neben der Prüfzelle befindliche Plattformwaage<br />
zur sicheren Ablage.<br />
Die Tests am Steuergerät überprüfen die Funktion der Baugruppedurch<br />
Stimulierung und Überprüfung aller Signale. Die 40 Anschlüsse,<br />
darunter zwei CAN und zwei LIN Verbindungen werden nach<br />
Foto: MCD Eletronik<br />
Industrie<br />
Das<br />
Kompetenz-<br />
Netzwerk<br />
der Industrie<br />
18 Medienmarken für alle wichtigen<br />
Branchen der Industrie<br />
Information, Inspiration und Vernetzung<br />
für Fach- und Führungskräfte in der Industrie<br />
Praxiswissen über alle Kanäle:<br />
Fachzeitschriften, Websites, Events,<br />
Newsletter, Whitepaper, Webinare<br />
Die passenden Medien für Sie<br />
und Ihre Branche:<br />
konradin.de/industrie<br />
media.industrie.de<br />
<strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 69
TEST + QUALITÄTSSICHERUNG<br />
Foto: MCD Elektronik<br />
Im Vordergrund rechts,<br />
die Handpresse für die<br />
Montage der Panels, in<br />
der Mitte die Station für<br />
die Endmontage des<br />
Steuergeräts, im Hintergrund<br />
die Prüfzelle für die<br />
optische und elektrische<br />
Prüfung.<br />
Einlegen in die Baugruppen-Aufnahme automatisch kontaktiert. Das<br />
Steuergerät liest über seine Analogeingänge simulierte Werte für<br />
Temperaturen (Luft, Wasser, Kühltemperatur) sowie Luftfeuchte und<br />
Druck ein. Das Prüfgerät stimuliert die Eingänge mit den entsprechenden<br />
analogen Spannungen und Frequenzen.<br />
Das Steuergerät kommuniziert über den CAN Bus mit Ventilen, dem<br />
Kompressor, Wasserpumpen und Lüftermotoren. Das Testprogramm<br />
der Prüfzelle checkt die korrekten Funktionen und misst und<br />
bewertet Ströme und die PWM. Durch die Rückmeldung der simulierten<br />
Klimakomponenten über LIN schließt sich der Testkreislauf.<br />
Ist der Test positiv verlaufen, druckt ein Etikettendrucker ein entsprechendes<br />
Prüflabel, das vom Werker aufgebracht wird und so die getesteten<br />
Bauteile als IO kennzeichnet. Panel und Steuergerät verlassen<br />
den Montageplatz über Rollenbahnen in Richtung Produktionslogistik.<br />
Ampeln und Bildschirmanzeigen begleiten den Bearbeitungsprozess.<br />
Eine sinnreiche Verriegelung der einzelnen Bearbeitungsschritte<br />
sorgt dafür, dass nichts übersehen wird und die Testreihenfolge<br />
sicher eingehalten wird.<br />
Ausstattung des Montage- und Prüfplatzes:<br />
Komponenten von MCD Elektronik:<br />
• MCD ULC-Rack mit umfangreicher Messtechnik und Bus Schnittstellen<br />
• Prüfsoftware TestManager CE und MCD Toolmonitor Cognex Vision<br />
• Elektronische Steuerung und Koordination der Testabläufe<br />
Produkte von Partnerunternehmen:<br />
• Manuelle Handpresse<br />
• Schraubvorrichtung mit Zuführ- und Sortiergerät<br />
• Schwerkraft-Rollentische<br />
• Plattformwaage für NIO-Teile<br />
• Integrierter Labeldrucker.<br />
www.mcd-elektronik.de<br />
Dem Werker zeigt das grüne Feld an, dass das getestete Teil zu Hundertprozent<br />
in Ordnung ist.<br />
Foto: MCD Elektronik<br />
Fragen an Igor Gerdt<br />
Foto: MCD Elektronik<br />
Igor Gerdt, Hardware / Software Application bei MCD<br />
Elektronik.<br />
Welche Kriterien sind für Sie<br />
wichtig, wenn Sie interaktive<br />
Prüfplätze konzipieren?<br />
1. Ergonomisches Arbeiten, damit sich der<br />
Bediener in der Arbeitsumgebung wohl fühlt<br />
2. Kurze Wege und damit mehr Zeit für das<br />
Prüfpersonal<br />
Anleitung des Bedieners, Sicherstellung der<br />
NIO-Teile<br />
3. Nahe Abstimmung zu den Bedürfnissen<br />
und Anforderungen der Kunden<br />
4. Platzbedarf/Abstimmung zu den Bedingungen<br />
in der Fertigung/Produktion.<br />
Müssen Sie dabei auf kulturelle Besonderheiten<br />
Rücksicht nehmen?<br />
Je nach Einsatzgebiet gilt es kulturelle Besonderheiten<br />
und Unterschiede zu beachten,<br />
wie bspw. die Körpergröße des Bedienpersonals<br />
als auch sprachliche Besonderheiten in<br />
der Benutzerführung.<br />
Haben Sie die Möglichkeit, die Akzeptanz<br />
Ihrer Prüfeinrichtungen<br />
bei den Werkern zu erfragen?<br />
(auf Deutsch: wie kommen Ihre<br />
Entwicklungen bei den Mitarbeitern<br />
an?)<br />
Werden sehr gut angenommen und sind<br />
jahrelang bei den Kunden im Einsatz, enge<br />
Abstimmung und Schulung stellt dies sicher,<br />
Einarbeitung stellt eine hohe Zufriedenheit<br />
sicher.<br />
Die Modellwechsel in der Autobranche<br />
verlaufen immer schneller,<br />
wie leicht kann ein Prüfplatz<br />
auf neue, geänderte Komponenten<br />
umgestellt werden?<br />
Unsere Software und Systeme sind modular<br />
strukturiert. Das ermöglicht jederzeit einfache<br />
und schnelle Umbauten und Nachrüstung<br />
ganz unkompliziert.<br />
Inwieweit tragen die Prüfstationen<br />
von MCD zur Steigerung der<br />
Produktivität bei?<br />
Die Steigerungen sind enorm; Das liegt am<br />
Zusammentragen/Bündeln zahlreicher einzelner<br />
Arbeitsschritte in ein Gesamtkonzept.<br />
So wird die Tätigkeit abwechslungsreich für<br />
den Bediener bei gleichzeitig steigender<br />
Produktivität.<br />
70 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
PRODUKT NEWS<br />
Prozessüberwachung bei voller Flexibilität<br />
Die Viscom AG bietet mit der neuesten<br />
vVision-Release eine smarte<br />
Software-Lösung für mobile<br />
Geräte an. Damit wird die Inspektion<br />
von elektronischen Baugruppen<br />
noch flexibler. Der Benutzer<br />
bekommt einen Überblick zu vielfältigsten<br />
Kennzahlen seines Fertigungsprozesses<br />
und kann noch<br />
schneller Informationen zu seinen<br />
Produkten abrufen. Die App<br />
macht das heute praktisch von jedermann<br />
genutzte Smartphone<br />
zu einem zukunftsorientierten<br />
Tool im Sinne von Industrie 4.0,<br />
Smart Factory und Handling von<br />
Big Data. Die mobile Anwendung<br />
stellt Ergebnisse jedes Inspektionssystems<br />
des Unternehmens<br />
zur Verfügung, das mit der kommenden<br />
Software-Version vVision<br />
2.4 ausgestattet sein wird. Mit<br />
der neuen App lassen sich Kenngrößen<br />
wie Durchsatz und Performance<br />
sehr komfortabel kontrol-<br />
Smartphone mit der Startseite der<br />
neuen Viscom App.<br />
Foto: Viscom<br />
lieren. Damit können jetzt z. B.<br />
von Linienverantwortlichen über<br />
Fertigungsleiter bis hin zu Qualitätsmanagern<br />
und der Geschäftsleitung<br />
alle Beteiligten noch<br />
schneller und unkomplizierter Einblick<br />
in relevante Vorgänge bekommen<br />
und bei voller Flexibilität<br />
gemeinsam Lösungen erarbeiten.<br />
Ausgelegt ist die Viscom App vor<br />
allem auf die Betriebssysteme<br />
Android und iOS für Smartphones<br />
und Tablets. Man kann sie<br />
aber auch auf einem gewöhnlichen<br />
Windows-Rechner installieren.<br />
Nach dem Login bekommt<br />
der Benutzer einen Überblick zur<br />
gesamten Fertigung seines Unternehmens.<br />
Dazu gehören u. a.<br />
die Anzahl der geprüften Baugruppen<br />
und der gefundenen<br />
Echtfehler. Mit wenigen Klicks<br />
trifft man seine Produktauswahl<br />
und kann die Betrachtung auch<br />
zeitlich eingrenzen. Die benötigten<br />
Daten werden beim fertigenden<br />
Unternehmen auf einem lokalen<br />
Viscom-Server bereitgestellt.<br />
Schnell sind viele differenzierte<br />
Informationen zur Hand,<br />
wie der First Pass Yield, die<br />
PPM-Rate (parts per million)<br />
oder die DPMO-Rate (defects<br />
per million opportunities). Auf diversen<br />
Schaubildern kann man<br />
sich Werte genauer in ihrem statistischen<br />
Zusammenhang anzeigen<br />
lassen, etwa Defekte sortiert<br />
nach ihrer Häufigkeit in einem<br />
Pareto-Diagramm. Die<br />
Smartphone-Kamera dient dem<br />
Benutzer dazu, die Barcodes der<br />
Baugruppen einzuscannen. Über<br />
die Viscom App erfolgt die Anzeige<br />
des Prüfergebnisses und der<br />
bereits verifizierten Defekte. So<br />
kann z. B. ein reklamiertes Produkt<br />
sofort mit seiner gesamten<br />
Vorgeschichte genau identifiziert<br />
werden. Unter dem Strich bringt<br />
die Viscom App damit einen<br />
deutlichen Mehrwert im Bereich<br />
der Qualitätssicherung und erhöht<br />
die Transparenz in der unternehmensinternen<br />
Abstimmung<br />
und Logistik.<br />
www.viscom.de<br />
Kürzere Taktzeiten und schnelles Baugruppenhandling beim Röntgen<br />
Foto: Göpel electronic<br />
Im Rahmen der SMT Hybrid Packaging<br />
2017 präsentierte Göpel<br />
electronic die neueste Version<br />
des X Line · 3D, dem Inline-Röntgensystem<br />
für die High-End-<br />
3D-Inspektion in der Großserienfertigung.<br />
Verbesserungen der<br />
Hardware und neue Softwarefunktionen<br />
sorgen für höhere<br />
Prüfgeschwindigkeit und somit<br />
verkürzte Taktzeiten. Die Geräte<br />
der X Line · 3D Serie 300 verfügen<br />
über einen verbesserten Leiterplattentransfer.<br />
Dadurch kann<br />
die Baugruppen-Handlingzeit<br />
merkbar verkürzt werden. Zudem<br />
erreicht ein System der Geschwindigkeitsvariante<br />
X40Plus<br />
während der Bildaufnahme nun<br />
eine Scangeschwindigkeit von<br />
Röntgensystem<br />
X Line · 3D.<br />
bis zu 510 mm/s. Durch eine<br />
neue Soft-Stop-Option können<br />
Leiterplatten und Keramiksubstrate<br />
in Sekundenbruchteilen<br />
zum Stoppen gebracht werden.<br />
Das neue Sensorkonzept erfasst<br />
die Baugruppen-Vorderkante<br />
kontaktfrei von oben. Der Prüfling<br />
kommt dadurch in kürzester<br />
Zeit zum Stillstand, läuft aber<br />
nicht wie bei mechanischen<br />
„Hard Stops“ Gefahr, beschädigt<br />
zu werden.<br />
Softwareseitig ist für das X Line ·<br />
3D das neue Release des Pilot<br />
AXI 3.3 verfügbar. Erweiterte<br />
Prüffunktionen erfassen Lufteinschlüsse<br />
(Voids) und Lotkugeln<br />
noch zuverlässiger. Neue Filteroptionen<br />
dienen zusätzlicher<br />
Bildoptimierung. Hinzukommend<br />
wurde die notwendige Erstellungszeit<br />
für Prüfprogramme in<br />
der Systemsoftware Pilot AXI<br />
weiter verkürzt.<br />
www.goepel.com<br />
<strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017 71
TEST + QUALITÄTSSICHERUNG<br />
PRODUKT NEWS<br />
Foto: ATEcare<br />
Video-Inspektionskamera der Inspectis Serie C12.<br />
Video-Inspektionskamera mit<br />
hohem Bedienkomfort<br />
Vollinspektions-Lösung<br />
Vi Technology, Anbieter von Inspektionslösungen<br />
in der Elektronikfertigung, zeigte<br />
während der Messe sein 5K3D AOI zusammen<br />
mit der PI Serie 3D SPI und Sigma Link,<br />
um eine komplette Inspektionslösung für<br />
Smart Factories bieten zu können. Die innovative<br />
prozessverbessernde Software Sigma<br />
Link, zusammen mit zwei High-Performance<br />
Systemen aus der Familie der PI-Serie (3D<br />
SPI) und der K-Serie 3D (3D AOI), bringt die<br />
PCBA Prozesskontrolle in eine neue Ära. Das<br />
Ergebnis ist eine integrierte Lösung für die<br />
automatische optische Inspektion mit Verbindung<br />
zwischen Systemen und einem Smart<br />
Interface, um den SMT-Prozess und die Produktivität<br />
entscheidend zu verbessern. Die<br />
Software ist das entscheidende Element für<br />
Smart Factories, um alle Inspektionsdaten<br />
Software Sigma Link zur<br />
Prozessverbesserung.<br />
Foto: Vi Technology<br />
zusammenzuführen und sie in eine brauchbare<br />
Information für die Anwender zu überführen.<br />
Das Echtzeit-Interface erlaubt volle Traceability<br />
und ermöglicht die Verzahnung von<br />
Maschinen, um SMT-Linien zu automatisieren<br />
und die Ausbeute auf ein neues Niveau<br />
zu heben, was besonders im Bereich Automotive,<br />
Aerospace und Defense wichtig ist.<br />
Die 5K3D ist ein echtes 3D AOI, basierend<br />
auf Laser-Technologie, wobei geneigte Kameras<br />
mit einer Spektraloptik zusammenarbeiten.<br />
Die patentierte 3D AOI-Kombination bietet<br />
eine vollständige Fehlererkennung mit<br />
hochpräziser Vermessung.<br />
www.vitechnology.com<br />
Foto: Smartray<br />
Bereits seit Jahren führt ATEcare Video-Inspektionskameras<br />
im Portfolio und war damit<br />
einer der Pioniere am Markt, Mikroskop-Leistungen<br />
auf den Bildschirm zu bringen und in<br />
breiter Palette, Lösungen für unterschiedliche<br />
Bedürfnisse anzubieten. Zur SMT 2017<br />
wurde eine komplett neue Inspectis Serie<br />
C12 vorgestellt, die als Kompaktlösung mit<br />
hohen Bedienkomfort sicherlich schnell seine<br />
Anwender begeistern wird. Dabei sind viele<br />
der sonst oft optional gewünschter Funktionalitäten<br />
integriert wie z. B. Laser Pointer,<br />
LED Beleuchtung, SD Karte, HDMI Anschluss,<br />
USB3.0 Konverter, etc..<br />
www.atecare.de<br />
3-D-Inspektion: Full HD in Höchstgeschwindigkeit<br />
Die neuen 3D-Lasersensoren der Serie Ecco<br />
95 von SmartRay GmbH vereinen Bildverarbeitung<br />
in Full HD-Qualität mit Scangeschwindigkeiten<br />
größer 10 kHz, einer Informationsdichte<br />
von bis zu 20 Mio. 3D-Punkten pro Sekunde<br />
und einer echtzeitfähigen Datenübertragung.<br />
Untergebracht in einem kompakten,<br />
industriegerechten und integrationsfreundlichen<br />
Gehäuse ermöglichen sie überall dort<br />
technisch und wirtschaftlich effiziente Lösungen,<br />
wo kleinste Teile, Maße und Toleranzabweichungen<br />
bei schnellsten Zykluszeiten zuverlässig<br />
gemessen und ausgewertet werden<br />
müssen – beispielsweise in der Halbleiter-,<br />
Elektronik- und Solarindustrie.<br />
EConomic & COmpact – wie alle Mitglieder<br />
der Ecco-Familie überzeugt auch die vierte<br />
Serie in der Kompaktklasse der 3D-Lasersensoren<br />
durch besondere technische Eigenschaften.<br />
Zunächst kommen die zwei Modelle,<br />
Ecco 95.100 mit einem Sichtfeld von 100<br />
Millimeter sowie speziell für anspruchsvolle<br />
Anwendungen Ecco 95.010 mit einem Sichtfeld<br />
von 10 Millimeter, auf den Markt.<br />
Bildauflösung in HD-Qualität in absoluter<br />
Höchstgeschwindigkeit<br />
Die Lasersensoren dieser Serie sind in der<br />
Kombination aus Auflösungsvermögen sowie<br />
Detektions- und Messgeschwindigkeit das<br />
neue „3D-Maß der Dinge“. Möglich macht<br />
3D-Lasersensoren der Serie Ecco 95 vereinen<br />
Bildverarbeitung in Full HD-Qualität mit<br />
Scangeschwindigkeiten größer 10 kHz,<br />
Informationsdichte und eine echtzeitfähige<br />
Datenübertragung.<br />
dies die neue Sensorplattform mit ihrem innovativen<br />
Elektronikdesign sowie die Blue Laser-Technologie,<br />
die insbesondere in den Nahbereichsanwendungen<br />
des Ecco 95.010 die<br />
Erfassungseigenschaften optimiert. Die ultrahohe<br />
Auflösung ergibt sich aus einer vertikalen<br />
Auflösung von 0,5 bis 0,6 μm und einer lateralen<br />
Auflösung von weniger als 5,8 μm. Dadurch<br />
erzeugen die Sensoren bei jedem<br />
3D-Profil – das heißt bei jedem Scan – bis zu<br />
1.920 Bildpunkte in 3D. Dies macht selbst<br />
kleinste Teile und Toleranzfehler zuverlässig<br />
sichtbar. Auf einen höchstmöglichen Mit einer<br />
Scanfrequenz von 8 kHz generieren die<br />
3D-Lasersensoren pro Sekunde 15 Millionen<br />
Bildpunkte, so dass sie auch bei extrem kurzen<br />
Zykluszeiten ein Höchstmaß an Präzision<br />
und Zuverlässigkeit gewährleisten.<br />
Premium-Sensoren für hochperformante<br />
Aufgabenstellungen<br />
Als Premium-Serie bieten die 3D-Lasersensoren<br />
eine besondere Performance, die einer<br />
Vielzahl von Aufgabenstellungen gerecht<br />
wird. In der Produktion, insbesondere in der<br />
Halbleiter-, Elektronik- und Solarindustrie,<br />
überzeugt Ecco 95.010 bei der Lötauftragsund<br />
Lötstellen- sowie der Bestückungskontrolle<br />
von Leiterplatten, bei der Planaritätsprüfung<br />
von Ball Grid Arrays, bei der Kantenkontrolle<br />
von Smartphone-Gehäusen in der<br />
Montage oder bei der Prüfung von Substratstärken,<br />
Oberflächeneigenschaften oder Multi-Pin-Steckern.<br />
www.smartray.de<br />
72 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
<strong>EPP</strong> präsentiert Ihnen<br />
„Kompetenz in Elektronikfertigung“.<br />
Wer hat die Lösung, die der Elektronikfertiger sucht? Produkt-Visitenkarten helfen schnell, passende<br />
Produkte/Lösungen oder Informationen zu Unternehmen zu finden.<br />
Bestücken Selektiv/Conformal Coating<br />
EMS/Contract Manufacturing<br />
Fertigungsautomatisierung<br />
Kabelbearbeitung Nutzentrennen<br />
Reinigungstechnik Sieb-/Pastendruck<br />
Traceability/Logistik<br />
Rework<br />
3D-Systemintegration<br />
Löten<br />
Die-/Drahtbonden<br />
Hybrid-/Multichipmodulfertigung Dispensen/Dosieren<br />
Arbeitsplatzeinrichtung Optische-/Röntgeninspektion<br />
Elektrischer Baugruppentest<br />
Zuverlässigkeitstest<br />
Fakten zu Unternehmen oder Produkte/Lösungen finden Sie in der neuen Rubrik „Kompetenz in<br />
Elektronikfertigung“ und auf www.epp-online.de.<br />
Scannen Sie dazu den QR-Code links oben …<br />
Bookmark!<br />
www.epp-online.de/partner-fuer-elektronikfertigung<br />
ALTLOTENTSORGUNG<br />
LÖTEN<br />
Fakten zu Unternehmen, Details zu<br />
Angebot- und Leistungsspektrum finden<br />
Sie im Firmenverzeichnis auf epp-online.de.<br />
Scannen Sie hier und gelangen Sie zur<br />
Online Anbietersicht!<br />
Bookmark!<br />
www.epp-online.de/firmenverzeichnis<br />
MTM NE-Metalle GmbH<br />
www.mtm-ne.de<br />
Ruhrtalstr. 19, 45239 Essen<br />
Phone: +49 201 6471 11-50<br />
Fax: +49 201 6471 11-59<br />
info@mtm-ne.de<br />
MTM NE-Metalle ist der Spezialist für die Altlotentsorgung<br />
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Rehm Thermal Systems GmbH<br />
Leinenstraße 7<br />
89143 Blaubeuren<br />
Phone +49 07344 9606-0<br />
Fax +49 07344 9606-525<br />
info@rehm-group.com<br />
www.rehm-group.com<br />
Gegründet 1990 ist Rehm Thermal Systems heute<br />
Technologie- und Innovationsführer für die moderne<br />
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Herausgeberin: Katja Kohlhammer<br />
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Konradin-Verlag Robert Kohlhammer GmbH,<br />
Ernst-Mey-Straße 8, 70771 Leinfelden-Echterdingen,<br />
Germany<br />
Geschäftsführer: Peter Dilger<br />
Verlagsleiter: Peter Dilger<br />
Chefredakteurin:<br />
Doris Jetter, Phone +49 7021 53 609<br />
E-Mail: doris.jetter@konradin.de<br />
Redaktionsassistenz: Birgit Niebel,<br />
Phone +49 711 7594 -349, Fax –1349,<br />
E-Mail: birgit.niebel@konradin.de<br />
Layout: Susanne Kramer-Bartsch,<br />
Phone +49 711 7594 -295<br />
Gesamtanzeigenleitung: Andreas Hugel,<br />
Phone +49 711 7594 - 472,<br />
E-Mail: andreas.hugel@konradin.de<br />
Auftragsmanagement: Josephine Linseisen,<br />
Phone +49 711 7594 -315<br />
E-Mail: josephine.linseisen@konradin.de<br />
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Druck:<br />
Konradin Druck GmbH, Leinfelden-Echterdingen<br />
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GmbH, Leinfelden-Echterdingen<br />
74 <strong>EPP</strong> Juni/Juli 2017
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