4-2020
Fachzeitschrift für Elektronik-Produktion - Fertigungstechnik, Materialien und Qualitätsmanagement
Fachzeitschrift für Elektronik-Produktion - Fertigungstechnik, Materialien und Qualitätsmanagement
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November/Dezember/Januar 4/<strong>2020</strong> Jahrgang 14<br />
Fachzeitschrift für Elektronik-Produktion<br />
Mikrowellentechnologie für schnellere<br />
Aushärte- und Prozesszeiten<br />
Rampf Seite 6
Editorial<br />
Immer cool bleiben<br />
Ob Automotive-, Energie-, Automatisierungs- oder Haushaltsindustrie, ob in den Bereichen<br />
Sensorik, Leistungselektronik, autonome Transportsysteme, IoT oder Industriesteuerungen: Sie<br />
alle sind stark abhängig von Fortschritten in der Speicherung und dem Transport elektrischer<br />
Energie.<br />
Dabei sind Elektrogießharze – Vergusssysteme auf Basis von Polyurethan, Epoxid oder<br />
Silikon – entscheidend für die Weiterentwicklung dieser und weiterer Branchen. Denn die<br />
Vergusssysteme schützen sensible elektronische/elektrische Bauteile zuverlässig und effizient<br />
gegen chemische Substanzen und Umwelteinflüsse wie Wärme, Kälte und Nässe.<br />
Jean-Michel Pouillaude, Business<br />
Center Director Electrocasting,<br />
RAMPF Polymer Solutions<br />
Doch das ist nicht alles. Angesichts der rasant steigenden Leistung elektronischer/elektrischer<br />
Systeme gewinnt das Wärmemanagement der Bauteile immer mehr an Relevanz. Werden<br />
die Bauteile zu heiß, dann nimmt deren Leistung ab oder sie nehmen Schaden. Indem<br />
Elektrogießharze die Hitzequelle in den Bauteilen umschließen und die entstehende Wärme<br />
ableiten, gewährleisten sie eine konstante Leistung der Systeme.<br />
Da viele Alterungsprozesse von Materialien wie Versprödung, Verfärbung und Zersetzung<br />
durch dauerhaft erhöhte Temperaturen beschleunigt werden, müssen Gießharzsysteme auch<br />
eine hohe thermische Alterungsbeständigkeit gewährleisten, welche anhand des relativen<br />
Temperaturindex (RTI) gemessen wird.<br />
In Anlehnung an den RTI wurden spezielle RTI-Elektrogießharze entwickelt, deren<br />
Leistungsstärke sowohl durch ihre hohe Wärmeleitfähigkeit als auch mechanischen und<br />
chemischen Eigenschaften definiert wird. Konkret bedeutet das: Vergusssysteme mit sehr<br />
guter Durchschlags- und Zugfestigkeit, niedriger Viskosität, geringer Wasseraufnahme, guter<br />
Hydrolysebeständigkeit, schwund- und spannungsarmer Aushärtung sowie Durchhärtung bei<br />
Raumtemperatur.<br />
Mikrowellentechnologie sorgt für ultraschnelle Aushärte- und Prozesszeiten<br />
Da der Markt immer höhere elektrische Leistungsdichten verlangt, erhöht sich auch die<br />
Wärmeenergie, die transferiert werden muss. Für Materialhersteller bedeutet das: immer<br />
kürzere Innovationszyklen. Die deutsche Elektro-/Elektronikindustrie, hinter China, Hongkong<br />
und den USA der international viertgrößte Lieferant von elektrotechnischen und elektronischen<br />
Produkten, ist besonders innovationsstark und sollte folglich überproportional von der steigenden<br />
Elektrifizierung profitieren. Damit das passiert, müssen RTI-Elektrogießharze ganz oben auf<br />
der F&E-Prioritätenliste stehen – ebenso wie die dazugehörige Prozesstechnik.<br />
Hier steht vor allem die neu entwickelte, zur Patentierung anstehende modulare<br />
Mikrowellentechnologie RAKU Microwave Curing für eine signifikante Beschleunigung<br />
der Produktionsprozesse. Die thermische Aktivierung von ein- und zweikomponentigen<br />
Kunststoffsystemen mittels Mikrowellenstrahlung sorgt für ultraschnelle Aushärte- und<br />
Prozesszeiten beim Mischen und Dosieren von Vergussmassen, Klebsystemen und<br />
Dichtungsschäumen – die zweikomponentigen Reaktivharze reagieren bis zu viermal schneller.<br />
Die Durchlaufzeiten und somit die Wirtschaftlichkeit des Produktionsprozesses werden<br />
deutlich verbessert, da die Handlingsfestigkeit wesentlich früher erreicht wird und das Bauteil<br />
somit früher belastet und einem weiteren Verarbeitungsschritt zugeführt werden kann. In vielen<br />
Fällen kann der Temperzyklus durch die Mikrowellenerwärmung stark verkürzt, im Idealfall<br />
sogar ganz auf einen Temperofen verzichtet werden.<br />
Es sind solche „Material & Maschine“-Innovationen, die als Enabler der Elektrifizierung die<br />
weitere Digitalisierung und Automatisierung der Industrie vorantreiben.<br />
Jean-Michel Pouillaude<br />
4/<strong>2020</strong><br />
3
Inhalt<br />
3 Editorial<br />
4 Inhalt<br />
6 Titelstory<br />
8 Aktuelles<br />
14 Aus Forschung und Technik<br />
16 Schwerpunkt<br />
Dienstleistung<br />
November/Dezember/Januar 4/<strong>2020</strong> Jahrgang 14<br />
Fachzeitschrift für Elektronik-Produktion<br />
Mikrowellentechnologie für schnellere<br />
Aushärte- und Prozesszeiten<br />
Rampf Seite 6<br />
Zum Titelbild<br />
47 Qualitätssicherung/Messtechnik<br />
70 Interview<br />
72 Produktion<br />
80 Produktionsausstattung<br />
86 Lasertechnik<br />
88 Löt- und Verbindungstechnik<br />
96 Dosiertechnik<br />
103 Rund um die Leiterplatte<br />
104 Reinigung<br />
105 Speicherprogrammierung<br />
Fachzeitschrift für Elektronik-Produktion<br />
• Herausgeber und Verlag:<br />
beam-Verlag<br />
Krummbogen 14<br />
35039 Marburg<br />
Tel.: 06421/9614-0,<br />
Fax: 06421/9614-23<br />
www.beam-verlag.de<br />
• Redaktion:<br />
Ing. Frank Sichla<br />
electronic-fab@beam-verlag.de<br />
• Anzeigenverwaltung:<br />
beam-Verlag<br />
Myrjam Weide<br />
m.weide@beam-verlag.de<br />
Tel.: 06421/9614-16, Fax: -23<br />
• Erscheinungsweise:<br />
4 Hefte jährlich<br />
• Satz und Reproduktionen:<br />
beam-Verlag<br />
• Druck + Auslieferung:<br />
Brühlsche Universitätsdruckerei<br />
Hinweis:<br />
Der beam-Verlag übernimmt, trotz<br />
sorgsamer Prüfung der Texte durch<br />
die Redaktion, keine Haftung für deren<br />
inhaltliche Richtigkeit. Alle Angaben<br />
im Einkaufsführerteil beruhen auf<br />
Kundenangaben!<br />
Handels- und Gebrauchs namen,<br />
sowie Warenbezeichnungen<br />
und dergleichen werden in der<br />
Zeitschrift ohne Kennzeichnungen<br />
verwendet. Dies berechtigt nicht<br />
zu der Annahme, dass diese Namen<br />
im Sinne der Warenzeichen- und<br />
Markenschutzgesetzgebung als frei zu<br />
betrachten sind und von jedermann<br />
ohne Kennzeichnung verwendet<br />
werden dürfen.<br />
Mikrowellentechnologie<br />
für schnellere Aushärteund<br />
Prozesszeiten<br />
Thermische Aktivierung von<br />
Vergussmassen, Klebstoffen<br />
und Dichtungssystemen mittels<br />
Mikrowellenstrahlung 6<br />
106 Software<br />
Intelligente Automatisierte<br />
Inspektion und KI<br />
Um ein paar Gedanken und ein<br />
konkretes Produktbeispiel zum<br />
Thema „Intelligente automatisierte<br />
Inspektion und Künstliche Intelligenz“<br />
geht es in diesem Beitrag. 54<br />
4 4/<strong>2020</strong>
Lösung für die Verbindungstechnik in<br />
neuem Design<br />
Mit dem FlexPresser bietet IPTE innovative,<br />
leistungsfähige und flexible Lösungen für<br />
Einpressvorgänge, die vielseitig für fast alle<br />
Kundenapplikationen einsetzbar sind. Die<br />
Weiterentwicklung dieser bewährten Maschine für die<br />
Bestückung von Press-Fit-Kontakten ist nun auf Basis<br />
der neuen IPTE-Produktionszelle verfügbar. 75<br />
Testsystem für Leistungsbauelemente<br />
Das Modell 431-TT ist das neuste<br />
parametrische DC-Testsystem<br />
von Tesec (Vertrieb htt Group),<br />
das eine neue Architektur mit V/I-<br />
Quellenmessmodulen verwendet.<br />
Der 431-TT wurde für das Testen<br />
von Leistungs-Devices entwickelt<br />
und bietet Hochgeschwindigkeits-<br />
Testmessungen, qualifizierte<br />
Datenerfassung und einen<br />
Wellenformmonitor auf dem<br />
Bildschirm. 61<br />
Neue Lösung für Lötpasten-Jet-Dosierung<br />
Die jüngste Zusammenarbeit zwischen VERMES Microdispensing<br />
- einem Marktführer in der Entwicklung und Herstellung innovativer<br />
Mikrodosiersysteme - und GENMA - einem international<br />
führenden Hersteller von höchstwertigen Lötpasten - führte zu<br />
einer neuen Anwendung für ein schnelles und zuverlässiges<br />
Verfahren zum Aufbringen kleinster Lötpastenmengen in der<br />
Elektronikfertigung. 96<br />
Neues Bestückungssystem ist<br />
intuitiv und wegweisend<br />
Jeder kennt das Problem: Sie haben<br />
Ihre Idee umgesetzt, die erste Platine<br />
ist eingetroffen, doch nun die Frage:<br />
„Wie bekomme ich diese Bauteile an<br />
Ort und Stelle?“ Die Lösung könnte im<br />
neuen Bestückungssystem Expert II von<br />
Paggen liegen. 103<br />
4/<strong>2020</strong><br />
Electronics Engineering & Manufacturing Services: Unternehmens-Neuigkeiten<br />
In diesem Beitrag bringen wir einige aktuelle Meldungen aus deutschen und benachbarten EMS/E2MS-<br />
Unternehmen. In letzter Zeit ist es um die Branche ja etwas ruhig geworden. Der Blick auf den Markt zeigt<br />
jedoch, dass man vielfach weiter auf Erfolgskurs geblieben ist. 16<br />
5
Titelstory<br />
Mikrowellentechnologie für schnellere Aushärteund<br />
Prozesszeiten<br />
Thermische Aktivierung von Vergussmassen, Klebstoffen und Dichtungssystemen mittels Mikrowellenstrahlung<br />
Die Aushärtedauer<br />
von Dichtungssystemen, Klebstoffen und Vergussmassen<br />
ist entscheidend für kürzere Takt- und Durchlaufzeiten.<br />
Mit der zur Patentierung anstehenden<br />
Mikrowellentechnologie RAKU Microwave Curing<br />
von RAMPF kann die Reaktivität von ein- und zweikomponentigen<br />
Kunststoffsystemen auf Basis von<br />
Polyurethan, Epoxid und Silikon um ein Vielfaches<br />
erhöht werden.<br />
Dabei wird das Material direkt nach der Austragsdüse<br />
über elektromagnetische Wellen thermisch<br />
aktiviert, bevor es auf das Bauteil appliziert wird.<br />
Die Strahlung wird via Wellenleiter zur Aktivierungszone<br />
übertragen und nur einen Sekundenbruchteil<br />
appliziert. Viskosität und Reaktivität sind damit stufenlos<br />
und direkt im Prozess sehr schnell und flexibel<br />
regulierbar.<br />
Aufgrund der geringeren Aushärte- und Prozesszeiten<br />
werden die Durchlaufzeiten und somit die<br />
Wirtschaftlichkeit des Produktionsprozesses deutlich<br />
verbessert. Hersteller profitieren zudem von Zeitund<br />
Lagerkostenersparnissen sowie einer Reduzierung<br />
von Prozessschritten. Die Handlingsfestigkeit<br />
wird wesentlich früher erreicht, wodurch das Bauteil<br />
früher belastet und einem weiteren Verarbeitungsschritt<br />
zugeführt werden kann. In vielen Fällen kann<br />
der Temperzyklus durch die Mikrowellenerwärmung<br />
deutlich verkürzt und im Idealfall sogar ganz auf einen<br />
Temperofen verzichtet werden.<br />
Wechselwirkung verbessert<br />
Bei zweikomponentigen Reaktionsharzen wird<br />
durch die Anpassung der Materialformulierung dessen<br />
Wechselwirkung mit der Mikrowellenstrahlung<br />
zusätzlich verbessert. Das garantiert für jede Kundenanwendung<br />
die optimale Kombination aus Reaktionsharz<br />
und Misch- und Dosieranlage.<br />
RAMPF-Gruppe<br />
www.rampf-group.com<br />
Mit der modularen Mikrowellentechnologie RAKU<br />
Microwave Curing von RAMPF werden Aushärte- und<br />
Prozesszeiten beim Mischen und Dosieren von Vergussmassen,<br />
Kleb- und Dichtungssystemen signifikant<br />
beschleunigt. Verarbeiter in der Automobil-, Elektro-/<br />
Elektronik-, Filter- und Haushaltsindustrie profitieren<br />
von schnelleren Durchlaufzeiten, Zeit- und Lagerkostenersparnissen<br />
sowie einer Reduzierung von Prozessschritten.<br />
Ein weiterer Vorteil<br />
ist die höhere Maschinenverfügbarkeit. In einer<br />
Zweikomponenten-Niederdruckmaschine erfolgt<br />
die Vermischung und Aktivierung des Materials<br />
üblicherweise in einem Schritt. RAKU Microwave<br />
Curing schafft nun es erstmals, den Misch- und<br />
Aktivierungsprozess zu trennen. Dadurch reduziert<br />
sich die Verschmutzung im Mischkopf signifikant,<br />
wodurch sich wiederum die Anzahl der Spülvorgänge<br />
verringert.<br />
Im Rahmen der von RAMPF entwickelten Technologie<br />
RAKU Microwave Curing ist der Einsatz<br />
der Mikrowellentechnologie bei der Applikation von<br />
Elektrogießharzen, Klebstoffen und Dichtungsschäumen<br />
entscheidend weiterentwickelt worden. Durch<br />
das Zuführen von zusätzlicher Wärme in Form von<br />
Mikrowellenstrahlung wird die Reaktion der Komponenten<br />
signifikant beschleunigt. Realisiert wird dies<br />
durch das Anbringen eines Applikators unterhalb<br />
des Mischkopfes der Dosieranlage. ◄<br />
6 4/<strong>2020</strong>
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Aktuelles<br />
Leiterplatten-Designer mit dem PCB Design<br />
Award aus<br />
Thomas Blasko (CiBOARD electronic), Georg Scheuermann (TQ-Systems) und Michael Matthes (WITTENSTEIN<br />
cyber motor) sind die Gewinner <strong>2020</strong>.<br />
electronic), Georg Scheuermann<br />
(TQ-Systems) und Michael Matthes<br />
(WITTENSTEIN cyber motor)<br />
sind die diesjährigen Gewinner. Der<br />
vom FED gestiftete Preis würdigt<br />
alle zwei Jahre die anspruchsvolle<br />
und komplexe Arbeit von Leiterplatten-Designern,<br />
in diesem Jahr in<br />
den Kategorien 3D/Bauraum, hohe<br />
Verdrahtungsdichte und hohe Übertragungsraten<br />
(HDI) sowie besondere<br />
Kreativität. Erika Reel, FED-<br />
Vorstand Design und Jury-Vorsitzende<br />
sowie Christoph Bornhorn,<br />
FED-Geschäftsführer überreichten<br />
den Gewinnern in ihren Unternehmen<br />
die Siegerurkunden.<br />
Von links nach rechts: Dr. Manfred Wittenstein (Aufsichtsratsvorsitzender WITTENSTEIN SE), Dr. Ingolf Gröning<br />
(Geschäftsführer WITTENSTEIN cyber motor GmbH), Erika Reel (FED-Vorstand Design), Dr. Bertram<br />
Hoffmann (Vorstandsvorsitzender WITTENSTEIN SE), Michael Matthes (WITTENSTEIN cyber motor, Preisträger<br />
PCB Design Award <strong>2020</strong>), Christoph Bornhorn (FED-Geschäftsführer), Dr. Thomas Kalker (Leiter Entwicklung<br />
Elektronik & Software bei WITTENSTEIN cyber motor GmbH<br />
FED e.V.<br />
www.fed.de<br />
Der Fachverband für Design, Leiterplatten-<br />
und Elektronikfertigung<br />
(FED) hat drei Leiterplatten-Designer<br />
für ihre herausragenden Leistungen<br />
mit dem PCB Design Award ausgezeichnet:<br />
Thomas Blasko (CiBOARD<br />
Von links nach rechts: Christoph Bornhorn (FED-Geschäftsführer), Erika<br />
Reel (FED-Vorstand Design), Norbert Walser (Bereichsverantwortlicher<br />
Layout), Georg Scheuermann (TQ-Systems, Preisträger PCB Design<br />
Award), Rüdiger Stahl (Geschäftsführer TQ-Systems), Detlef Schneider<br />
(Geschäftsführer TQ-Systems)<br />
Die Gewinner des PCB Design<br />
Awards <strong>2020</strong><br />
In der Kategorie 3-D/Bauraum<br />
erreichte Thomas Blasko von<br />
CiBOARD electronic den ersten<br />
Platz. In dieser Kategorie stehen<br />
die mechanischen Herausforderungen<br />
im Fokus, die nur mit komplexen,<br />
starren, starrflex oder flexiblen<br />
Schaltungen gelöst werden<br />
können. Blaskos Projekt beschreibt<br />
ein System zur Laserscanner-Positionsmessung.<br />
Die Starrflex-Leiterplatte<br />
besteht aus neun einzelnen<br />
Funktionsgruppen mit einer Grundfläche<br />
von 29mm Durchmesser –<br />
mit einer integrierten Baugruppe, so<br />
groß wie eine Kleinbild-Film-Dose.<br />
Die Leiterplatte ist um einen vorgegebenen<br />
Aluminium-Fräskörper<br />
gefaltet. Die Übergabe der Messdaten<br />
und die Stromversorgung<br />
erfolgt über ein einzelnes Koaxkabel.<br />
Die große Herausforderung<br />
war hier, die harten Mechanik-Vorgaben<br />
durch eine geschickte Partitionierung<br />
der einzelnen Funktionen<br />
wie Sensoren, Verbinder,<br />
FPGA-Controller und Stromversorgung<br />
zu erfüllen.<br />
In der Kategorie hohe Verdrahtungsdichte/<br />
hohe Übertragungsraten<br />
(HDI) setzte sich Georg Scheuermann<br />
von TQ-Systems durch. In<br />
dieser Kategorie geht es um Schaltungen<br />
mit extrem hoher Integrationsdichte<br />
oder sehr hohen Übertragungsraten.<br />
Scheuermann über-<br />
8 4/<strong>2020</strong>
Aktuelles<br />
Von links nach rechts: Thomas Blasko (CiBOARD electronic, Preisträger<br />
PCB Design Award), Erika Reel (FED-Vorstand Design)<br />
zeugte die Jury mit seinem komplexen<br />
Design, ein Computer-on-<br />
Module mit diversen High-Speed-<br />
Schnittstellen sowie zwei Speicherblöcken<br />
mit jeweils 18 DDR4 Speicherchips.<br />
Zur Versorgung der Speicher<br />
und Cores sind, bei Taktraten<br />
bis zu 2.2 GHz, Ströme bis 70 A zu<br />
berücksichtigen. Der clever konstruierte<br />
18-Lagen Multilayer mit<br />
minimaler Anzahl Verpressungen<br />
gewährleistet High-Speed-Anforderungen<br />
und die optimale Versorgung<br />
von Prozessor und Speichern.<br />
In der Kategorie besondere Kreativität<br />
ist Michael Matthes der Sieger.<br />
In dieser Kategorie wird „die<br />
etwas andere Lösung“ prämiert:<br />
ein Design, das besonders clever<br />
oder elegant gelöst ist, auch unabhängig<br />
von Trägermaterialien. Matthes‘<br />
Design ermöglicht die Ausrichtung<br />
von Nanosatelliten im erdnahen<br />
Orbit. Höchstkompakt - auf<br />
einem quadratischen Bauraum von<br />
der Größe eines Würfelzuckers -<br />
wurde das Reaction Wheel speziell<br />
für die rauen Weltraumbedingungen<br />
entworfen. Der quadratische<br />
Aufbau macht eine platzsparende<br />
Integration möglich und bietet<br />
zudem eine maximale Flexibilität<br />
in der Anwendung. Michael Matthes<br />
ist es gelungen, durch einen<br />
ausgeklügelten Lagenaufbau einer<br />
6-lagigen Starrflex-Leiterplatte die<br />
hohen Anforderungen in dieser Kategorie<br />
zu erfüllen. Sein Projektergebnis<br />
wird nun auf die Probe gestellt:<br />
Mit dem Raketenstart in Baikonur<br />
wurde die verbaute Leiterplatte im<br />
Kleinst-Satellit 600 Kilometer in die<br />
Höhe ins All geschossen.<br />
Renommierter Branchenpreis für<br />
Leiterplatten-Designer<br />
Mit dem PCB Design Award erhalten<br />
die Preisträger eine wertvolle<br />
berufliche Auszeichnung. Seit 2012<br />
verleiht der FED alle zwei Jahre den<br />
wertvollen Berufspreis, der als Ritterschlag<br />
in der Community der Leiterplatten-Designer<br />
gilt. Ziel des<br />
Awards ist es, herausragende Leiterplatten-Designer<br />
zu ehren und deren<br />
Leistungen stärker in der Öffentlichkeit<br />
zu präsentieren. Dieser komplexe<br />
und anspruchsvolle Job wird in<br />
der Praxis häufig nicht ausreichend<br />
gewürdigt. Ein guter Designer muss<br />
Wissen aus vielen Bereichen mitbringen.<br />
Er ist das Bindeglied zwischen<br />
Entwicklung und Produktion<br />
und muss die Vorgaben des Schaltplans<br />
in ein fertigungsgerechtes<br />
Design umsetzen. Er muss nicht<br />
nur in der Elektro- und Fertigungstechnik<br />
zuhause sein, sondern muss<br />
auch die Grundlagen der Materialkunde<br />
beherrschen sowie zahllose<br />
Standards und Richtlinien im Blick<br />
behalten. Auch die ökonomischen<br />
Auswirkungen seines Layouts sind<br />
zu berücksichtigen. Eine Fachjury<br />
aus sieben Experten bewertete die<br />
eingereichten Designs nach technischem<br />
Anspruch, Fertigbarkeit<br />
und Dokumentation. Anhand von<br />
50 vorgegebenen Kriterien mussten<br />
die Bewerber ihr Design beschreiben.<br />
„Wir freuen uns sehr über das<br />
hohe Niveau der Einreichungen“,<br />
resümiert Erika Reel, Vorsitzende<br />
der Jury, „insgesamt zeigen die<br />
Arbeiten ein hohes Maß an Kreativität<br />
in der Planung und Cleverness<br />
in der Umsetzung.“<br />
Der Fachverband Design,<br />
Leiterplatten- und<br />
Elektronikfertigung (FED) e. V.<br />
Der FED vertritt die Interessen<br />
von 700 Mitgliedern. Die FED-Mitglieder<br />
sind Leiterplattendesigner,<br />
EDA-Firmen, Leiterplattenhersteller,<br />
EMS-Firmen, Anbieter von Fertigungsausrüstung,<br />
Software und Verbrauchsmaterialien,<br />
Prozess- und<br />
Technologiedienstleister. Der FED<br />
gibt seinen Mitgliedern in Deutschland,<br />
der Schweiz und Österreich<br />
wertvolle Orientierung und Unterstützung<br />
bei den technischen Unternehmensprozessen<br />
und Entscheidungen.<br />
Schwerpunkt der Verbandsarbeit<br />
sind das Aufbereiten und Weitergeben<br />
von Fachwissen sowie die<br />
berufsbegleitende Qualifikation von<br />
Elektronikdesignern und Elektronikfachkräften.<br />
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Bereichen der Technik zum Einsatz.<br />
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Unterlegscheiben, Passscheiben, Distanzscheiben<br />
oder Abstandsbleche<br />
bezeichnet. So vielfältig wie ihre Einsatzgebiete<br />
sind auch die Anforderungen<br />
und die Materialien, aus denen sie gefertigt<br />
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4/<strong>2020</strong><br />
9
Aktuelles<br />
Fast lebensecht: Als Avatar zur virtuellen<br />
Industriemesse<br />
Als Avatar durch Hallen flanieren, am Stand informieren, live diskutieren: Ein innovatives Konzept macht es<br />
möglich, beim „Virtual Manufacturing Day“ am 24. November Automatisierungslösungen für die industrielle<br />
Rückverfolgung virtuell zu erleben.<br />
als viele der aktuellen Onlineformate:<br />
Als Avatar betritt man eine<br />
lichtdurchflutete Messehalle, kann<br />
live mit anderen Avataren sprechen,<br />
Messestände besuchen und Vorträge<br />
hören. Die Umgebung erinnert<br />
an ein Computerspiel, aber nicht in<br />
erster Linie der Unterhaltungscharakter,<br />
sondern der Nutzen für die<br />
Besucher stand bei der Konzeptentwicklung<br />
im Vordergrund.<br />
ALLTEC GmbH<br />
FOBA Laser Marking +<br />
Engraving<br />
www.fobalaser.com<br />
Der erste Virtual Manufacturing<br />
Day <strong>2020</strong> am 24. November richtet<br />
sich an produzierende Industriebetriebe<br />
aus der Automobil-, Medizinoder<br />
Elektronikindustrie, die nach<br />
Automatisierungslösungen speziell<br />
für die Produktrückverfolgung<br />
suchen. Die Aussteller zeigen Innovationen<br />
in optischer Qualitätskontrolle,<br />
robotergestützter Produktion,<br />
Analyse und Diagnostik, im Werkstoffeinsatz<br />
mit Metall oder Kunststoff<br />
sowie in der Lasermarkierung.<br />
Gang über die Messe<br />
Der Besuch auf dem Virtual<br />
Manufacturing Day kommt einem<br />
echten Gang über die Messe näher<br />
Fast lebensechter Austausch<br />
„Wir nutzen dieses innovative<br />
Format zum ersten Mal und sind<br />
gespannt auf den virtuellen, aber<br />
fast lebensechten Austausch mit<br />
unseren Kunden und Geschäftspartnern“,<br />
sagt Dana Francksen,<br />
Marketing-Direktorin von FOBA,<br />
einem der führenden Hersteller von<br />
Lasertechnik zur industriellen Teile-<br />
Direktbeschriftung. FOBA ist Veranstaltungsorganisator<br />
und einer von<br />
zwölf Ausstellern, die auf ihren virtuellen<br />
Messeständen persönliche<br />
Ansprechpartner, Produktpräsentationen<br />
und gesonderte Besprechungsbereiche<br />
zur Verfügung stellen.<br />
Außerdem werden stündlich<br />
geführte Messerundgänge angeboten,<br />
und die Besucher sind zur<br />
Teilnahme am interessanten Vortragsprogramm<br />
im Messeforum<br />
eingeladen.<br />
Live-Gespräche am Messestand kann man auf dem Virtual Manufacturing Day als Avatar führen (© FOBA)<br />
10 4/<strong>2020</strong>
Das Wichtigste in Kürze:<br />
Virtual Manufacturing Day<br />
<strong>2020</strong><br />
Wann?<br />
Dienstag, 24. November <strong>2020</strong>, 9 – 17 Uhr<br />
Wo?<br />
Anmeldung über<br />
https://www.tom-meetings.com/event/virtual-manufacturing-day_de/<br />
Was wird ausgestellt?<br />
Innovationen für die intelligente Produktion aus den Bereichen Automatisierungstechnologie,<br />
optische Qualitätskontrolle, Analyse und<br />
Diagnostik, Werkstoff (Metall/Kunststoff), Lasermarkierung usw.<br />
Wer stellt aus?<br />
Aussteller beim Virtual Manufacturing Day <strong>2020</strong> u.a.:<br />
Zeltwanger Automation GmbH<br />
Forécreu SAS<br />
Merck KGaA<br />
Laetus GmbH<br />
BARLOG Plastics GmbH<br />
Ara-Coatings GmbH & Co. KG<br />
FOBA Laser Marking + Engraving (Alltec GmbH)<br />
Aussteller bei der Smart Automation, Digitale Fachmesse für<br />
die industrielle Automatisierung<br />
Die Teilnahme ist kostenfrei, die Anmeldung erfolgt über<br />
https://www.tom-meetings.com/event/virtual-manufacturing-day_de/<br />
„Eine virtuelle Messe mit<br />
anspruchsvollem Raumerlebnis,<br />
bei der man sich nicht nur schriftlich,<br />
sondern direkt über Ton, Sprache<br />
und visuell austauscht, ist ein<br />
ideales Veranstaltungsformat in<br />
der aktuellen Zeit“, sagt Frank<br />
Gläss, Geschäftsführer der Firma<br />
Glaess Software & Automation<br />
GmbH, die die innovative Veranstaltungsplattform<br />
entwickelt hat.<br />
Um den Besuchern am 24. November<br />
noch mehr Mehrwert zu bieten,<br />
findet die von Glaess organisierte<br />
virtuelle Messe „Smart Automation“<br />
zur selben Zeit (9-17 Uhr)<br />
und in denselben Räumlichkeiten<br />
statt. „Wer den Virtual Manufacturing<br />
Day besucht, kann sich außerdem<br />
noch auf der Smart Automation<br />
in der Nachbarhalle umsehen.<br />
So werden für unsere Besucher<br />
Synergien genutzt, Kompetenzen<br />
gebündelt und virtuelle Wege verkürzt.<br />
Effizienter kann man einen<br />
Messetag kaum gestalten“, ergänzt<br />
Francksen.<br />
Besucher haben also die Möglichkeit,<br />
sich zu den Themen industrielle<br />
Automatisierung, Werkstoffkunde,<br />
Materialbearbeitung, Lasermarkierung,<br />
Inspektions- oder Analysetechnik<br />
in beiden Hallen umzusehen.<br />
Um mit anderen Messeteilnehmern<br />
zu kommunizieren, deren<br />
Namen und Firma am Avatar der<br />
Person ersichtlich sind, spricht man<br />
sich einfach direkt an.<br />
Um das „virtuelle Laufen“ schnell<br />
zu erlernen, werden kurze Benutzerschulungen<br />
angeboten. Darüber<br />
hinaus helfen geführte Rundgänge<br />
und ein zentraler Informationsstand<br />
bei der Orientierung auf dem ersten<br />
„Virtual Manufacturing Day“.<br />
Auch die Beteiligung als Ausstellerfirma<br />
ist kurzfristig noch möglich,<br />
da noch wenige Ausstellungsplätze<br />
zur Verfügung stehen. Fragen<br />
zu Teilnahme, Organisation<br />
oder Ausstellungsinhalten beantwortet<br />
FOBA-Messeorganisatorin<br />
Marion Pohlmann unter marion.pohlmann@fobalaser.com.<br />
◄<br />
https://www.tom-meetings.com/event/smart-automation/<br />
u.a.:<br />
Siemens AG<br />
WAGO Kontakttechnik GmbH & Co. KG<br />
All for One Group AG<br />
EKS InTec GmbH<br />
RAFI GmbH & Co. KG<br />
Glaess Software & Automation GmbH<br />
Weitere Informationen:<br />
Virtual Manufacturing Day <strong>2020</strong>-Teaser-Video<br />
https://www.youtube.com/watch?v=auW4ufZqJ48<br />
Logo/Key Visual „Virtual Manufacturing Day“ (© FOBA)<br />
4/<strong>2020</strong><br />
11
Aktuelles<br />
InnoLas Solutions launcht Customer App<br />
InnoLas Solutions, Spezialist<br />
für Laseranlagen für die Mikromaterialbearbeitung,<br />
bringt eine<br />
neue Kunden-App auf den Markt.<br />
Mit der App vergrößert das Unternehmen<br />
sein Serviceangebot und<br />
informiert gleichzeitig über aktuelle<br />
News. Die InnoLas Solutions<br />
App ist ab sofort für iOS<br />
und Android verfügbar. Je nach<br />
ausgewählter Kategorie können<br />
Kunden entweder den Customer<br />
Service in Anspruch nehmen, den<br />
Zustand ihrer Anlagen in Echtzeit<br />
prüfen oder sich in der Newssektion<br />
zum aktuellen Unternehmensgeschehen<br />
wie neuen Partnerschaften,<br />
Produkten oder Personalien<br />
informieren.<br />
In nur wenigen Schritten lässt<br />
sich eine neue Anfrage über den<br />
Service Desk öffnen und der aktuelle<br />
Bearbeitungsstatus jederzeit<br />
verfolgen. Damit Anfragen schnell<br />
und effektiv geklärt werden können,<br />
steht der Customer Service<br />
24/7 zur Verfügung. Neben der<br />
Lösung von technischen Problemen<br />
können auch Upgrades, Serviceeinsätze<br />
oder andere After<br />
Sales Leistungen über die App<br />
angefordert werden.<br />
Die EqCloud bietet Kunden die<br />
Möglichkeit, den Zustand ihrer<br />
InnoLas Solutions Anlage in Echtzeit<br />
zu überwachen und Kennwerte<br />
wie Durchsatz, Verfügbarkeit und<br />
Auslastung einzusehen. Darüber<br />
hinaus gewährt die App Zugriff auf<br />
aktuelle und vergangene Störungsfälle.<br />
Mittels Push-Nachricht wird<br />
der Nutzer zudem in Echtzeit über<br />
Maschinenstillstände und anstehende<br />
Wartungen informieren. Auf<br />
diesem Weg wird die Verfügbarkeit<br />
der angebundenen Anlagen<br />
signifikant verbessert.<br />
„Mit der App ergänzen wir unser<br />
Service Portfolio um ein wichtiges<br />
Element und bieten Kunden<br />
eine unkomplizierte Möglichkeit,<br />
um mit uns 24/7 zu interagieren“,<br />
sagt InnoLas Solutions‘ CTO<br />
Niels Krauch. „Wir freuen uns, mit<br />
diesem Schritt unser Serviceversprechen<br />
gegenüber dem Kunden<br />
zu festigen, kurze Reaktionszeiten<br />
zu gewährleisten und so zu garantieren,<br />
dass lange Stillstandzeiten<br />
vermieden werden und die Produktivität<br />
gesichert bleibt.“<br />
Die InnoLas Solutions App steht<br />
ab sofort zum Download im Apple<br />
App sowie im Google Play Store<br />
bereit. Während die kostenlose<br />
Basisversion den Zugriff auf die<br />
Kategorien Newssektion und Service<br />
Desk erlaubt, ist der Zugang<br />
zur EqCloud kostenpflichtig und<br />
erfordert eine Anbindung der<br />
Anlage an die Cloud.<br />
InnoLas Solutions GmbH<br />
www.innolas-solutions.com<br />
InnoLas Solutions gestärkt durch Großauftrag<br />
aus Photovoltaikindustrie<br />
allem der Laserprozess muss sich durch eine<br />
hohe Präzision auszeichnen.<br />
InnoLas Solutions, Spezialist für Laseranlagen<br />
für die Mikromaterialbearbeitung, verbucht<br />
erneut einen großen Auftragseingang aus dem<br />
Herstellerbereich von Interdigited Back Contact<br />
(IBC)-Solarzellen. Insgesamt sechs weitere Anlagen<br />
der Linie ULTAGONX hat eine US-amerikanische<br />
Branchengröße nun beim Kraillinger<br />
Maschinenbauer in Auftrag gegeben. Mit dem<br />
neuen Auftragsvolumen aus der Photovoltaikindustrie<br />
stärkt die InnoLas Solutions ihre Auftragslage<br />
und ihr Standing im Hightech-Photovoltaikmarkt.<br />
Die langjährige Partnerschaft der beiden<br />
Unternehmen besteht bereits seit 2008. Das US-<br />
Unternehmen ist spezialisiert auf die Herstellung<br />
von IBC-Solarzellen. Mit dem erneuten Auftrag<br />
begleitet die InnoLas Solutions ihren Partner<br />
auf dem Schritt zum Next Generation Produkt.<br />
Mehr als 40 Anlagen des Typs ULTAGO bzw.<br />
ULTAGONX wird der US-Riese damit zukünftig<br />
in Betrieb haben. IBC-Solarzellen zeichnen<br />
sich vor allem durch ihren Wirkungsgrad aus,<br />
der weltweit zu den höchsten zählt. Da die komplette<br />
Verschaltung auf der Rückseite erfolgt,<br />
gilt es bei der Bearbeitung von Rückkontaktzellen<br />
einiges zu beachten. Entsprechend genau<br />
müssen alle Prozesse geführt werden und vor<br />
„Mit dem aktuell akquirierten Projekt führen wir<br />
die gemeinsame Entwicklung mit einem namenhaften<br />
IBC-Solarzellenhersteller erfolgreich in<br />
die zweite Dekade unserer Partnerschaft. Wir<br />
freuen uns, mit unserer Technologie einen entscheidenden<br />
Beitrag zur nächsten Evolution an<br />
IBC-Solarzellen leisten zu dürfen“, sagt Markus<br />
Nicht, CEO der InnoLas Solutions, zur erneuten<br />
Zusammenarbeit. Ursprünglich für die Laserkontaktöffnung<br />
(LCO) sowie das laserdotierte<br />
selektive Emitterverfahren (LDSE) für Zellen<br />
mit passivierter Emissionselektrode und Rückseite<br />
(PERC) entwickelt, findet die ULTAGONX<br />
ihren Einsatz heutzutage bei einer Vielzahl von<br />
Photovoltaikapplikationen. Die Anlage zeichnet<br />
sich vor allem durch ein paralleles Zusammenspiel<br />
von Be- und Entladen, Bildverarbeitung<br />
sowie Laserprozess aus, was zu einer erheblichen<br />
Steigerung des Produktionsdurchsatzes<br />
führt. Mit den sechs neuen Anlagen werden nun<br />
schon bald 42 Maschinen der InnoLas Solutions<br />
auf Partnerseite in Betrieb sein, die damit<br />
erneut ihre Expertise in der Photovoltaikbranche<br />
unter Beweis stellt. Weitere Anschlussprojekte<br />
sind in Planung.<br />
InnoLas Solutions GmbH<br />
www.innolas-solutions.com<br />
12 4/<strong>2020</strong>
Aktuelles<br />
Marktanteile industrieller Netzwerke <strong>2020</strong> aus Sicht von HMS<br />
Industrial Ethernet auf dem Vormarsch, Feldbusse<br />
weiter rückläufig, wireless Netzwerke stabil<br />
täten rund um wireless Technologien<br />
im Gange – Stichwort private<br />
LTE/5G-Netzwerke. Sie machen<br />
eine smarte Fertigung erst möglich.<br />
Deshalb erwarten wir eine steigende<br />
Nachfrage nach drahtlos vernetzbaren<br />
Geräten und Maschinen.<br />
Denn sie sind zentraler Bestandteil<br />
von flexiblen Automatisierungsarchitekturen<br />
der Zukunft.“<br />
Regionale Unterschiede<br />
Smarte Fabriken kann es nur<br />
geben, wenn Geräte und Maschinen<br />
über industrielle Netzwerke<br />
miteinander verbunden sind. HMS<br />
stellt die jährliche Auswertung des<br />
industriellen Netzwerkmarktes vor,<br />
die sich auf neu installierte Knoten<br />
innerhalb der Fabrikautomatisierung<br />
weltweit konzentriert. Als unabhängiger<br />
Anbieter von Lösungen für die<br />
industrielle Kommunikation und das<br />
Industrial Internet of Things (IIoT)<br />
hat HMS einen fundierten Einblick<br />
in den Markt der industriellen Netzwerke.<br />
Die Studie spiegelt die Einschätzung<br />
von HMS bezüglich der<br />
Marktanteile von Feldbussen, Industrial<br />
Ethernet und wireless Netzwerken<br />
wider. Die allgemeine Marktsituation<br />
ist aufgrund des Corona-<br />
Virus weltweit mehr als außergewöhnlich,<br />
daher wurde dieses Jahr<br />
auf die Angabe von Wachstumsraten<br />
verzichtet.<br />
Industrial Ethernet auf dem<br />
Vormarsch, Feldbusse weiter<br />
rückläufig<br />
HMS kommt zu dem Schluss,<br />
dass Industrial Ethernet weiterhin<br />
Marktanteile von Feldbussen<br />
gewinnt und mittlerweile bei neu<br />
installierten Knoten in der Fabrikautomation<br />
einen weltweiten Marktanteil<br />
von 64 % erreicht hat (59 %<br />
im Vorjahr). EtherNet/IP und PROFI-<br />
NET teilen sich mit jeweils 17 % den<br />
ersten Platz. EtherCAT wird weltweit<br />
mit 7 % ebenfalls häufig eingesetzt.<br />
Modbus-TCP hat mit 5 % Marktanteil<br />
Ethernet POWERLINK überholt,<br />
das bei 4 % Marktanteil liegt.<br />
Weiterer Rückgang der Feldbusse<br />
HMS geht von einem Rückgang<br />
der Feldbusse bei neu installierten<br />
Knoten auf 30 % aus (35 % Vorjahr).<br />
PROFIBUS ist mit 8 % Marktanteil<br />
nach wie vor die Nummer<br />
eins bei den Feldbussen, aber zum<br />
ersten Mal unter die 10%-Marke<br />
des Gesamtmarktes für industrielle<br />
Netzwerke gefallen. Es folgen<br />
Modbus-RTU mit 5 % und CC-Link<br />
mit 4 % Marktanteil.<br />
Einschätzungen zu den<br />
Marktanteilen von Industrial<br />
Ethernet und Feldbussen<br />
„Wir erwarten in den kommenden<br />
Jahren ein stetes Wachstum im<br />
Markt der industriellen Netzwerke.<br />
Allerdings können wir dieses Jahr<br />
aufgrund der Corona-Situation,<br />
die die geschäftlichen Rahmenbedingungen<br />
weltweit massiv beeinträchtigt,<br />
keine Aussagen zu den<br />
Wachstumsraten treffen. Daher enthält<br />
unsere diesjährige Analyse nur<br />
Marktanteile”, erläutert Thilo Döring,<br />
Geschäftsführer der HMS Industrial<br />
Networks GmbH. „Wenn wir<br />
Marktanteile industrieller<br />
Netzwerke <strong>2020</strong> aus<br />
Sicht von HMS – Feldbusse,<br />
Industrial Ethernet<br />
und Wireless. Die Zahlen in<br />
Klammern sind die Zahlen<br />
aus dem Vorjahr<br />
nur die Marktanteile betrachten,<br />
sehen wir, dass es die Industrial-<br />
Ethernet-Netzwerke sind, die die<br />
Vernetzung innerhalb von Fabriken<br />
weiter vorantreiben. Führend sind<br />
EtherNet/IP und PROFINET, gefolgt<br />
von EtherCAT“, führt Döring weiter<br />
aus. „PROFIBUS ist bei den Feldbussen<br />
immer noch am weitesten<br />
verbreitet, musste allerdings Marktanteile<br />
einbüßen, da die Feldbusse<br />
insgesamt rückläufig sind. Interessant<br />
ist außerdem, dass Modbus<br />
weiterhin einen hohen Marktanteil<br />
hat – sowohl bei den Feldbussen mit<br />
Modbus-RTU als auch beim Ethernet-basierten<br />
Modbus-TCP. Das<br />
zeigt uns, dass auch bei Neuinstallationen<br />
in Fabriken weiter hin altbekannte<br />
Technologien eingesetzt werden,<br />
wenn sie sich bewährt haben.“<br />
Wireless Netzwerke stabil mit<br />
guten Zukunftsaussichten<br />
Die Funktechnologien konnten<br />
ihren Marktanteil von 6 % behaupten.<br />
WLAN ist immer noch am weitesten<br />
verbreitet, gefolgt von Bluetooth.<br />
„Die wireless Netzwerke<br />
haben ihren Marktanteil in einem<br />
insgesamt wachsenden Markt gehalten,<br />
was nicht schlecht ist. Allerdings<br />
gehen wir davon aus, dass der<br />
Anteil der Funktechnologien langfristig<br />
weiter wachsen wird“, erklärt<br />
Thilo Döring. „Weltweit sind Aktivi-<br />
In Europa und im Nahen Osten<br />
sind die Netzwerke in etwa gleich<br />
verteilt. Führend sind in diesen Regionen<br />
EtherNet/IP und PROFINET.<br />
Es folgen PROFIBUS und Ether-<br />
CAT. Auch Modbus (RTU/TCP)<br />
und Ethernet POWERLINK werden<br />
in Europa und Nahost gerne<br />
eingesetzt. Ganz anders sieht es<br />
auf dem US-Markt aus, der von<br />
EtherNet/IP dominiert wird. Lediglich<br />
EtherCAT konnte auf dem amerikanischen<br />
Markt einige Anteile gutmachen.<br />
Ein vollkommen anderes<br />
Bild zeigt sich wiederum auf dem<br />
asiatischen Markt. Dort konnte sich<br />
keines der industriellen Netzwerke<br />
wirklich durchsetzen und die Netzwerklandschaft<br />
ist sehr heterogen.<br />
Allerdings sind auch in Asien die<br />
beiden Netzwerke PROFINET und<br />
EtherNet/IP am weitesten verbreitet.<br />
Durchaus gängig sind im asiatischen<br />
Raum aber auch PROFIBUS,<br />
EtherCAT, Modbus (RTU/TCP) und<br />
CC-Link/CC-Link IE Field.<br />
Die Studie beinhaltet Einschätzungen<br />
von HMS für <strong>2020</strong> auf Basis<br />
neu installierter Knoten im Jahr 2019<br />
im Bereich der Fabrikautomation.<br />
Ein Knoten ist definiert als eine<br />
Maschine oder ein Gerät, das mit<br />
einem industriellen Netzwerk verbunden<br />
ist. Die Zahlen sind eine<br />
konsolidierte Sicht von HMS basierend<br />
auf eigenen Verkaufsstatistiken,<br />
den Einblicken der Kollegen in die<br />
Industrie sowie der Gesamtwahrnehmung<br />
des Marktes.<br />
HMS Industrial Networks<br />
GmbH<br />
www.hms-networks.de<br />
4/<strong>2020</strong><br />
13
Aus Forschung und Technik<br />
3D Packaging-Verfahren spart Hälfte der<br />
üblichen Prozess- und Entwurfsschritte<br />
Als elektro-optisch-fluidischer Technologiedemonstrator dient eine<br />
eingebettete LED im 3D-Gehäuse mit Mikrofluidikkanälen, die als<br />
Gesamtkomponente auf eine Leiterplatte gelötet ist (©MicroPack3D)<br />
Während sich die Verpackungskünstler<br />
Christo und seine Frau<br />
Jeanne-Claude zu Lebzeiten um<br />
ganz große Objekte - wie etwa dem<br />
Reichstag in Berlin - kümmerten, gibt<br />
es an der TU Dresden Verhüllungsspezialisten<br />
für ganz kleine Dinge.<br />
So müssen auch Chips gut verhüllt<br />
sein, damit sie vor Umwelteinflüssen<br />
geschützt sind. Gleichzeitig muss<br />
die passende Hausung für funktionierende<br />
Kontakte zur Außenwelt<br />
sorgen. Vier junge Wissenschaftler<br />
der Fakultät für Elektrotechnik und<br />
Informationstechnik der TU Dresden<br />
haben dazu eine neue Technologie<br />
entwickelt, mit der die Hausung<br />
und Kontaktierung der Bauelemente<br />
individuell für den jeweiligen<br />
Anwendungszweck gefertigt wird.<br />
Die Bundesrepublik muss laut der<br />
Studie ‚Technologische Souveränität’<br />
des VDE (Verband der Elektrotechnik<br />
Elektronik Informationstechnik)<br />
technologisch starke Bereiche<br />
besser verteidigen und bei der Digitalisierung<br />
aufholen. 5G, Mikroelektronik<br />
und KI entscheiden über die<br />
Zukunft des Wirtschaftsstandorts<br />
Deutschland. Die ernüchternden<br />
Ergebnisse der Studie zwingen<br />
zudem zu massiven Investitionen<br />
in Aus- und Weiterbildung sowie<br />
Forschung. Außerdem müssen die<br />
Kompetenzen in Mikroelektronik und<br />
Software gefördert und ausgebaut<br />
werden. Laut der aktuellen VDE-Studie<br />
ist die Kompetenz in der Mikroelektronik<br />
als Schlüsseltechnologie<br />
die Voraussetzung für eine erfolgreiche<br />
Digitalisierung. Nur eine auf<br />
hohem Niveau aufbauende Kombination<br />
von Hard- und Software<br />
ermögliche Alleinstellungsmerkmale.<br />
„Die Stärkung der Mikroelektronik<br />
fordert auch die überwiegende<br />
Mehrheit der VDE-Mitgliedsunternehmen.<br />
Wenn wir Chipdesign<br />
und -produktion aus der Hand<br />
geben, dann geben wir auch neue<br />
Anwendungen und Geschäftsmodelle<br />
aus der Hand. Mögen Asien<br />
und die USA heute noch führen, eine<br />
wettbewerbsfähige Chip-Industrie in<br />
Europa ist unabdingbar. Ansonsten<br />
bleibt für Europa nur die Rolle des<br />
Importeurs von Schlüsseltechnologien.<br />
In Folge dessen kollabiert<br />
das Geschäftsmodell Deutschland<br />
und damit unsere gesamte Innovationskraft“,<br />
warnt VDE-Präsident Dr.<br />
Gunther Kegel.<br />
Start-up entwickelt neuartiges<br />
3D Packaging-Verfahren<br />
Diese Tatsache alleine schon<br />
dürfte für die Dresdner TU-Absol-<br />
Autor:<br />
Dipl.-Ing. Sebastian Lüngen<br />
sebastian.luengen@tu-dresden.de<br />
www.avt.et.tu-dresden.de<br />
MikroPack3D-Team GmbH<br />
www.micropack3d.com<br />
Kontaktierung eingebetteter Komponenten als Technologielösung‘, kurz KONEKT, lautet der Name der<br />
Technologie. „Damit bieten wir eine Packaging-Technologie, die ein freiformbares 3D-Gehäuse mit<br />
mehrlagig integrierten Bauelementen realisiert. Durch den adaptiven Fertigungsansatz können sowohl<br />
erste Muster und Prototypen effizient bis hin zur Serie realisiert werden“, fasst Sebastian Lüngen die<br />
Vorteile von KONEKT zusammen (© MicroPack3D)<br />
14 4/<strong>2020</strong>
Aus Forschung und Technik<br />
Das Team von MicroPack3D (v.l.n.r.): Andreas Krause, Sebastian<br />
Lüngen, Friedrich Hanzsch und Tobias Tiedje (© Lukas Lorenz)<br />
venten und Mikroelektronik-Spezialisten<br />
Friedrich Hanzsch (Vertrieb),<br />
Dr.-Ingenieur Andreas Krause (Forschung<br />
und Entwicklung), Sebastian<br />
Lüngen (Prozesse) sowie Tobias<br />
Tiedje (Produktentwicklung) Grund<br />
genug gewesen sein, mit ihrem im<br />
August <strong>2020</strong> gegründeten Startup<br />
MicroPack3D GmbH ein neuartiges<br />
3D Packaging-Verfahren für<br />
die Produktion von elektronischen<br />
Baugruppen zu entwickeln, dazu<br />
Sebastian Lüngen: „3D Packaging<br />
ist heutzutage eine Hochtechnologie,<br />
die sich entweder nur ab sehr<br />
großer Stückzahl lohnt oder mit<br />
hohen Aufwand verbunden ist. Viele<br />
Unternehmen, die kleine und mittlere<br />
Stückzahlen für ihre Produkte<br />
anbieten und keinen großen Invest<br />
für die Fertigung eines 3D Packages<br />
einplanen können, fallen damit aus<br />
dem Raster.“ Am Anfang ihrer Neuentwicklung<br />
stand für das Team um<br />
Tobias Tiedje, wissenschaftlicher<br />
Mitarbeiter am Institut für Aufbauund<br />
Verbindungstechnik der Elektronik<br />
(IAVT) der TU Dresden, die<br />
Frage, warum elektronische Bauelemente<br />
immer auf eine Leiterplatte<br />
gelötet werden müssen. „Könnte<br />
man nicht stattdessen die Bauelemente<br />
direkt ins Chipgehäuse integrieren?“,<br />
fragten sich Tiedje und<br />
seine Mitstreiter.<br />
Stärken bei Datenübertragung,<br />
Kühlung und Miniaturisierung<br />
Die Wissenschaftler entwickelten<br />
dazu einen Fertigungsansatz, der<br />
nicht nur rund die Hälfte der üblichen<br />
Prozess- und Entwurfsschritte einspart,<br />
sondern gleichzeitig die aktuellen<br />
Herausforderungen der hohen<br />
4/<strong>2020</strong><br />
Datenübertragung, Kühlung und<br />
Miniaturisierung besser bewältigen<br />
kann. Sowohl verschiedene Sorten<br />
von Bauelementen und Formteilen<br />
als auch Strukturen (Kavitäten<br />
und Mikrokanälen) können verwendet<br />
werden. ‚Kontaktierung eingebetteter<br />
Komponenten als Technologielösung‘,<br />
kurz KONEKT, lautet der<br />
Name der Technologie. „Damit bieten<br />
wir eine Packaging-Technologie,<br />
die ein freiformbares 3D-Gehäuse<br />
mit mehrlagig integrierten Bauelementen<br />
realisiert. Durch den<br />
adaptiven Fertigungsansatz können<br />
sowohl erste Muster und Prototypen<br />
effizient bis hin zur Serie<br />
realisiert werden“, fasst Sebastian<br />
Lüngen die Vorteile von KONEKT<br />
zusammen. Schließlich schaffte es<br />
MicroPack3D aus dem Laborprozess<br />
(Proof of Principle) eine Fertigungstechnologie<br />
abzubilden (Proof<br />
of Concept) und erste Pilotanwendungen<br />
umzusetzen.<br />
Viele Gestaltungsmöglichkeiten<br />
Zu den Besonderheiten an dem<br />
von MicroPack3D entwickelten<br />
KONEKT-Verfahren im Vergleich zu<br />
anderen Verfahren des 2D und 3D<br />
Packaging ist in erster Linie, dass<br />
das Gehäuse zuerst gefertigt wird.<br />
Die Bauelemente der zu integrierenden<br />
Baugruppe werden auf einen<br />
Temporärträger bestückt und dann<br />
direkt in das Gehäuse eingebettet.<br />
„Das Gehäuse ist frei formbar und<br />
lässt sich im Anschluss von dem<br />
Träger ablösen. Die Kontakte sind<br />
dann an der Oberfläche exponiert<br />
und lassen sich mit Kupfer metallisieren<br />
und strukturieren“, erläutert<br />
Andreas Krause. Bei mehreren<br />
Lagen werden mehrere Schichten<br />
hergestellt und die Löcher (sogenannte<br />
Vias) für die Wege beim<br />
Aufbringen direkt mit vorgesehen<br />
und im Anschluss mit verkupfert.<br />
„Mit KONEKT lassen sich unterschiedlichste<br />
Produkte in der Fertigung<br />
realisieren“, erklärt Teamleiter<br />
Tobias Tiedje. „Angefangen von<br />
3D-Sensorbaugruppen als Prototyp<br />
bis hin zu RFID- und Hochfrequenz-<br />
Baugruppen in Serie für das Internet<br />
der Dinge (IoT). Die neuartige Technologie<br />
bietet den Anwendern viele<br />
Gestaltungsmöglichkeiten, ohne sie<br />
in ihrer Kreativität und Innovation<br />
einzuschränken.“<br />
Die vier jungen Forscher Friedrich<br />
Hanzsch, Andreas Krause,<br />
Sebastian Lüngen sowie Tobias<br />
Tiedje haben aus „der Not eine<br />
Tugend gemacht“, wie es Sebastian<br />
Lüngen formuliert. Es fehlte<br />
an einer Packaging-Technologie<br />
und so haben die Wissenschaftler<br />
der TU Dresden mit den vorhandenen<br />
Mitteln und Materialien<br />
erstmals ein Package erstellt:<br />
zuerst mit vorgefertigten Substraten<br />
(Redistribution Layers first)<br />
und danach mit dem KONEKT-<br />
Ansatz. Durch das einzigartige<br />
Fertigungskonzept hat sich das<br />
Start-up nach dem Feedback<br />
Automobil- und Industrieelektronik<br />
als wichtigste Zielmärkte<br />
Laut der ZVEI-Mikroelektronik-<br />
Trendanalyse 2019 liegt in Europa<br />
der Fokus unverändert auf<br />
den Wachstumsfeldern Automobil-<br />
und Industrieelektronik – beim<br />
Einsatz von Halbleitern für Automobilelektronik<br />
ist der Kontinent weltweit<br />
führend. Beide Bereiche lassen<br />
auch in den kommenden fünf Jahren<br />
hohe Zuwächse erwarten. Vor<br />
allem Industrie 4.0 und das Internet<br />
der Dinge sind Treiber dieser Entwicklung.<br />
So verwundert es nicht,<br />
dass einer der ersten Kunden von<br />
MikroPack3D ein Automobilzulieferer<br />
ist, dazu Vertriebschef Friedrich<br />
Hanzsch: „Was Branchen und<br />
Anwendungen in der Praxis anbelangt,<br />
liegt das Hauptaugenmerk auf<br />
dem Packaging von elektronischen<br />
Schaltungen. KONEKT bietet branchenunabhängig<br />
Vorteile bei drei<br />
wichtigen Anwendungen.“ Dazu<br />
zählt die Miniaturisierung. Für kleine<br />
Bauräume und komplexe Geometrien<br />
eignet sich die Technologie, um<br />
Elektronik genau dort zu integrieren.<br />
In der Hochfrequenztechnik lassen<br />
sich durch die Direktmetallisierung<br />
und den anpassbaren Entwurf<br />
impedanzangepasste Leitungen für<br />
die Hochfrequenzübertragung realisieren.<br />
In der Leistungselektronik<br />
schließlich können mit Hilfe der flächigen<br />
Kontakte elektrische und<br />
thermische Ströme effektiv geleitet<br />
werden.<br />
Zur Zukunft des jungen Unternehmens<br />
und zur Vorgehensweise,<br />
wie erarbeitete Innovationen später<br />
als Produkte und Dienstleistungen<br />
auf den Markt kommen, sagt F&E-<br />
Chef Dr. Andreas Krause: „Gemeinsam<br />
mit Pilotanwendern werden<br />
Packages erstellt. Wir benötigen<br />
lediglich Schaltplan, Stückliste und<br />
den mechanische CAD-Entwurf und<br />
erstellen dann ein Package-Konzept,<br />
was wir anschließend auch<br />
schnell umsetzen. Wir möchten mit<br />
unseren Pilotanwendern neue Kunden<br />
und Märkte erschließen und so<br />
wachsen.“ Damit das auch gelingt,<br />
braucht MikroPack3D aber auch<br />
mehr Platz, als es das ‚Technikum<br />
für Technologien der Elektronik’ der<br />
TU Dresden im Werner-Hartmann-<br />
Bau momentan hergibt. „Derzeit<br />
suchen wir aktiv nach Laborräumen<br />
im Dresdner Raum. Viele Unternehmen<br />
aus der Elektronikbranche sind<br />
hier bereits ansässig.“◄<br />
Historie und Profil MikroPack3D<br />
von langjährigen IAVT-Partnern<br />
(Institut für Aufbau- und Verbindungstechnik<br />
der Elektronik an<br />
der TU Dresden) entschlossen,<br />
einen EXIST-Forschungstransfer<br />
zu beantragen und das Projekt<br />
im Mai 2019 zu starten. Der<br />
Startschuss der Pilotanlage war<br />
im Januar <strong>2020</strong>. Seit August <strong>2020</strong><br />
agiert das MikroPack3D-Team<br />
als GmbH, um künftig die Produktion<br />
von adaptiv gefertigten<br />
3D-Baugruppen in marktreifen<br />
Größenordnungen zu ermöglichen<br />
sowie klein- und mittelständischen<br />
Unternehmen ‚Packaging<br />
as a Service’ anzubieten.<br />
15
Dienstleistung<br />
Electronics Engineering & Manufacturing<br />
Services: Unternehmens-Neuigkeiten<br />
Im Folgenden bringen wir einige aktuelle Meldungen aus deutschen und benachbarten EMS/E 2 MS-Unternehmen.<br />
In letzter Zeit ist es um die Branche ja etwas ruhig geworden. Der Blick auf Aktuelles zeigt jedoch, dass man<br />
vielfach weiter auf Erfolgskurs geblieben ist.<br />
möglich, die Automobilindustrie - auch<br />
aus dem Becom-Werk in Ungarn -<br />
zu beliefern, was der Becom als globalen<br />
Zulieferer im EMS-Bereich ein<br />
Mehr an Flexibilität verschafft. Den<br />
ungarischen Standort zertifiziert zu<br />
haben, sei ein wichtiger Schritt in<br />
der Weiterentwicklung der globalen<br />
Unternehmensstrategie.<br />
BMK<br />
ASSEMBLIFY ® YOUR PROJECT.<br />
Manche Projekte scheinen schwerer als sie sind.<br />
IHR OUTSOURCING-PARTNER FÜR<br />
[] Prototypenbau [] Serienfertigung<br />
[] Demosysteme [] Kleinserien<br />
T: +49 911 37 66 90 0 - info@assemblify.de<br />
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Atlas Elektronik<br />
Bildquelle: Profectus<br />
Die Atlas Elektronik GmbH bietet<br />
eine Vielzahl von Grund- und<br />
Fachpraktika für (zukünftige) Studierende<br />
an. Darunter auch Engineering<br />
Support, Mechanical Production<br />
und Electrical Production.<br />
Dabei muss das Praktikum muss<br />
ein von der (zukünftigen) Universität<br />
vorgeschriebenes Pflichtpraktikum<br />
sein. Gute Schul- bzw. Studienleistungen<br />
sowie eine erkennbare<br />
Motivation seien die besten Voraussetzungen,<br />
um ein Praktikum bei<br />
Atlas zu beginnen. Konkrete Anforderungen<br />
werden in Abhängigkeit<br />
von den betreffenden Einsatzbereichen<br />
festgelegt.<br />
Becom<br />
Der ungarische Becom-Standort<br />
in Környe hat das Zertifizierungsaudit<br />
nach IATF 16949:2016 erfolgreich<br />
bestanden. Dieses Zertifikat<br />
bestätigt die Anwendung und Weiterentwicklung<br />
eines wirksamen<br />
Qualitäts-Managements entsprechend<br />
den Forderungen des in der<br />
Automobilindustrie weltweit anerkannten<br />
Standards IATF 16949:2016<br />
bei der Becom Electronics Hungary<br />
Kft. Durch die Bescheinigung ist es<br />
brachte Branchenkenntnisse in<br />
die Entwicklung vom IPC-A-600K-<br />
Standard ein: Der weltweite Fachverband<br />
IPC hat einen neuen Standard<br />
für die Leiterplattenindustrie<br />
veröffentlicht, den IPC-A-600K, den<br />
neuen Leitfaden für die Akzeptanz<br />
von Leiterplatten. Er berücksichtigt<br />
die Anforderungen der gesamten<br />
Elektronikindustrie. Man konnte<br />
nicht nur aus Sicht des PCB-Einkaufs<br />
sondern auch aus Sicht des<br />
europäischen Elektronikmarktes<br />
wichtige Erkenntnisse einbringen.<br />
BMK ist ein global tätiges EMS-<br />
Unternehmen mit einem vielfältigen<br />
Kundenstamm. Das Wissen<br />
über die internationale Lieferkette,<br />
über zukünftige Trends und<br />
Anforderungen der Branche ist für<br />
die Entwicklung des IPC-A-600K-<br />
Standards von entscheidender<br />
Bedeutung. Durch materialorientierte<br />
Einkaufs-Teams wurde bei<br />
BMK nicht nur in den kommerziellen<br />
Aspekten der Leiterplattenund<br />
Komponentenversorgung, sondern<br />
auch in den technischen Anforderungen<br />
und DFX-Möglichkeiten<br />
(Design for Excellence) ein starkes<br />
Knowhow aufgebaut. Dies ist ein<br />
wichtiger Baustein für die Zukunft<br />
als erfolgreichen Dienstleister, der<br />
den gesamten Lebenszyklus der<br />
Baugruppe (PCBA) abdeckt. Die<br />
neue Überarbeitung trat Ende Juli in<br />
Kraft und enthält zahlreiche Aktualisierungen.<br />
Übrigens: 20 neue Azubis<br />
machen ab sofort in der Elektronikwelt<br />
bei BMK den Unterschied<br />
und lernen das abwechslungsreiche<br />
Feld der Elektronik kennen.<br />
16 4/<strong>2020</strong>
Dienstleistung<br />
20 neue Azubis bei BMK<br />
D-E-K Dischereit<br />
Neu bei der D-E-K Dischereit<br />
elektronische Komponente GmbH<br />
& Co. KG ist ein Online-Kalkulator<br />
für Leiterplattenbestückung & SMD-<br />
Bestückung. Mit dem Online-Kalkulator<br />
für die Leiterplattenbestückung<br />
für Prototypen, Muster und Kleinserien<br />
von Kunden bietet man den einfachsten<br />
Weg zur bestückten Leiterplatte.<br />
Mit nur wenigen Angaben<br />
erhalten Kunden sofort einen Preis<br />
für die THT- und SMD-Bestückung<br />
ihrer Leiterplatten bei gewünschter<br />
Lieferzeit. Natürlich können sie<br />
das Ganze dann auf Wunsch auch<br />
direkt bestellen.<br />
Eltroplan<br />
Am 4. September <strong>2020</strong> war Ministerpräsident<br />
Kretschmann im Rahmen<br />
seiner Sommertour am Kaiserstuhl<br />
unterwegs und machte dabei<br />
auch Station bei Eltroplan in Endingen.<br />
Durch die Auszeichnungen bei<br />
„Spitze auf dem Land“, einem Förderprogramm<br />
von Baden-Württemberg<br />
und der EU, sowie die zweimalige<br />
Auszeichnung bei TOP 100<br />
rückte dieses Unternehmen in den<br />
Fokus des Ministerpräsidenten.<br />
Bei einem Betriebsrundgang<br />
zeigte sich der Ministerpräsident<br />
sehr beeindruckt vom Innovationspotential<br />
bei Eltroplan und ließ sich<br />
das gesamte Leistungsspektrum –<br />
von der Konzeptberatung, Entwicklung<br />
über Musterbau und Serienfertigung<br />
bis hin zu maßgeschneiderten<br />
Highend-Lösungen – erklären.<br />
Darüber hinaus informierte sich<br />
Ministerpräsident Kretschmann über<br />
den geplanten Solarpark und die<br />
damit verbundene saubere Energieerzeugung.<br />
Dies sei ein wichtiger<br />
Schritt für die Energiewende<br />
und den Klimaschutz. Nicht zu vergessen:<br />
Eltroplan gehört zum zweiten<br />
Mal zu den innovativsten Unternehmen<br />
Deutschlands. Denn innovative<br />
Mittelständler wie die Eltroplan<br />
Engineering GmbH aus Endingen<br />
haben keine Angst vor dem Wandel,<br />
sondern begreifen ihn als Chance.<br />
Damit überzeugte das Unternehmen<br />
bei der 27. Runde des Innovationswettbewerbs<br />
TOP 100. Eltroplan<br />
Engineering gehört ab dem 19.<br />
Juni offiziell zu den TOP 100. In dem<br />
wissenschaftlichen Auswahlverfahren<br />
beeindruckte das Unternehmen<br />
der Größenklasse A (bis 50 Mitarbeiter)<br />
besonders in der Kategorie<br />
„Innovationsklima“. Rund 45 Menschen<br />
sind bei dem TOP-100-Unternehmen<br />
beschäftigt. Und auch<br />
wenn der Geschäftsführer durch<br />
und durch ein Techniker ist, so<br />
weiß er doch, dass die Arbeitswelt<br />
nicht nur aus Nullen und Einsen<br />
besteht. Deshalb wurde in den<br />
vergangenen Jahren viel Geld in<br />
die Erweiterung und die Modernisierung<br />
des Firmengebäudes<br />
gesteckt. Die Arbeitsplätze wurden<br />
dabei komfortabler und ergonomischer<br />
gestaltet, hinzu kam<br />
eine große Dachterrasse.<br />
GPV<br />
Per 1. Januar 2019 übernahm die<br />
GPV die Schweizer CCS-Gruppe.<br />
Damit stieg die Anzahl der Mitarbei-<br />
Elektronikfertigung<br />
in Perfektion.<br />
Beschaffung SMT THT Prüfung Beschichtung Montage<br />
P&R Gerätetechnik GmbH<br />
Fertigung elektronischer Baugruppen, Systeme und Geräte<br />
Technische Arbeitsvorbereitung<br />
Auftragsspezifische Materialbeschaffung mit Lagermanagement und<br />
Traceability<br />
SMD- und THT-Bestückung<br />
Reflow-, Wellen- und Selektivlöten<br />
Inspektion mit 3D-AOI System Vario Line<br />
Waschen, Lackieren und Hotmelt-Vergießen<br />
Programmieren, Testen und Prüfen elektronischer Baugruppen und Geräte<br />
www.geraetetechnik.de<br />
P&R Gerätetechnik GmbH, Kuhheide 14, 16303 Schwedt/Oder<br />
Tel.: 03332 282410<br />
Mail: pr@geraetetechnik.de<br />
Novel Technology Transfer GmbH ist Ihr zuverlässiger<br />
Partner mit Kernkompetenz in Plasmatechnologien, PVD- und<br />
Evaporation Dünnfilmbeschichtung, Ion Beam Etch & Deposition<br />
und Automatisierung in Atmosphäre und Vakuum.<br />
• Atmosphärische Argon Plasmasysteme zur Oberflächenbehandlung<br />
z.Bsp. Pre-Mold, Pre-Wire-Bond, Pre-Die-Bond auch Bond-Pads.<br />
• Atmosphärische Plasma Systeme für Rolle zu Rolle Bearbeitung.<br />
• Atmosphärische und Hochvakuum Handling-Systeme für Substrate<br />
bis 450 x 450mm, auch kundenspezifische Speziallösungen.<br />
Novel Technology Transfer GmbH<br />
Dorfstr. 16, 85235 Pfaffenhofen a.d. Glonn<br />
Tel.: 08134/557000, Fax: 08134/5570010<br />
info@novel-tec.de, www.novel-tec.de<br />
4/<strong>2020</strong><br />
17
Dienstleistung<br />
Durchgängige Traceability durch Ausstattung einer weiteren Linie mit Inline-3D-AOI und -SPI bei Grundig<br />
Business Systems<br />
tenden auf 3700. Die neue GPV hat<br />
ihren Hauptsitz in Dänemark und verfügt<br />
über Produktionsstätten in neun<br />
Ländern, darunter China, Dänemark,<br />
Deutschland, Österreich, Mexiko, die<br />
Schweiz, Slowakei, Sri Lanka und<br />
Thailand. Am 3. September nahm<br />
GPV am jährlichen Würzburger EMS-<br />
Tag teil. Jedes Jahr trifft sich die europäische<br />
EMS-Industrie, um die Herausforderungen<br />
und Möglichkeiten<br />
der Branche zu diskutieren. Das diesjährige<br />
Treffen war das 18. in der Reihe<br />
und verzeichnete eine rekordhohe<br />
Teilnehmerzahl. Man sieht sich darin<br />
bestätigt, dass die Digitalisierung ein<br />
beträchtliches Potenzial für die EMS-<br />
Branche birgt, nicht zuletzt durch eine<br />
verbesserte Integration der Supply-<br />
Chain-Prozesse. Die EMS-Industrie<br />
zählt zu den Vorreitern bei der Unterstützung<br />
von Megatrends wie IoT und<br />
IIoT (Industrial IoT); als Anbieter von<br />
elektronischer Hardware fühlt man<br />
sich quasi als das T bzw. das Thing.<br />
Wichtigste Themen des EMS-Tages<br />
waren das Geschäft und die Zukunft<br />
der EMS-Industrie. Später in diesem<br />
Jahr gibt GPV sein Jahresmagazin<br />
heraus, in dem einer der Redner am<br />
EMS-Tag darlegt, wie er die Zukunft<br />
der EMS-Branche sieht.<br />
Grundig Business Systems<br />
ist ein mittelständisches Produktions-<br />
und Dienstleistungsunternehmen<br />
mit Sitz in Bayreuth. Man<br />
investierte neulich in durchgängige<br />
Traceability durch Ausstattung<br />
einer weiteren Linie mit Inline-3D-<br />
AOI und -SPI. Denn eine durchgehende<br />
Traceability zur verlässlichen<br />
Rückverfolgung von Baugruppen<br />
und Bauelementen gehört in den<br />
Branchen Automotive und Medizintechnik<br />
bereits lange zum Standard.<br />
Beide Anlagen ermöglichen<br />
3D-Ansichten, die gesichert belegen<br />
können, dass es bei der Leiterplattenbestückung<br />
zu keiner Abweichung<br />
gekommen ist. Die 8-Seiten-<br />
Kamera im AOI erlaubt die Beurteilung<br />
aus verschieden Winkeln. Dank<br />
hochwertiger Bildqualität kann der<br />
Maschinen-Bediener so schnell die<br />
angezeigten Meldungen bewerten.<br />
Die Anlagen der Firma Viscom<br />
entsprechen dem modernsten Stand<br />
der Technik. Sie sind miteinander<br />
vernetzt, sodass entdeckte Diskrepanzen<br />
innerhalb der Prozesskette<br />
weitergemeldet und überprüft werden<br />
können. Auch sorgt ein eingebauter<br />
Schutz in der Software<br />
dafür, dass einmal erkannte Fehler<br />
an einem Bauteil nicht durch<br />
eine Anpassung fehlerfrei getestet<br />
werden. Gleichzeitig erlauben<br />
die neuen Maschinen einen wirtschaftlichen<br />
Durchsatz.<br />
Heitec<br />
Im Kompetenz-Center für Elektronik<br />
entwickelt und fertigt Heitec<br />
kundenspezifische Elektronikprodukte<br />
und -systeme vom einfachen<br />
Board bis hin zu komplexen Systemen,<br />
bestehend aus Hardware, Embedded<br />
Software, Applikations-Software<br />
und Gehäusetechnik. Heitec<br />
verfügt über ein profundes technisches<br />
Spezialwissen und kennt<br />
auch die spezifischen Anforderungen<br />
regulierter Branchen.<br />
Die Niederlassung Chemnitz<br />
zeigte auf der „all about automation“<br />
in Chemnitz gemeinsam mit<br />
Heitec Auerbach ihr Leistungsportfolio<br />
rund um „Heitec 4.0“. Dabei<br />
liegt der Fokus auf der schrittweisen<br />
und nutzerorientierten Einführung<br />
von Industrie 4.0, der Verringerung<br />
von Risiken bereits bei der Planung,<br />
einer schnelleren und risikolosen<br />
Inbetriebnahme von Anlagen<br />
und der Optimierung von Prozessen<br />
während des laufenden Betriebs.<br />
Ein aktuelles Beispiel ist digitales<br />
Engineering mit HeiVM: Mit HeiVM<br />
bildet man Anlagen digital von den<br />
Automatisierungskomponenten bis<br />
zur Planung, Simulation, virtuellen<br />
Inbetriebnahme und Konfiguration<br />
ab, wodurch Automatisierungskonzepte<br />
getestet und Prozessabläufe<br />
optimiert werden können.<br />
Mit der realen Inbetriebnahme<br />
am virtuellen Modell bildet HeiVM<br />
dabei alle gegenwärtigen und künftigen<br />
Betriebsabläufe in der entsprechenden<br />
Produktionsumgebung<br />
in Echtzeit ab und steuert<br />
diese mit der Original-Automatisierungs-Software.<br />
So lassen sich<br />
Fehler bei der Planung reduzieren<br />
und Projekt- und Inbetriebnahmezeiten<br />
erheblich verkürzen.<br />
Ihlemanns sechsachsiger Roboterarm<br />
für die Tests elektronischer<br />
Baugruppen<br />
Ihlemann AG<br />
Der EMS-Dienstleister Ihlemann<br />
setzt seit kurzem einen sechsachsigen<br />
Roboterarm für die Tests elektronischer<br />
Baugruppen ein. Der<br />
Cobot übernimmt monotone Routinen,<br />
nichtergonomischen Arbeiten<br />
und sorgt für eine präzise Wiederholgenauigkeit.<br />
Der Cobot kann mit<br />
nur 16 Befehlen relativ einfach programmiert<br />
werden.<br />
Trotz der Corona-Einschränkungen<br />
liege man gut im Plan: Der<br />
Halbjahresumsatz liegt auf dem<br />
Ende 2019 geplanten Niveau. Ihlemann<br />
berichtet von intakten Lieferketten<br />
und termingerechten Auslieferungen.<br />
Die Herausforderungen<br />
der Krise wurden für die weitere<br />
Digitalisierung genutzt.<br />
Katek<br />
Die international tätige Katek-<br />
Gruppe gehört zu den führenden<br />
Elektronikdienstleistern in Europa.<br />
Mit rund 2300 Mitarbeitern an Standorten<br />
in Deutschland und in Osteuropa.<br />
Das Leistungsspektrum deckt<br />
den gesamten Lebenszyklus elektronischer<br />
Baugruppen und Geräte<br />
von Entwicklung über das Materialund<br />
Projekt-Management, die Elektronikfertigung,<br />
Box-Build, Prüftechnik<br />
und Logistik bis hin zum After-<br />
Sales-Service ab – von Kleinserien/<br />
Prototypen bis hin zu Großserie.<br />
Katek gehört zu 1730 Unternehmen<br />
in Bayern, die in überregionalen<br />
Bevölkerungsumfragen<br />
durch die „Welt“ zur Attraktivität<br />
deutscher Unternehmen bewertet<br />
wurden. Dabei erhielt Katek das<br />
Prädikat „Sehr hohe Arbeitgeberattraktivität“.<br />
Man will neue und bestehende<br />
Mitarbeiter für das Unternehmen<br />
„elektrifizieren“: mit attraktiven<br />
Arbeitszeitmodellen, einem dynamischen<br />
Arbeitsumfeld und zukunftsweisenden<br />
Technologien sowie einer<br />
modernen und offenen Unternehmenskultur.<br />
18 4/<strong>2020</strong>
Dienstleistung<br />
So soll der Neubau aussehen (Kessler)<br />
Die positive Entwicklung der<br />
Katek-Gruppe zeigt sich auch beim<br />
Ausbau der Employer Brand – der<br />
Arbeitgebermarke. So wird das<br />
Image als Arbeitgeber bei verschiedenen<br />
Bewerberzielgruppen bereits<br />
als sehr positives wahrgenommen.<br />
Kessler Systems<br />
Durch Wiederaufbereitung und<br />
Refurbishment von Geräten bietet<br />
man ab sofort auch im deutschen<br />
Markt Unterstützung bei der Verlängerung<br />
von Produktlebenszyklen<br />
an. In vielen Unternehmen werden<br />
gebrauchte Geräte trotz kompletter<br />
Funktion oder aufgrund von kleinen<br />
optischen Mängeln millionenfach<br />
vernichtet. Diesem Trend will man<br />
sich entgegenstellen und gemeinsam<br />
mit Kunden einen Beitrag zur<br />
Nachhaltigkeit und zum Umweltschutz<br />
leisten.<br />
Aktuell nehmen überwiegend<br />
Kunden aus den Bereichen Telekommunikation<br />
und Industrie das<br />
Angebot in Anspruch. Potential<br />
für Geräte aus den Bereichen Embedded<br />
Solutions/IoT sowie Lichttechnik<br />
ist vorhanden.<br />
Im Test- & Reparatur-Zentrum<br />
repariert man defekte Geräte und<br />
bereitet gebrauchte Geräte wieder<br />
auf, damit diese wieder zurück in<br />
den Markt gebracht werden können.<br />
Es werden Fehler analysiert,<br />
Software-Updates/Upgrades durchgeführt,<br />
mechanische Reparaturen<br />
vorgenommen und defekte oder<br />
fehlende Teile ausgetauscht oder<br />
ergänzt. Anschließend werden die<br />
Geräte neu verpackt, sodass diese<br />
wieder „in neuem Gewande“ und in<br />
einwandfreiem Zustand an unsere<br />
Kunden zurückgehen und neu in<br />
den Markt gebracht werden können.<br />
Per Online-Access-Tool haben<br />
Kunden jederzeit die Möglichkeit,<br />
sich einen Überblick über den Gerätestatus,<br />
erkannte Fehler, durchgeführte<br />
Reparaturen, Software- und<br />
Firmware-Stände sowie viele weitere<br />
kundenspezifische Infos/Parameter<br />
zu verschaffen.<br />
Die wirtschaftlichen Vorteile liegen<br />
klar auf der Hand. Dies sind nicht nur<br />
monetäre Vorteile, welche sich durch<br />
die Weiterverwendung anstelle von<br />
Verschrottung der Geräte ergeben.<br />
Auch Erkenntnisse aus den durchgeführten<br />
Reparaturen in Form von<br />
statistischen Auswertungen für die<br />
Neu- und Weiterentwicklung der<br />
bestehenden Geräte sind wertvolle<br />
Informationen. Hinzu kommt der<br />
aktive Beitrag zum Umweltschutz.<br />
Hier sieht man in Deutschland noch<br />
viel Potential.<br />
Trotz corona-bedingter Verzögerung<br />
bei der Genehmigung<br />
des geplanten Neubaus hält man<br />
an den Plänen fest und wird den<br />
Neubau und damit die Erweiterung<br />
des Unternehmens mit Nachdruck<br />
vorantreiben.<br />
Kuttig<br />
Seit Anfang dieses Jahres ist man<br />
bei der Kuttig Electronic GmbH in der<br />
Lage, einzelne Artikel sowie ganze<br />
Stücklisten auf Veränderungen im<br />
Herstellungsprozess und Bauteil-<br />
Abkündigungen zu überwachen.<br />
Dies basiert auf der Grundlage<br />
der Kundenstückliste. Dazu ist in<br />
dieser die Angabe des Herstellers<br />
als auch die Hersteller-Artikelnummer<br />
erforderlich.<br />
Das Obsoleszenz-Management<br />
sorgt dafür, dass künftig nicht mehr<br />
produzierte Bauteile, die in Produkte<br />
eingebaut werden, rechtzeitig<br />
durch Vergleichstypen ersetzt oder<br />
absichtlich für Reparaturen bevorratet<br />
werden können. Mit diesem<br />
Management-Prozess soll erreicht<br />
werden, dass der Lebenszyklus (Fertigung<br />
und Reparatur) des eigenen<br />
Produkts nicht nachteilig durch die<br />
Lieferbarkeit oder den Ausfall dafür<br />
benötigter Bauteile beeinflusst wird.<br />
Darüber hinaus möglich: Aussagen<br />
über die wahrscheinliche<br />
Lebenszeit einzelner Bauteile, Permanentüberwachung<br />
ganzer Stücklisten<br />
und Erkennung drohender<br />
Abkündigungen.<br />
Melecs<br />
Die stolzen Preisträger (ml&s)<br />
Das Melecs Elektronikwerk Siegendorf<br />
(EWS)ist der größte Elektronikfertigungs-Dienstleister<br />
mit<br />
österreichischen Wurzeln. Melecs<br />
bietet von Entwicklung, Validierung<br />
und Industrialisierung über Produktion<br />
bis hin zur Logistik alle Wertschöpfungsstufen<br />
aus einer Hand.<br />
In einem geschlossenen Prozess<br />
von der Idee bis zum Serienprodukt<br />
entstehen wirtschaftliche und<br />
kundengerechte Lösungen.<br />
Neben maßgeschneiderten<br />
Produkten und Lösungen für die<br />
Bereiche Automotive, Lighting<br />
und White Goods entwickelt und<br />
produziert Melecs auch Elektronikbaugruppen<br />
und ganzheitliche<br />
Lösungen einschließlich Gerätemontage<br />
für den Bereich Industrie-<br />
Elektronik, wie etwa Steuerungen<br />
für Rolltreppen oder energieeffiziente<br />
Heizungsanlagen.<br />
In der hochautomatisierten Fertigung<br />
der Elektronikwerke in Siegendorf/Österreich<br />
und in Györ/Ungarn<br />
werden elektronische Baugruppen<br />
und Geräte in mittleren und hohen<br />
Stückzahlen produziert. Für Low-<br />
Volume/High-Mix Anforderungen<br />
verfügt man mit dem Werk in Lenzing/Österreich<br />
über ein Kompetenzzentrum<br />
für Industrieanwendungen.<br />
Für die Betreuung globaler<br />
Kunden produziert man seit 2016 in<br />
einem neuerrichteten Werk in Wuxi/<br />
China. 2018 erfolgte mit der Neueröffnung<br />
eines eigenen Verkaufsbüros<br />
in Auburn Hills/Michigan der<br />
Markteintritt in Nordamerika.<br />
ml&s<br />
Auch in diesem Jahr hat ml&s<br />
aus Greifswald den Ideenwettbewerb<br />
der Hochschule Stralsund<br />
unterstützt. Der Sonderpreis Technik<br />
<strong>2020</strong> wurde am 9. Juli für die<br />
Idee „ACCIST – Alert on Cerebral<br />
Concussion by Incorporated Sensor<br />
Technology“ an die Preisträger<br />
Hannes Lueder, Maximilian Briz und<br />
Valentin Müller übergeben.<br />
Hierbei handelt es sich um die<br />
Idee, Helme z.B. Motorradhelme<br />
mit Sensoren auszustatten, um bei<br />
Unfällen sofort erkennen zu können,<br />
welche Kräfte auf den Kopf<br />
eingewirkt haben und somit sofort<br />
die entsprechenden Behandlungsmaßnahmen<br />
einzuleiten.<br />
Auch zukünftig werden die Preisträger<br />
durch ml&s Unterstützung<br />
erfahren.<br />
Neways<br />
NewaysElectronics International<br />
N.V. gab die Ergebnisse des zum<br />
30. Juni <strong>2020</strong> abgelaufenen 1.<br />
Halbjahres bekannt.Der Nettoumsatz<br />
sank um 8,1% wegen starken<br />
Nachfragerückgangs infolge vorübergehender<br />
Betriebsschließungen<br />
bei Automotive-Kunden. Der Auftragsbestand<br />
nahm deutlich ab<br />
insbesondere aufgrund stark<br />
rückläufiger Auftragseingänge<br />
im Bereich Automotive. Es gibt<br />
keine Störungen im Produktionsablauf<br />
der eigenen Anlagen dank<br />
zeitnah umgesetzter Maßnahmen<br />
als Reaktion auf den Ausbruch des<br />
Corona-Virus.<br />
Bei Neways sind 900 Mitarbeiter<br />
in den Geschäftsbereichen Automotive<br />
und Industrie beschäftigt.<br />
20 4/<strong>2020</strong>
Dienstleistung<br />
Prettl<br />
Die Prettl Unternehmensgruppe<br />
mit Hauptsitz in Pfullingen ist für<br />
ihre Kampagne „Prettl. Shaping the<br />
change.“ mit dem German Brand<br />
Award in der Kategorie Excellence<br />
in Brand Strategy and Creation –<br />
Brand Communication – Integrated<br />
Campaign ausgezeichnet worden.<br />
Man ist sehr stolz, den German<br />
Brand Award nach 2016 bereits<br />
zum zweiten Mal zu erhalten. Es<br />
bestätige in dem Weg, den man<br />
mit der Markenkommunikation und<br />
den damit verbundenen Kampagnen<br />
gehe.<br />
Die Kampagne „Shaping the<br />
change.“ thematisiert nicht nur den<br />
steten Wandel im geschäftlichen<br />
Umfeld, sondern begleitet auch<br />
intern aktiv den Generationenübergang<br />
auf die dritte Generation der<br />
Familie Prettl.<br />
Prettl stellt sich den Herausforderungen,<br />
die der stetige Wandel mit<br />
sich bringt. Sei es der demografische<br />
Wandel, die Globalisierung<br />
oder technologische Neuerungen -<br />
all dies beeinflusse das Geschäft,<br />
die Kunden und Mitarbeiter.<br />
Im Rahmen der Kampagne kommt<br />
es sowohl zur Erstellung neuer leitender<br />
Medien als auch zur aktiven<br />
Auseinandersetzung mit dem Thema<br />
in Form von Mitarbeiter- und Kunden-Events.<br />
Profectus<br />
aus Suhl konnte wiederholt die<br />
Einhaltung der Audit-Kriterien nachweisen<br />
und ein wirksames Qualitäts-Management-System<br />
zur<br />
Erfüllung aller Anforderungen der<br />
DIN EN ISO 9001 und der DIN EN<br />
ISO 13485 (Medizin) präsentieren.<br />
Herauszuheben sind die positiven<br />
Feststellungen beider Auditoren:<br />
Alle auditierten Mitarbeiter der<br />
Profectus zeigten „großes Engagement“<br />
und hinterließen einen „hochmotivierten<br />
und vor allem sicheren<br />
Eindruck“, so der Bericht des leitenden<br />
Auditors. Das Bestreben, sich<br />
in allen Bereichen ständig zu verbessern,<br />
spiegelt sich im Auditergebnis<br />
wider. Die Mitarbeiterzahl ist<br />
im Januar erstmalig auf 100 angewachsen.<br />
Eine starke Säule unter<br />
den Mitarbeitern bilden die Auszubildenden<br />
und Duale Studenten,<br />
die in verschiedenen Abteilungen<br />
unterstützen und eine wesentliche<br />
Rolle bei der Nachwuchskräftesicherung<br />
spielen.<br />
Rafi<br />
Die Rafi GmbH & Co. KG aus<br />
Berg/Ravensburg hat stolze ca.<br />
2000 Beschäftigte und ist nicht unbedingt<br />
der typische EMS-Lieferant.<br />
Denn man hat für jede Stückzahl<br />
die passende Produktionsstätte und<br />
für jeden Kunden den passenden<br />
Standort - dank Niederlassungen<br />
in Deutschland, Ungarn und China.<br />
Bei Rafi sind mehr als 15 vollautomatische Linien im Einsatz<br />
PSE – Ihr Partner für EMS<br />
Prüfung einer elektronischen Baugruppe mit automatischer<br />
optischer Inspektion in 3D<br />
PSE Elektronik GmbH ist ein<br />
mittelständischer Betrieb, der sich<br />
neben Warnsystemen und Infrarotlösungen<br />
auf die Entwicklung<br />
und Fertigung von elektronischen<br />
und mechatronischen Baugruppen<br />
(EMS) spezialisiert hat. Der<br />
Bereich EMS ist heute unser wichtigster<br />
Geschäftszweig. Das Angebotsspektrum<br />
deckt dabei die komplette<br />
Bandbreite von der Handbestückung<br />
einzelner Mustergruppen<br />
bis zur Serienfertigung und<br />
Endmontage ab. Und auch wenn<br />
vieles automatisch läuft, kommen<br />
die Lösungen nicht von der Stange.<br />
Jeder Kunde erhält maßgeschneiderte<br />
elektronische Baugruppen<br />
nach seinen speziellen Bedürfnissen<br />
– und das auch in geringen<br />
Stückzahlen.<br />
Von der Idee zum fertigen<br />
Produkt<br />
Am Anfang jeder Erfolgsgeschichte<br />
steht eine Idee. Wir unterstützen<br />
Sie dabei, Ihre Idee Wirklichkeit<br />
werden zu lassen. Gemeinsam<br />
mit Ihnen entwickeln wir individuelle<br />
elektronische Lösungen.<br />
Lagern Sie einfach Aufgaben entlang<br />
der Prozesskette zu uns aus –<br />
von der Machbarkeitsprüfung über<br />
Musterkonstruktion und Prototypenbau<br />
bis zur Programmierung von<br />
Firmware.<br />
Anschließend soll Ihr Produkt in<br />
Serie gehen? Auch dann sind wir<br />
mit kompetenten Ansprechpartnern<br />
und persönlicher Beratung für Sie<br />
da. Wir liefern Dokumentationen<br />
und Produktionsunterlagen. Alternativ<br />
können Sie auch Entwicklung<br />
und Fertigung bei PSE Elektronik<br />
aus einer Hand erhalten.<br />
Wir freuen uns auf Ihre Anfrage –<br />
Ihr PSE-Team<br />
PSE Elektronik GmbH • Lauterbachstraße 70 • 84307 Eggenfelden • Telefon 08721/9624-0<br />
Fax 08721/9624-50 • info@pse-elektronik.de • www.pse-elektronik.de<br />
4/<strong>2020</strong><br />
21
Dienstleistung<br />
Der „Leistungskreis“ von TQ<br />
Beispiel SMT- und THT-Bestückung:<br />
Bei Rafi sind mehr als 15<br />
vollautomatische Linien mit Stickstoff-Reflow<br />
und Dampfphasentechnik<br />
zur SMD-Highspeed- und<br />
Feinbestückung im Einsatz. Mit zehn<br />
Wellenlötanlagen und zwei automatischen<br />
Linien liefert man auch bei<br />
der Bestückung von THT-Bauteilen<br />
gewohnte Rafi-Qualität. So wird<br />
man Kundenansprüchen gerecht –<br />
schnell und sicher.<br />
TQ-Systems<br />
ist ein Lösungsanbieter für Elektronik<br />
mit starken Wurzeln als E²MS-<br />
Dienstleister. TQ mit Hauptsitz in Seefeld<br />
bietet für jedes Unternehmen in<br />
jeder Phase des Produktlebenszyklus<br />
Unterstützung. Zertifiziert und<br />
mehrfach ausgezeichnet. Als echter<br />
Lösungsanbieter verwendet man<br />
einen umfangreichen Baukasten mit<br />
erprobten und bewährten Bausteinen<br />
zur Elektronikentwicklung, Hardware-<br />
Entwicklung und Software-Entwicklung.<br />
So realisiert man gemeinsam die<br />
komplexesten Projekte nach kundenspezifischen<br />
Anforderungen flexibel,<br />
schnell und wirtschaftlich. Das Technologieunternehmen<br />
TQ und Franka<br />
Emika, der visionäre Entwickler von<br />
massenmarktfähigen Leichtbaurobotern,<br />
bauten ihre Zusammenarbeit<br />
bei der Fertigung und dem Vertrieb<br />
von kollaborativen Robotern - sogenannter<br />
Cobots - sowie industriefertiger<br />
Komplettlösungen aus. TQ übernimmt<br />
an seinem Standort in Durach<br />
im Allgäu als „Panda-Manufacturer“<br />
bereits seit einiger Zeit die Montage<br />
des „Panda“, dem bisher am<br />
schnellsten verkauften Industrierobotersystem<br />
der Welt. In der erweiterten<br />
Zusammenarbeit wird TQ mit<br />
seinem neuen Geschäftsbereich TQ<br />
Franka Solution Center (TQ-FSC) als<br />
offizieller und zertifizierter Reseller,<br />
Lösungs- und Ausbildungspartner für<br />
den Franka Emika Panda agieren.<br />
Das TQ-FSC bietet dabei Robotik-<br />
Lösungen bestehend aus Robotern,<br />
passender Hardware-Peripherie,<br />
Software und Anwendungen, Beratung<br />
und Training aus einer Hand an.<br />
Zollner<br />
Mit rund 5000 Mitarbeitern ist<br />
Zollner Deutschlands größer EMS-<br />
Player. 67 Nachwuchskräfte starteten<br />
bei Zollner ins Berufsleben im<br />
Hauptwerk in Zandt/Bayern. Insgesamt<br />
53 Azubis und 14 duale Studenten<br />
begannen in diesem Jahr<br />
ihre berufliche Laufbahn bei Zollner.<br />
Gewissermaßen als positiver<br />
Kontrast dazu sei angemerkt: Auf<br />
dem Würzburger EMS-Tag fand sich<br />
auch Gelegenheit, dem „Grand Old<br />
Man der EMS-Branche“ und Vorstand<br />
von Zollner, Johann Weber,<br />
der Ende des Jahres in den Ruhestand<br />
eintritt, gebührend für seine<br />
langjährige Tätigkeit in der EMS-<br />
Branche zu danken. ◄<br />
Von ISS bis Deep Space -<br />
Faszination Weltraumfunk<br />
Aus den Medien erfährt man immer<br />
wieder von neuen Raumfahrt-Missionen.<br />
Da geht es um Entfernungen, Reisegeschwindigkeiten,<br />
Instrumente,<br />
Forschungs ziele und Zeithorizonte.<br />
Doch wie die gewonnenen Daten auch<br />
von der Raumsonde zur Erde übermittelt<br />
werden, bleibt meist unerwähnt. So ist<br />
beispielsweise die Gemeinsamkeit fast<br />
aller Missionen, das Deep Space Network<br />
der amerikanischen Raumfahrtbehörde<br />
NASA, in der Öffentlichkeit kaum<br />
bekannt. Dieses Buch stellt es näher vor<br />
und beschreibt, wie Satelliten, Raumstationen,<br />
Raumsonden und Lander mit<br />
der Erde kommunizieren. Dazu dienen<br />
ausgewählte Satellitensysteme und<br />
Raumfahrt-Missionen als anschauliche<br />
Beispiele. Und zum Schluss erfährt der<br />
Leser noch, welche Überlegungen etwa<br />
für eine Kommunikation über interstellare<br />
Distanzen angestellt werden müssen,<br />
wie man sich auf realistische Weise<br />
dem Thema SETI nähert und was für eine<br />
Rolle Laser-Strahlen und Quanten bei<br />
der Kommunikation<br />
im Weltraum für eine Rolle spielen.<br />
Aus dem Inhalt:<br />
• Das Dezibel in der<br />
Kommunikationstechnik<br />
• Das Dezibel und die-Antennen<br />
• Antennengewinn, Öffnungswinkel,<br />
Wirkfläche<br />
• EIRP – effektive Strahlungsleistung<br />
• Leistungsflussdichte,<br />
Empfänger- Eingangsleistung und<br />
Streckendämpfung<br />
• Dezibel-Anwendung beim Rauschen<br />
• Rauschbandbreite, Rauschmaß und<br />
Rauschtemperatur<br />
• Thermisches, elektronisches und<br />
kosmisches Rauschen<br />
• Streckenberechnung für<br />
geostationäre Satelliten<br />
• Weltraumfunk über kleine bis<br />
mittlere Entfernungen<br />
• Erde-Mond-Erde-Amateurfunk<br />
• Geostationäre und umlaufende<br />
Wettersatelliten<br />
• Antennen für den Wettersatelliten<br />
• Das „Satellitentelefon“ INMARSAT<br />
Frank Sichla, 17,5 x 25,3 cm, 92 S., 72 Abb.<br />
ISBN 978-3-88976-169-9, 2018, 14,80 €<br />
• Das Notrufsystem COSPAS-SARSAT<br />
• So kommuniziert die ISS<br />
• Kommunikation mit den Space Shuttles<br />
• Das Deep Space Network der NASA<br />
• Die Sende- und Empfangstechnik der<br />
Raumsonden u.v.m.
„Zuverlässigkeit auf höchstem Niveau“<br />
Seit nunmehr über 13 Jahren<br />
beliefert die Factronix GmbH ihre<br />
Kunden neben hochwertigen Produktionsmitteln,<br />
Werkzeugen und<br />
Materialien für die Elektronikfertigung<br />
insbesondere mit speziellen<br />
Dienstleistungen, um die Zuverlässigkeit<br />
von Bauteilen und Baugruppen<br />
auf ein höheres Niveau<br />
zu heben.<br />
In langjähriger Zusammenarbeit<br />
mit dem schottischen Unternehmen<br />
RETRONIX werden Prozesse<br />
angeboten, um Bauteile vor<br />
ungewünschter Bildung von Whiskern<br />
zu schützen. Hierzu zählt vor<br />
allem das Umlegieren von hochzinnhaltigen<br />
Oberflächen, die<br />
bekannt dafür sind, schädliche<br />
Zinn-Whisker auszubilden. Die<br />
Prozesse des Umlegierens sind<br />
alle nach J-STD zertifiziert und<br />
werden in allen Bereichen hochzuverlässiger<br />
Endanwendungen<br />
eingesetzt.<br />
Plagiaten vorbeugen<br />
Hochzuverlässig, schnell und<br />
unkompliziert werden auch Bauteile<br />
aus unsicheren Bezugsquellen<br />
getestet, um Plagiaten vorzubeugen,<br />
korrekte Legierung zu prüfen<br />
und optimale Lötbarkeit sicherzustellen.<br />
Sollten Tests negativ ausfallen,<br />
können verschiedene Add-<br />
Ons angeboten werden, wie zum<br />
Beispiel ein Refreshing, das Ausrichten<br />
von Anschlusspins oder<br />
ein Umlegieren auf bleifrei bzw.<br />
bleihaltig.<br />
Lohnröntgen<br />
Im Bereich Dienstleistungen hat<br />
sich mittlerweile auch das Lohnröntgen<br />
gut etabliert. Viele Kunden,<br />
nicht nur aus dem Münchener<br />
Umfeld, schätzen diesen Service<br />
aufgrund der kurzen Durchlaufzeiten,<br />
um eine schnelle Analyse<br />
verborgener Lötverbindungen<br />
durchführen zu lassen.<br />
Reinigungsanlage HyperSWASH<br />
Auch das Gerätespektrum der<br />
Produktionssysteme hat sich deutlich<br />
erweitert. So setzt die neue<br />
Reinigungsanlage HyperSWASH<br />
bei der Reinigung von Baugruppen<br />
ganz neue Maßstäbe was Reinigungsergebnisse,<br />
Durchsatz und<br />
Zuverlässigkeit angeht. Der tschechische<br />
Partner PBT Works hat mit<br />
dieser Anlage Flexibilität, Ergonomie,<br />
Ökologie und Präzision<br />
schlichtweg neu definiert.<br />
Full 3D-AOI- und SPI-Systeme<br />
Mit einem ebensolchen technologischen<br />
Fortschritt konnten auch<br />
die neuen Full 3D-AOI- und SPI-<br />
Systeme von ALeader-Europe aufwarten.<br />
Auch hier konnten durch<br />
neueste Hard- und Software-Entwicklungen<br />
nicht nur Durchsatz<br />
und Testabdeckung deutlich verbessert,<br />
sondern vor allem die<br />
Bedienerfreundlichkeit und Programmerstellung<br />
so vereinfacht<br />
werden, dass ein Einstieg oder<br />
Umstieg mit diesen Maschinen<br />
innerhalb weniger Stunden erfolgen<br />
kann. Bislang dauerte der<br />
Einstieg in die AOI-Welt oft mehrere<br />
Wochen, was durch die komplett<br />
neu durchdachte Software<br />
nun der Vergangenheit angehört.<br />
Auch zum Lesen von Schriften<br />
kommen neue Algorithmen zum<br />
Einsatz, die auch in der Massenproduktion<br />
ohne Debug-Aufwand<br />
zuverlässig arbeiten.<br />
Neue Technologien im Markt<br />
zu etablieren wird auch weiter<br />
unser wichtigstes Ziel sein, um<br />
die Zuverlässigkeit der Produkte<br />
unserer Kunden auf höchstem<br />
Niveau zu halten.<br />
factronix GmbH • Am Anger 5 • 82237 Wörthsee/Germany<br />
office@factronix.com • www.factronix.com • Tel.: +49 (0) 8153/90664-0 • Fax: +49 (0) 8153/90664-99<br />
4/<strong>2020</strong><br />
23
Dienstleistung<br />
Virtuelle Baugruppenfertigung optimiert das<br />
Prototyping<br />
Autor:<br />
Dirk Stans, Managing Partner<br />
Eurocircuits<br />
www.eurocircuits.de<br />
Eurocircuits Kundenschnittstelle ist ein digitales Multitalent, das 24 Stunden am Tag und 7 Tage arbeitet<br />
und sechs verschiedene europäische Sprachen spricht<br />
Nur fehlerfreie Daten für Prototypen<br />
gehen bei Eurocircuits in die<br />
Leiterplattenfertigung und Bauteilebestückung.<br />
Zum Validieren stehen<br />
Entwicklern interaktive DFM-Werkzeuge<br />
zur freien Verfügung. Jede<br />
Leiterplatte bzw. elektronische Baugruppe<br />
wird vor der Bestellung virtuell<br />
ge-fertigt. Das aus den Daten<br />
erzeugte Bild dient bis zur Endkontrolle<br />
als Referenz.<br />
Unter www.eurocircuits.de stellt<br />
Eurocircuits seine kostenlose und<br />
leistungsstarke Online-Engineering-<br />
Plattform zur Verfügung. Entwickler<br />
können hier ihr Design mit frei<br />
verfügbaren DFM- und DRC-Werkzeugen<br />
(DFM: Design for Manufacturing,<br />
DRC: Design Rule Check)<br />
validieren und Bestellungen für Prototypen<br />
und kleine Mengen direkt<br />
aufgeben. Noch vor dem Auslösen<br />
einer Bestellung wird die Leiterplatte<br />
bzw. elektronische Baugruppe virtuell<br />
gefertigt. Dahinter steckt Eurocircuits<br />
Konzept „Right First Time“. Die<br />
virtuelle Fertigung vor der Bestellung<br />
und interaktive Werkzeuge gewährleisten,<br />
dass die Hardware zuverlässig<br />
nach Industrie-standard produzierbar<br />
ist. Neben dem Bild sieht<br />
der Entwickler vorab den Preis der<br />
24 4/<strong>2020</strong>
Dienstleistung<br />
Leiterplatte bzw. der mit Bauteilen<br />
bestückten Baugruppe.<br />
Eingabesystem Visualizer<br />
Seit Ende September steht Entwicklern<br />
und PCB-Designern das<br />
weiterentwickelte Eingabesystem<br />
Visualizer zur Verfügung. Der Visualizer,<br />
Eurocircuits Kundenschnittstelle,<br />
ist ein digitales Multitalent,<br />
das 24 Stunden am Tag und 7<br />
Tage arbeitet und sechs verschiedene<br />
europäische Sprachen spricht.<br />
Zudem gibt es Videos und Texte, die<br />
die Fertigung der Leiterplatte und<br />
die Prozessschritte bei der Baugruppenfertigung<br />
und fertigungstechnische<br />
Zusammenhänge erklären.<br />
Darüber hinaus wird ein Online-<br />
Chat mit Spezialisten bei Eurocircuits<br />
in den meisten euro-päischen<br />
Landessprachen angeboten.<br />
Die Leiterplattenbestückung bei Eurocircuits in Eger/Ungarn ist für die Prototypenfertigung ab einer<br />
Baugruppe und sehr schnelle Produktwechsel optimiert<br />
Prototypen- und Kleinserienfertigung<br />
für Leiterplatten und<br />
Baugruppen<br />
Eurocircuits fertigt in seinen Werken<br />
in Europa ausschließlich Leiterplatten-<br />
und Baugruppen-prototypen<br />
und Kleinserien und beliefert<br />
vor allem Entwickler und Designhäuser<br />
im Eilservice. Bestückt<br />
werden nur die Leiterplatten, die<br />
Eurocircuits selbst produziert. Ab 6<br />
Arbeitstage braucht Eurocircuits in<br />
seinem Werk in Ungarn, um die Leiterplatte<br />
zu fertigen und in Serienqualität<br />
zu bestücken.<br />
HTV - Das Hochleistungszentrum für elektronische Komponenten<br />
Mit mehr als 220 hochqualifizierten Mitarbeitern ist HTV seit 1986 einer der<br />
führenden Anbieter für Dienstleistungen rund um elektronische Komponenten<br />
Viele weltweit<br />
einmalige<br />
Dienstleistungen!<br />
HTV Halbleiter-Test & Vertriebs-GmbH<br />
Robert-Bosch-Str. 28 • D-64625 Bensheim<br />
Tel.: +49 (0) 62 51 / 8 48 00-0 • Fax: +49 (0) 62 51 / 8 48 00-30<br />
E-Mail: info@HTV-GmbH.de • Internet: www.HTV-GmbH.de<br />
4/<strong>2020</strong><br />
25
Dienstleistung<br />
Seit 2018 bietet Eurocircuits die<br />
Leiterplattenbestückung neben der<br />
Leiterplattenfertigung an. Im vergangenen<br />
Jahr wurden rund 5 Millionen<br />
Euro in die Leiterplattenbestückung<br />
in Eger/Ungarn investiert und<br />
alle Prozesse sind auf die Musterfertigung<br />
getrimmt. Ein Beispiel ist die<br />
eigenentwickelte optische Inspektion<br />
PIXpect. Damit sind die Kontrolle<br />
der SMD-Bestückung und<br />
die Endkontrolle der Hardware für<br />
eine oder wenige Baugruppen viel<br />
praktikabler und effi-zienter als ein<br />
AOI-System. Die Leiterplattenbestückung<br />
schließt selbstverständlich<br />
die Beschaffung aller elektronischen<br />
Bauteile ein. Über Programmierschnittstellen<br />
(APIs) ist Eurocircuits<br />
mit den wichtigsten Distributoren<br />
und Bauteileherstellern verbunden<br />
und erhält Informationen<br />
über Preise und Annah-memengen<br />
sowie die aktuelle Verfügbarkeit der<br />
elektronischen Bauteile.<br />
Die Prozessschritte bei der Leiterplattenbestückung in der Prototypenfertigung erklärt Eurocircuits in verschiedenen Videos auf der Webseite<br />
(https://www.eurocircuits.tv/category/electronic-manufacturing-technology/assembly-manufacturing/)<br />
Seit über 10 Jahren schützen wir die Werte unserer Kunden!<br />
Selektive Lackierung<br />
Es gibt viele Möglichkeiten Elektronik<br />
zu schützen. Je nach Anforderung kommt<br />
zum Beispiel eine selektive Lackierung oder<br />
Dam & Fill bis hin zu einem kompletten Gehäuseverguss<br />
in Frage.<br />
Unserer Fertigung stehen alle auf dem<br />
Markt und technologisch anerkannten Verfahren<br />
zur Verfügung.<br />
Dam & Fill<br />
In konstruktiver Kooperation mit unserem<br />
Kunden finden wir die optimale Lösung<br />
zum Schutz von Baugruppen – sowohl<br />
in technologischer als auch in wirtschaftlicher<br />
Hinsicht.<br />
Mit mehr als 60 Mitarbeitern und einer Produktionsfläche<br />
von über 2.000 m² fertigen wir<br />
nach ISO 9001 und ISO 14001.<br />
Formverguss mit Polyurethan oder Silikon<br />
Underfill BGA-Bauteile<br />
InnoCoat GmbH • Nimrodstraße 9 • Gebäude 2 • 90441 Nürnberg<br />
Tel.: 0911/2398046-0 • Fax: 0911/2398046-9<br />
info@inno-coat.de • www.inno-coat.de<br />
26 4/<strong>2020</strong>
Dienstleistung<br />
Visualizer führt die<br />
Prozessschritte zusammen<br />
Für die typischen Widerstände<br />
und Kondensatoren schlägt Eurocircuits<br />
seinen Kunden generische<br />
Bauteile vor, wobei nur die elektrischen<br />
Kennzahlen vorgegeben<br />
sind und nicht der Hersteller. Diese<br />
Bauteile werden kostenlos zur Verfügung<br />
gestellt, weil die Beschaffung<br />
einfacher ist und die Bauteilerollen<br />
bereits auf den Bestückautomaten<br />
gerüstet sind. Im Visualizer führt<br />
Eurocircuits die Prozessschritte<br />
zusammen, die logisch zusammengehören:<br />
Leiterplattendesign, Leiterplattenfertigung<br />
und Bestücken<br />
der Leiterplatte. Gemäß Eurocircuits<br />
Konzept „Right first time“ wird<br />
die Bestellung erst ausgelöst, wenn<br />
die Daten fehlerfrei sind und das<br />
Design gemäß IPC Industriestandard<br />
sicher fertigbar ist. „Auf Anhieb<br />
richtig“ beginnt mit dem Design- und<br />
Fertigungsdaten der Hardwareentwickler<br />
und Leiterplattendesigner.<br />
nIm Visualizer integrierte interaktive<br />
DFM-Werkzeuge für die Leiterplatte<br />
und die Bestückung prüfen<br />
die Designdaten auf Vollständigkeit,<br />
zeigen kritische Stellen im Design<br />
und geben konkrete Vorschläge,<br />
um Designfehler zu beheben. Das<br />
Ziel ist immer, Lösungen, Alternativteile<br />
o-der Konstruktionsänderungen<br />
vorzuschlagen, um ein fertigungsgerechtes<br />
Design zu erreichen.<br />
Über 700 Regeln sind zur Validierung<br />
der Parameterauswahl aufgenommen,<br />
um die Entwickler und<br />
Designer zu unterstützen.<br />
Über 900 vordefinierte<br />
Möglichkeiten für den<br />
Leiterplattenaufbau<br />
Eurocircuits fertigt die Technologievielfalt<br />
der europäischen Leiterplatten:<br />
starr, starrflexibel, Metallkern,<br />
impedanzberechnet, HF-tauglich<br />
mit unterschiedlichem Basismaterial,<br />
Lagenaufbau, Leiterbahn- und<br />
Isolationsabstand, Bohrdurchmesser,<br />
Lötstopplack und, und, und. Im<br />
Visualizer ist nicht nur das Technologiespektrum<br />
abgebildet. Hinzu kommen<br />
Preisgestaltung, Fertigungstiefe<br />
und ganz wichtig die Fertigbarkeit.<br />
Für den Leiterplattenaufbau<br />
sind über 900 Aufbauten vordefiniert,<br />
um die Auswahl eines kostengünstigen<br />
und nahtlos fertigbaren<br />
Leiterplattenaufbaus zu erleichtern.<br />
Der Visualizer bietet zudem voreingestellte<br />
Parameter, die dem Designer<br />
helfen, die beste Kombination<br />
bei Menge, Liefertermin und Preis<br />
auszuwählen. Auch das Bestell-<br />
Pooling für die jeweilige Leiterplattentechnologie<br />
ist hier berücksichtigt.<br />
Beim Bestell-Pooling, das Eurocircuits<br />
seit über 20 Jahren erfolgreich<br />
praktiziert, werden verschiedene<br />
Aufträge auf einem Produktionsnutzen<br />
kombiniert.<br />
CPL-Prüfung<br />
Für die Bauteilebestückung kann<br />
der Entwickler bei der CPL-Prüfung<br />
die Platzierung der Bauteile auf der<br />
Leiterplatte kontrollieren. Der Stücklisten-<br />
und Bauteil-Editor prüft die<br />
BOM und CPL und erstellt eine<br />
Übersicht über die Bauteileverfügbarkeit<br />
oder mögliche Alternativen<br />
ein-schließlich Bauteilepreise für die<br />
jeweiligen Bestellmengen. Eurocircuits<br />
hat eine eigene Datenbank mit<br />
aktuell 250.000 Bauteilen, die mit<br />
jedem neuen Bauteil weiterwächst.<br />
Vorteil: Die Datenbank beschleunigt<br />
den Verifizierungsprozess,<br />
weil alle erforderlichen Informationen<br />
zu den Komponenten vorliegen.<br />
Grundsätzlich fertigt Eurocircuits<br />
die Hardware vorab virtuell. Der<br />
Designer sieht, bevor er die Bestellung<br />
auslöst, wie seine Baugruppe<br />
nach der Fertigung aussehen wird.<br />
Dieses Bild ist auch die Referenz<br />
während im realen Fertigungsprozess<br />
und bei der Endkontrolle. Mit<br />
diesem Vorgehen hilft Eurocircuits<br />
die Entwicklungszeiten zu verkürzen.<br />
Entwickler und Lei-terplattendesigner<br />
erhalten ein auf Anhieb<br />
richtiges Design in Industriequalität<br />
und eine exakte Preiskalkulation<br />
noch bevor sie den Bestellauftrag<br />
auslösen. Außerdem ermöglichen<br />
die validierten Daten die Serienfertigung<br />
bei jedem Hersteller. ◄<br />
PLACEMENT SOLUTION<br />
RS-1<br />
Fast Smart Modular Mounter<br />
SMT-Fertigungslösungen für die Elektronikindustrie<br />
Software, Lagermanagement, Schablonendruck, Inspektion<br />
(SPI/AOI), Bestückung, Insertion, Reflow-Löten, Handling<br />
JUKI Automation Systems GmbH | www.juki-smt.com |<br />
vp.info@ml.juki.com | +49 911 93 62 66 0<br />
4/<strong>2020</strong><br />
27
Dienstleistung<br />
Fritsch Elektronik fertigt ab sofort nach<br />
Medizin-Norm DIN EN ISO 13485<br />
Mit klarem Plan aufs neue Ziel: Die beiden Fritsch-Geschäftsführer, Dr. Jost Baumgärtner (links) und Matthias Sester, sind sich einig, das EMS-<br />
Unternehmen mit hoher, selbst auferlegter Fertigungsqualität in die Zukunft zu führen. Grundlage dazu war die EN ISO 13485-Zertifizierung,<br />
die gesetzliche Vorgabe zur Fertigung für medizintechnische Produkte. © Hauke Gabriel<br />
Fritsch Elektronik GmbH<br />
www.fritsch-gmbh.de<br />
Der badische EMS-Dienstleister<br />
Fritsch Elektronik ist nach Zertifizierung<br />
gemäß DIN EN ISO 13485 seit<br />
vergangenen August in der Lage,<br />
Baugruppen und andere elektronische<br />
Konstruktionen für medizintechnische<br />
Produkte herzustellen.<br />
Dazu zählen auch jene für aktive<br />
und implantierbare Geräte. Im Zuge<br />
des erweiterten Leistungsspektrums<br />
hebt das Unternehmen nach Aussage<br />
des Fritsch-Geschäftsführers<br />
Matthias Sester das Qualitätsniveau<br />
generell für alle Arbeitsprozesse<br />
an: „Wir machen da keinen Unterschied,<br />
auch für andere Klientel.<br />
Letztendlich profitieren somit alle<br />
Kunden von einer größeren Sicherheit<br />
in der Fertigung, der Funktion<br />
und dem Bestreben, die Null-Fehler-Quote<br />
anzugehen.“<br />
Medtech-Markt birgt Chancen zur<br />
Expansion<br />
Einer aktuellen Studie des<br />
BVMed, dem Bundesverband der<br />
Medizintechnologie zufolge, liegt<br />
die deutsche Branche bei Patenten<br />
und beim Welthandelsanteil auf Platz<br />
2, hinter den USA. Kennzeichnend<br />
hierfür sei, so der Verband, die hohe<br />
Innovationskraft und die Dynamik,<br />
schnell auf Marktbedürfnisse einzugehen.<br />
„Die Tatsache, dass Medizintechnik<br />
entwickelnde und produzierende<br />
Unternehmen in Deutschland<br />
und Europa vornehmlich mittelständisch<br />
geprägt sind, birgt für<br />
EMSDienstleister wie wir es sind,<br />
die Chance, mit diesem seit Jahren<br />
beständig wachsenden Markt<br />
zu expandieren“, erklärt Matthias<br />
Sester die Entscheidung, sich der<br />
höchsten Disziplin der medizintechnischen<br />
Zertifizierung unterzogen zu<br />
haben, „die geforderten Stückzahlen<br />
sind überschaubar, das ist nichts für<br />
Fernost. Was OEMs zudem verlangen,<br />
ist eine gewisse Wendigkeit in<br />
der Designphase, Zuverlässigkeit<br />
in der Fertigungsqualität und das<br />
richtige Gespür, die Time-to-Market-Vorgaben<br />
einhalten zu können.“<br />
Dennoch zeigt sich der Großteil<br />
der EMS-Fertiger trotz der Chan-<br />
28 4/<strong>2020</strong>
Dienstleistung<br />
cen eher verhalten: von derzeit 560<br />
Unternehmen in der DACH-Region<br />
fertigen bislang nur gut 70 nach der<br />
Königsklasse, die die Medizintechnik<br />
für die Elektrofertigung vorschreibt.<br />
Zu hoch ist für viele Betriebe die Einstiegsinvestition,<br />
die oft zur Umrüstung<br />
von Fertigungsprozessen und<br />
zu umfangreichen Qualitätskontrollen<br />
zwingt.<br />
Bedarf an qualifizierter und<br />
flexibler EMS-Fertigung wächst<br />
Das Wachstum des EMS-Marktes,<br />
so Sester weiter, habe seine Ursache<br />
unter anderem in der ausweitenden<br />
Implementierung der Elektronik<br />
in bislang mechanisch betriebene<br />
Geräte, mit zunehmender<br />
Komplexität. Es seien seitens der<br />
OEM vermehrt Anfragen auch aus<br />
neuen Branchen zu verzeichnen, die<br />
auch vernetzungsfähige Lösungen<br />
verlangen. Die digitale Transformation<br />
sei in vielen innovativen Produkt-<br />
und damit Lebensbereichen<br />
allein durch Marktdynamik schneller<br />
vorangekommen, als dies vor<br />
Jahren noch gesehen wurde, ist<br />
der studierte Nachrichtentechniker<br />
sich sicher. Zum Vorteil gereiche<br />
seiner Auffassung nach, dass mit<br />
der Durchsetzung der IoT-Technologie<br />
in fortschrittlichen Bereichen<br />
hohe Fachkompetenz mit entsprechender<br />
Flexibilität zur Herstellung<br />
individueller Hightech-Lösungen<br />
gefragt seien. Die räumliche Nähe<br />
zum Kunden sei dabei schon rein<br />
zeitlich notwendig: „Da sind regional<br />
bis national agierende mittelständische<br />
EMS-Unternehmen in<br />
Europa wie wir, einfach schneller,<br />
vorausgesetzt, sie fertigen auf qualitativ<br />
sehr hohem Niveau.“<br />
Die Fritsch Elektronik GmbH<br />
machte aus dem Umstand eine<br />
Tugend: Angesichts des vorgegebenen<br />
Fertigungsniveaus nach DIN<br />
EN 13485, leitete das Unternehmen<br />
daraus eigene, höhere Standardnormen<br />
ab. Sie werden nach Angaben<br />
der Geschäftsleitung künftig für<br />
die Fertigung aller Kundenprodukte,<br />
auch für nicht-medizintechnische<br />
angewandt. Dies beträfe zum einen<br />
Design-Analysen für Manufacturing,<br />
Testability, Assembly und Repair.<br />
Zum anderen werde die anspruchsvollere<br />
Arbeitsweise in Folge der<br />
Medizintechnik-Norm in wesentlich<br />
umfangreicheren Dokumentationen<br />
festgehalten. Aurelién Kleiber,<br />
prospektiver Leiter des Qualitätsmanagements<br />
bei Fritsch betont:<br />
„Es wird mehr Transparenz im Fertigungs-<br />
und Prüfprozess gefordert,<br />
kundenindividuell aufbereitet. Das<br />
vermittelt Sicherheit und damit Vertrauen<br />
in unser Geschäft. Wer sich<br />
künftig als EMS-Unternehmen am<br />
Markt behaupten will, muss qualitativ<br />
auf höchstem Niveau fertigen oder<br />
sich spezialisieren. Mit der DIN EN<br />
13485-Zertifizierung und der Ableitung<br />
eines generell höheren Standards<br />
unserer Leistungen bieten<br />
wir beides.“<br />
Eine Idee, ein verbindender<br />
Gedanke - ein Team<br />
Die Fritsch Elektronik erhebt den<br />
neuen Qualitätsanspruch zum obersten<br />
Leitgedanken ihrer Unternehmensphilosophie.<br />
So wird bis zum<br />
Jahresende sukzessive allen MitarbeiterInnen<br />
durch Schulungen und<br />
Vorträgen der neue Fertigungsanspruch<br />
und die damit verbundenen<br />
unternehmensinternen und -externen<br />
Vorteile vermittelt. Man strebt<br />
im Hause Fritsch auch an, dass die<br />
bereits vorhandene Unternehmensidentität<br />
bei der Belegschaft auf<br />
diese Weise weiter gefördert und<br />
gefestigt wird. ◄<br />
Lösungen für elektronische Baugruppen und Systeme<br />
Manufacturing together<br />
Treffen Sie auf der SMTconnect die Community der Elektronikfertigung und knüpfen Sie<br />
Kontakte mit Entscheidern aus Branchen wie der Industrie elektronik, Medizinelektronik<br />
oder Automotive.<br />
Präsentieren Sie Ihre Produkte und Services und bereiten Sie Geschäftsabschlüsse vor,<br />
zum Beispiel auf den Sonderschauflächen EMS Park oder PCB meets Components.<br />
Nürnberg, 04. – 06.05.2021<br />
# smtconnect<br />
4/<strong>2020</strong><br />
29
Dienstleistung<br />
Der Lackierexperte in Brandenburg<br />
ITCA GmbH<br />
info@itca-coating.de<br />
www.itca-coating.de<br />
Der wachsende Markt und die<br />
damit einhergehende Bedeutung<br />
des Themas „Zuverlässigkeit elektronischer<br />
Baugruppen und Komponenten“,<br />
sowie die jahrelange Praxiserfahrung<br />
der Firmengründer<br />
Paul Voinea<br />
und René Krüger auf<br />
diesem Gebiet, legten<br />
den Grundstein für die<br />
Firma ITCA GmbH in<br />
Zehdenick.<br />
Seit Gründung der<br />
ITCA GmbH ist das Partnerunternehmen,<br />
Inno-<br />
Coat GmbH in Nürnberg,<br />
wegbegleitend bei allen<br />
Prozessen und Lösungsfindungen.<br />
Durch fundierte<br />
Kenntnisse im<br />
Bereich Verfahrensund<br />
Applikationstechnik,<br />
sowie Erfahrung im<br />
Umgang mit zahlreichen<br />
Elektroisolationsmaterialien,<br />
können schnell industrietaugliche<br />
Lösungen integriert und angeboten<br />
werden.<br />
Das Leistungsspektrum umfasst<br />
den kompletten Baugruppenschutz,<br />
von selektiver Schutzlackierung,<br />
Gehäuseverguss bis hin zu Underfill-Anwendungen.<br />
Durch Prozessüberwachung,<br />
Prozessdokumentation und stetige<br />
Prozessverbesserung, sowie<br />
Strategien zur schnellen Lösungsfindung<br />
hat sich die ITCA GmbH<br />
bei Ihren Kunden als zuverlässiger<br />
Dienstleister etabliert. „Die zuverlässige<br />
Funktion einer elektronischen<br />
Komponente auch bei unterschiedlichsten<br />
klimatischen Bedingungen<br />
zu gewährleisten, ist unsere Herausforderung“,<br />
so Herr Krüger von ITCA<br />
GmbH. Herr René Krüger war jahrelang<br />
als Automatisierungstechniker<br />
(Schwerpunkt Handling Systeme<br />
und Beschichtungssysteme) tätig. Mit<br />
diesem Hintergrund bietet die ITCA<br />
GmbH auch Automatisierungslösungen<br />
und Projektierungen, Schaltschrankbau<br />
und SPS-Lösungen auf<br />
Basis von Siemens- und Beckhoffsteuerungen<br />
an. ◄<br />
30 4/<strong>2020</strong>
Dienstleistung<br />
Individuelle ESD-Eingangsanlagen<br />
Umfassende Beratung<br />
Mit der umfassenden Beratung<br />
gestaltet und plant ESD-Protect<br />
zusammen die Eingangsanlage völlig<br />
individuell und nach den Bedürfnissen<br />
der Kunden. Die softwaregestützte<br />
Planung bietet unendliche<br />
hochwertige Individualisierungs-<br />
und Kombinationsmöglichkeiten,<br />
ob unterschiedliche Bodenplatten,<br />
links- oder rechtsläufig,<br />
beleuchtete Schwenkarme, Nachläufe,<br />
Lasteneingänge, Steuerung<br />
über RFID, Kaskadierung, Integration<br />
von Fußelektroden, papierlose<br />
Zutrittssteuerung, oder Kombination<br />
mit gängigen oder bereits vorhandenen<br />
Personentestern. Individuell<br />
auf den Kunden zugeschnitten steht<br />
deren EPA nichts im Weg. Alle Eingangsanlagen<br />
sind komplett montiert<br />
und bedürfen nur weniger Handgriffe,<br />
bevor sie ready to use sind.<br />
Jede Produktions- und Fertigungsfläche<br />
ist unterschiedlich, vielzählige Faktoren<br />
entscheiden über die Positionierung<br />
und den Aufbau einer EPA-Zone. Und<br />
damit natürlich über die Positionierung<br />
und den Aufbau der Eingangsanlage.<br />
ESD-Protect GmbH<br />
www.esd-protect.de<br />
Die Helmut Hund GmbH in Wetzlar ist kreativer Spezialist und<br />
OEM-Partner für kundenspezifische, wissenschaftlich-technische<br />
Innovationen. Die Kompetenzfelder sind dabei Elektronik, Optik,<br />
Glasfaseroptik, Feinwerktechnik und Kunststofftechnik.<br />
Die große Stärke von Hund liegt in der innovativen<br />
Zusammenführung dieser Technolgien als Basis von Baugruppen<br />
und Geräten nach Kundenspezifikation sowie für eigene Produkte in<br />
der Umweltmesstechnik, der Medizintechnik und der Mikroskopie.<br />
Das Unternehmen bietet t je nach Anforderungen von der<br />
Entwicklung und Konzeptionierung über die (Serien-) Fertigung bis<br />
hin zur Logistik sämtliche Leistungen aus einer Hand:<br />
• Ideenfindung und Konzepterstellung<br />
• Entwicklung und Konstruktion<br />
• Re-Design<br />
• Erstellung von Prototypen<br />
• Serienfertigung und Prüfung<br />
• Logistik und After Sales Service<br />
2018/2019 umfangreiche Investitionen im Bereich der Elektronik-/SMD<br />
Fertigung.<br />
Höhere Rüstkapazität, höhere Bestückungsleistung und höhere Bestückungsgenauigkeit<br />
wird durch eine neue Bestückungsmaschine erreicht.<br />
Die Installation von zwei weiteren SMD Tower schafft eine Steigerung der<br />
Rollenlagerkapazität auf 230 Prozent.<br />
Der Lötofen wurde durch die neueste Generation aus dem Hause ERSA ersetzt.
Dienstleistung<br />
Enge Kooperation mit EMS-Dienstleistern sichert Wettbewerbsvorteile<br />
Von der Baugruppenentwicklung zur Serienreife<br />
in kürzester Zeit<br />
nicht mehr gegeben. Die Entwicklung<br />
elektronischer Baugruppen ist<br />
eine feste Größe im Projektablauf<br />
zur Fabrikation neuer Produkte: Um<br />
die anfallen den Kosten in der Produktentwicklung<br />
deutlich zu senken<br />
und damit wettbewerbsfähig zu<br />
bleiben, kann der zeitliche Aufwand<br />
durch verschiedene Maßnahmen signifikant<br />
verkürzt werden. Die wichtigsten<br />
Punkte bei der Produktentwicklung<br />
und der sogenannten NPI<br />
(Neuprodukteinführung) sind Timeto-Market,<br />
Kosten, Qualität, Herstellbarkeit<br />
und Langzeitverfügbarkeit.<br />
Zeit ist Geld, deshalb soll ein Entwickler<br />
Baugruppen und Komponenten<br />
so schnell wie möglich zur<br />
Serienreife bringen. Allerdings ist<br />
dies nur eine Anforderung von vielen.<br />
Da die Geräte, in die die Baugruppen<br />
eingebaut werden sollen,<br />
immer kleiner werden, müssen dieser<br />
Forderung auch die Baugruppen<br />
folgen, was eine höhere Komplexität<br />
bedeutet. Je komplexer die Konstruktionen,<br />
desto fehler anfälliger<br />
werden sie. Gleichzeitig wirken sich<br />
die Folgen eines Fehlers deutlich<br />
stärker aus. Oft liegt der FPY (= first<br />
pass yield), d. h. die Gutquote, bei<br />
der ersten Produktion in einem erschreckend<br />
niedrigen Bereich. Dies<br />
zieht dann auf wändige Nacharbeiten<br />
nach sich und die Baugruppen<br />
werden teuer. Rentabilität ist dann<br />
Vielfältige Anforderungen<br />
Warum ist heute die Überprüfung<br />
einer Konstruktion zum frühest möglichen<br />
Zeitpunkt so wichtig?<br />
Die technischen Möglichkeiten<br />
sind in der heutigen Zeit gigantisch.<br />
Doch gerade aufgrund der Vielfalt<br />
ist ein enormes Maß an Aufmerksamkeit<br />
gefordert. Außerdem wird<br />
eine Menge an Spezialwissen benötigt.<br />
Ein Entwickler von heute<br />
kann dieses vielfältige Wissen in<br />
der benötigten Tiefe nicht haben,<br />
er ist auf seine Kernkompetenzen<br />
spezialisiert. Um ein gutes Ergebnis<br />
zu erreichen, muss Fach- und<br />
Abteilungsübergreifend zusammen<br />
Wir führen Technologien zusammen<br />
Elektronik<br />
Optik<br />
Feinwerktechnik<br />
Internet of Things<br />
50 Jahre Innovation<br />
Helmut Hund GmbH<br />
Artur-Herzog-Straße 2 · D-35580 Wetzlar · Germany<br />
Tel. +49 (0) 6441 2004-0 · Fax +49 (0) 6441 2004-44<br />
info@hund.de · www.hund.de<br />
32 4/<strong>2020</strong>
Dienstleistung<br />
gearbeitet werden. Außerdem kann<br />
es sinnvoll sein, sich professionelle<br />
Unterstützung zu suchen, wenn die<br />
Kompetenzen über alle benötigten<br />
Fachgebiete im eigenen Unternehmen<br />
nicht vorhanden sind. EMS-<br />
Dienstleister können hier optimierend<br />
eingreifen.<br />
Wird die Kooperation bereits in<br />
der ersten Phase – der Produktdefinition<br />
– genutzt, lassen sich<br />
nicht nur Qualität und Layout optimieren,<br />
sondern auch Risiken im<br />
Prozess minimieren. Während der<br />
Layout-Erstellung ist etwa die Produzierbarkeit<br />
beim Leiterplattenhersteller<br />
ein wichtiges Detail: Je enger<br />
die Absprachen zwischen Layouter,<br />
EMS-Dienstleister und Leiterplattenhersteller,<br />
desto weniger Redesigns<br />
fallen im Prozess an. Anforderungsworkshops<br />
vor der Entwicklung<br />
tragen dazu bei, die Kosten<br />
der Baugruppe zu bestimmen.<br />
Fehler, die sich eingeschlichen<br />
haben, bedeuten zusätzliche Schleifen<br />
in der Konstruktionsphase. Dies<br />
kostet sehr viel Zeit. Erfahrungsgemäß<br />
dauert eine Runde in der Elektronik<br />
mindestens vier Monate. Diese<br />
Zeit kann der Wettbewerb beispielsweise<br />
gewinnbringend nutzen. Außerdem<br />
ist jede Zeit verzögerung<br />
sehr teuer.<br />
Ein Beispiel, das die Komplexität<br />
zeigt:<br />
Der Footprint eines Chipkondensators<br />
stimmt nicht. Dieser kann<br />
also nicht richtig auf der Leiterplatte<br />
verlötet werden. Es kommt beispielsweise<br />
zu Tombstoning (der<br />
Chip steht senkrecht, anstatt waagerecht<br />
verlötet zu sein). Bei einem<br />
Chip pro Platine ist dies ärgerlich,<br />
aber der Fehler ist noch handhabbar.<br />
Befinden sich aber 50 solcher<br />
Chipkondensatoren auf einer Platine,<br />
wird eine Korrektur unmöglich.<br />
Oft treten auch verdeckte Fehler<br />
auf, d. h. ein Fehler wird teuer<br />
beseitigt und dann zeigt sich erst<br />
der nächste Fehler. Dann muss<br />
dieser wieder behoben werden<br />
etc. Besser ist es, man konstruiert<br />
so, dass diese Situation möglichst<br />
nicht auftritt. Außerdem spielt die<br />
Herstellbarkeit eine große Rolle.<br />
Die Baugruppe muss schnell und<br />
einfach zu produzieren sein, auch<br />
in der Serie. Also muss beim Design<br />
darauf geachtet werden, dass<br />
die Montage nicht nur mit speziell<br />
gefertigten Tools möglich ist. Zusätzlich<br />
gilt es die benötigten Tests<br />
durchführen zu können und diese<br />
auch ordnungsgemäß zu protokollieren/<br />
dokumentieren. Wenn<br />
dann endlich alles funktioniert, d. h.<br />
Layout/Bestückung, mechanische<br />
Komponenten und Montage gelingen<br />
gut und alle Zulassungen und<br />
Frei gaben sind erfolgt, startet die<br />
Serie. Wird jetzt ein benötigtes<br />
Bauteil abgekündigt, beginnt der<br />
Prozess von vorne.<br />
Der NPI-Prozess<br />
Der sogenannte NPI-Prozess ist<br />
eine Möglichkeit, neue Produkte<br />
schneller und kostengünstiger auf<br />
den Markt zu bringen. Aber wie<br />
funktioniert das?<br />
NPI an sich ist nicht neu, aber<br />
immer noch aktuell. Es beginnt bei<br />
der Prototypentwicklung, bei der bereits<br />
im frühen Stadium über die späteren<br />
Fertigungskosten entschieden<br />
wird. Design-for-Excellence-Maßnahmen<br />
ermöglichen die Entwicklung<br />
eines kostenoptimierten Prototypen.<br />
Ziel ist es, dass sich der<br />
Prototyp schnell und problemlos<br />
in die Serienfertigung überführen<br />
lässt. Der Erfolg von NPI liegt in der<br />
guten Kommunikation und einer effektiven<br />
Zusammenarbeit aller beteiligten<br />
Teams und der Synchronisation<br />
aller Aufgaben unter einer einheitlichen<br />
Leitung. Das NPI-Team<br />
besteht in aller Regel aus Hard- und<br />
Software-Spezialisten, Produktdesignern,<br />
Prototypen- und NPI-Fachleuten,<br />
Prüf- und Montagespezialisten.<br />
Der Prozess ist erstmal aufwändig,<br />
spart aber auf lange Sicht<br />
hin viel Geld. Folgende gängige<br />
Schritte sind üblich:<br />
cms electronics ist ein Komplettanbieter<br />
für Electronic-Manufacturing-Services<br />
(EMS): von der Entwicklung über das Design,<br />
Muster, den Materialeinkauf, das Bestücken<br />
der Baugruppen incl. Testen bis zur Endgerätemontage<br />
bekommen Kunden alles<br />
aus einer Hand. Hauptmärkte sind Automotive,<br />
Industrie, erneuerbare Energien<br />
und Medizin technik.<br />
Für die Herstellung von komplexen<br />
Systemen bietet cms electronics das Knowhow<br />
von hoch qualifizierten, erfahrenen<br />
Ihr Partner für die Elektronikfertigung<br />
e l e c t r o n i c s a l l i n k l u s i v e<br />
Mitarbeitern und die Flexibilität, die von<br />
den Kunden gefordert werden. Das Angebot<br />
von integrierten Lösungen über die<br />
gesamte Versorgungskette ist eine bedeutende<br />
Kernkompetenz und cms electronics<br />
differenziert sich durch diese Kundenvorteile<br />
am Markt.<br />
Die jahrzehntelange Erfahrung in der Elektronikfertigung<br />
garantiert volle Zuverlässigkeit<br />
und Flexibilität. Bei Entwicklungsdienstleistungen<br />
deckt cms electronics Kernbereiche<br />
wie z.B. Layout-Optimierungen, Konzeption<br />
und Fertigung von Testsys temen<br />
und Roboteranlagen selbst kompetent ab.<br />
Für umfangreichere R&D Herausforderungen<br />
wird cms electronics durch langjährige<br />
Kooperationspartner mit ihrem Spezialwissen<br />
unterstützt.<br />
Über cms electronics:<br />
Fertigungen in Klagenfurt am Wörthersee/<br />
Österreich (Zentrale), in Fonyod/Ungarn<br />
und in March-Freiburg (Deutschland);<br />
Electronic-Manufacturing-Services<br />
Vertriebsbüros in Kassel und March-Freiburg/Deutschland;<br />
zwei Trading-Offices in<br />
China (Hong Kong und Shenzhen).<br />
cms electronics wurde 2003 gegründet,<br />
beschäftigt zur Zeit ca. 480 Mitarbeiter<br />
und hat 2018 ein Umsatz von rund 115<br />
Mio. Euro erwirtschaftet. Das Unternehmen<br />
ist zertifiziert nach den Normen ISO 9001,<br />
ISO/TS 16949, ISO 14001 und ISO 13485.<br />
cms electronics wurde bereits mehrfach für<br />
Qualität, Liefertreue und Flexibilität ausgezeichnet<br />
und ist zweifacher Preisträger des<br />
E²MS Awards.<br />
cms electronics gmbh<br />
Industriering 7<br />
A-9020 Klagenfurt am Wörthersee<br />
Tel: +43 0463 330 340 101<br />
www.cms-electronics.com<br />
4/<strong>2020</strong><br />
33
Dienstleistung<br />
Design for Cost<br />
Die Komponenten, Hersteller und<br />
Lieferanten werden unter Berücksichtigung<br />
der Kosten, Verfügbarkeit,<br />
Qualität, Lieferzuverlässigkeit<br />
und Preis für die Baugruppe ausgewählt.<br />
Ein zukunftsorientiertes<br />
Obsoleszenz-Management ist besonders<br />
relevant. Der EMS-Dienstleister<br />
schließt Problemkomponenten<br />
vorab aus, da er auf bestimmte<br />
Datenbanken mit Bewertungen der<br />
Bauteile Zugriff hat. Zudem können<br />
schwer verfügbare Bauelemente<br />
frühzeitig, noch vor Fertigstellung<br />
des Layouts, beschafft oder angefragt<br />
werden.<br />
Zum Design for Cost gehören:<br />
• Obsoleszenzmanagement (Verfügbarkeit,<br />
Alternativen, Risikobewertung,<br />
etc.<br />
• Materialbeschaffung (Freigabe<br />
nach Fertigstellung des Schaltplans)<br />
• Industrial Engineering (Stückzahl,<br />
Fertigungsmethode, Prüfumfang,<br />
IPC-Klasse, End-of-Line-Prüfung,<br />
etc.)<br />
EMS-DIENSTLEISTUNGEN<br />
▪<br />
▪<br />
▪<br />
▪<br />
Ein Beispiel aus der Praxis:<br />
Baudisch Electronic GmbH<br />
Im Gewerbegebiet 19 · 73116 Wäschenbeuren<br />
Telefon: +49 71 72 / 9 26 13-0 · Fax: +49 71 72 / 9 26 13-30<br />
www.baudisch-electronic.de<br />
Der EMS-Komplettanbieter mit EMV-Labor<br />
Entwicklung von Hard- & Software<br />
Komplette Herstellung von Geräten & Baugruppen<br />
Prototypen- und Großserienfertigung<br />
Ein Ansprechpartner für Ihr gesamtes Projekt<br />
EMV-LABOR<br />
▪<br />
▪<br />
▪<br />
▪<br />
Prüfung der Störfestigkeit & Emission<br />
Unterstützung bei EMV-gerechter Entwicklung<br />
Beratung zu EMV-gerechtem Design<br />
Analyse & Messung auch vor Ort<br />
Ein Entwickler benötigt einen bestimmten<br />
Schalter für seine Leiterplatte.<br />
Er informiert sich in einem<br />
Katalog, sucht das entsprechende<br />
Teil aus und schreibt es in die Stückliste.<br />
Dies birgt aber das Problem,<br />
dass bei der Herstellung immer<br />
genau dieser Schalter verwendet<br />
werden muss, weil nur er freigegeben<br />
ist. Ist dieser irgendwann nicht<br />
mehr lieferbar, muss formal ein Redesign<br />
erfolgen. Bei Medizintechnik-Produkten<br />
wird dann eine neue<br />
Zertifizierung erforderlich. Beim Design<br />
for Cost wird in einer Datenbank<br />
nachgesehen, wie lange das Bauteil<br />
noch am Markt sein wird, denn<br />
der Prototyp soll ja einige Jahre<br />
lang gebaut werden können. Außerdem<br />
werden die Bauteile mehrerer<br />
Hersteller geprüft und in die<br />
Stückliste geschrieben. So fallen<br />
keine Kosten an, wenn ein Bauteil<br />
nicht mehr lieferbar ist.<br />
Design for Quality<br />
Anforderungen an Qualitätsmerkmale<br />
werden bereits beim Produktdesign<br />
und in der Herstellbarkeitsanalyse<br />
berücksichtigt, d. h. das<br />
Produkt muss allen definierten<br />
Anforderungen entsprechen. Die<br />
Auswahl des Basismaterials einer<br />
Leiter platte wird bereits beim Design<br />
auf zu erwartende Anforderungen<br />
abgestimmt. Das können<br />
Klimawechselbelastung, Temperaturbeständigkeit,<br />
mechanische<br />
Anforderungen und Hochfrequenzverhalten<br />
sein.<br />
Bei einem Gesamtsystem fallen<br />
darunter auch Themen wie:<br />
• Erstmusterprüfungen der einzelnen<br />
Zeichnungsteile und des Gesamtsystems<br />
• Validierung der Produktionsprozesse,<br />
Festschreibung der Prozessparameter<br />
• Testplan für das fertige System<br />
zur Abnahme<br />
• Risikoanalyse zur Erstellung des<br />
Testkonzeptes<br />
• Abstimmung zur Archivierung der<br />
Produktions- und Testdaten<br />
Design for Manufacturing<br />
Hier wird sichergestellt, dass das<br />
Design dem zu erwartenden Herstellungsprozess<br />
angepasst wird<br />
und nicht umgekehrt. Das Design<br />
for Manufacturing dient außerdem<br />
dazu, die Anforderungen seitens<br />
Produktdesign und -qualität zu vereinen.<br />
Die heutigen SMD-Gehäuseformen<br />
und Lötanschlussflächen<br />
erfordern ein sehr schmales Prozessfenster.<br />
Heute müssen Leiterplattengeometrien<br />
oft an stylische<br />
Gehäuse angepasst werden, laufen<br />
diese dann auch reibungslos<br />
durch die Produktion ohne Schaden<br />
zu nehmen? Daher muss auch<br />
die Leiterplattenmontage bereits<br />
in der frühen Entwicklungsphase<br />
durchdacht werden. Layout (Nutzenrand,<br />
Abstände, Leiterplattengröße,<br />
Gehäuseformen, Prozessfähigkeit)<br />
Die getroffenen Entscheidungen<br />
in der Konstruktion müssen dokumentiert<br />
und begründet werden.<br />
Stellen Sie sich vor, nach zwei<br />
Jahren Entwicklungsdauer befindet<br />
sich ein System in der finalen<br />
Serieneinführung und keiner weiß<br />
mehr, warum dieses oder jenes so<br />
konstruiert wurde. In der Produktion<br />
ist man verärgert und verflucht die<br />
Entwicklung. Dies ist keine Basis<br />
für eine fruchtbare Zusammenarbeit<br />
und dient weder lean noch<br />
einer effektiven und erfolgreichen<br />
Serienproduktion.<br />
34 4/<strong>2020</strong>
Dienstleistung<br />
Design for Testability<br />
Hier werden die Anforderungen<br />
an die erforderlichen Testkriterien<br />
bereits in einer frühen Designphase<br />
bewertet und berücksichtigt. Um<br />
Redesigns in der Entwicklung einer<br />
elektronischen Flachbaugruppe<br />
wegen fehlender Testpunkte oder<br />
Abschattungen bei der AOI-Prüfung<br />
zu eliminieren, ist ein passendes<br />
Design for Testability erforderlich.<br />
Dabei ist es elementar, eine Prüfstrategie<br />
für die Baugruppe zu wählen:<br />
gängig sind beispielsweise SPI,<br />
AOI, AXI, Boundary Scan, Flying<br />
Probe oder Funktionstest. Boundary<br />
Scan gewinnt hier zunehmend an<br />
Bedeutung, da er Fehler in komplexen<br />
Schaltungen sehr schnell lokalisiert.<br />
Der Test ist standardisiert: Er<br />
erreicht bei digitalen Schaltungen<br />
eine hohe Testabdeckung. Sämtliche<br />
Testergebnisse werden dokumentiert.<br />
Weiterhin gilt es Normen<br />
und gesetzliche Vorgaben zu<br />
berücksichtigen. Sie müssen zwingend<br />
ins Testkonzept einfließen.<br />
• Testmethoden auf Basis der Risikobetrachtung<br />
(Bewertung der Prüftiefe,<br />
AOI, AXI FP, BS, Dichtigkeit,<br />
Funktionstest, Hochspannungsund<br />
Isolationstest)<br />
• Layout (Abschattungen AOI, Testpunkte,<br />
Schaltungsnetze, Platinenstecker)<br />
• Industrial Engineering (Prüfungsart,<br />
Stückzahl, Mehrfachnutzen)<br />
Zitat eines HP-Mitarbeiters: „Die<br />
Prüfung einer Baugruppe beginnt<br />
in der Entwicklung.“ Was gleich zu<br />
Beginn der Entwicklung nicht berücksichtigt<br />
wird, kostet später viel<br />
Geld oder lässt sich nicht mehr realisieren.<br />
Design for Logistic<br />
Orientiert sich an den Logistikanforderungen<br />
des Kunden.<br />
• Verpackung, beispielsweise Pendelverpackung,<br />
Einwegverpackung,<br />
Verkaufsverpackung. Dabei spielt<br />
es eine große Rolle, wohin die<br />
Ware verschickt und wie sie dort<br />
gelagert und weiterverarbeitet wird.<br />
Unsinnig ist es, wenn der eine die<br />
Ware verpackt und der andere sie<br />
mühsam wieder auspackt.<br />
• Der Umweltgedanke beim Verpackungsmaterial<br />
sollte unbedingt<br />
berücksichtigt werden.<br />
• Welche Lieferlosgrößen sind<br />
sinnvoll? Jede Lieferung erfordert<br />
neben den Papieren einen<br />
Versand-, Transport- und Wareneingangsaufwand.<br />
Zu wenig oder<br />
zu viel ist nicht sinnvoll. In die Betrachtung<br />
sollten Bestände, Lagerflächen,<br />
eventuell notwendige<br />
Produktanpassungen usw. mit einbezogen<br />
werden. Bestellt jemand<br />
beispielsweise den gesamten Jahresbedarf<br />
auf einmal, ist dies auch<br />
keine zielführende Lösung.<br />
• Zur Risikobegrenzung muss klar<br />
geregelt sein, welche Kennzeichnung<br />
auf, an oder in den Systemen<br />
vorgenommen wird. Eine<br />
Seriennummer im Lager ist sehr<br />
praktisch. Wird sie allerdings nur<br />
dort hinterlegt, kann das Auslesen<br />
bei einem Ausfall der Baugruppe<br />
sehr problematisch werden.<br />
Die Meilensteine für effizientes<br />
„Time-to-Market“:<br />
• frühestmögliche Einbindung des<br />
EMS-Unternehmens in den Entwicklungsprozess<br />
• „Design for Manufacturing“, „Design<br />
for Testability“, „Design for Cost“,<br />
„Design for Logistic“ sind wesentliche<br />
Schlüsselkomponenten für<br />
den erfolgreichen NPI-Prozess<br />
• Materialfreigaben an das EMS-Unternehmen<br />
bereits im frühen Layout-Entstehungsprozess<br />
• während der Layout-Entstehung:<br />
Layout-Überprüfung auf produktionsgerechtes<br />
Design und technische<br />
Machbarkeit beim Leiterplattenhersteller<br />
durch das EMS-<br />
Partnerunternehmen<br />
• Überprüfung der Serienproduzierbarkeit<br />
bereits im Prototypenstatus<br />
• Prototypenreport als zentrales Qualitätsdokument<br />
• Prozessvalidierung bereits im Prototypenstatus<br />
initiieren<br />
KATEK Memmingen GmbH<br />
www.katek-group.com<br />
4/<strong>2020</strong><br />
35
Dienstleistung<br />
beflex electronic GmbH ist ATEX-zertifiziert<br />
Die EU-weit gültige Zertifizierung erlaubt es beflex, an allen Fertigungsstandorten Produkte auf höchstem Sicherheitsniveau<br />
für äußerst sensible Anwendungsbereiche zu fertigen<br />
electronic GmbH. „Wir freuen uns<br />
daher, dass wir das Audit souverän<br />
im ersten Anlauf bestanden haben.<br />
Als führender Spezialist haben wir<br />
sehr sichere Prozesse, exzellent<br />
ausgebildete Mitarbeiter und hochwertige<br />
Maschinen. Dank der Zertifizierung<br />
sind wir nun in der Lage,<br />
bestehende und neue Kunden zu<br />
bedienen, die höchste Ansprüche<br />
an die Sicherheit haben und strengen<br />
Regulierungen unterliegen.“<br />
Da die Auslastung und Produktivität<br />
von Maschinenparks in den letzten<br />
zehn Jahren ständig zugenommen<br />
hat – auch die von Maschinenparks<br />
in potenziell explosionsgefährdeten<br />
Umgebungen – führt ein Ausfall<br />
im gleichen Zeitraum zu höheren<br />
Schäden als je zuvor. ATEX-zertifizierte<br />
Produkte beugen einem derartigen<br />
Ausfall vor, weswegen der<br />
Markt seit Jahren wächst.<br />
beflex electronic GmbH<br />
info@beflex.de<br />
www.beflex.de<br />
Die beflex electronic GmbH, ein<br />
Tochterunternehmen der KATEK<br />
Group mit Fokus auf Prototyping<br />
und Kleinserienproduktion von<br />
elektronischen Baugruppen, mit<br />
ihren Standorten in Frickenhausen,<br />
München, Witten und Hamburg, ist<br />
jetzt ATEX-zertifiziert. Die Bezeichnung<br />
ATEX, kurz für „ATmosphère<br />
EXplosible“, steht für die europäische<br />
Richtlinie 2014/34/EU. Ihr<br />
unterliegen ohne Ausnahme alle Produkte,<br />
die in explosionsgefährdeten<br />
Bereichen zum Einsatz kommen.<br />
Dank der Qualifizierung von vier<br />
ATEX-Beauftragten kann beflex nun<br />
EU-weit Produkte auf höchstem<br />
Sicherheitsniveau für Anwendungsbereiche<br />
wie Bergbau, Chemie-, Öloder<br />
Gasindustrie fertigen.<br />
Produkte auf höchstem<br />
Sicherheitsniveau<br />
Zwar wächst der Einsatzbereich<br />
ATEX-zertifizierter Produkte, allerdings<br />
bleiben die Stückzahlen überschaubar<br />
– Mit der Möglichkeit, Prototypen<br />
und Kleinserien nach spezifischen<br />
Anforderungen zu erstellen,<br />
ist beflex daher ein optimaler<br />
Partner für Abnehmer kleiner und<br />
mittlerer Losgrößen. beflex Produkte,<br />
z. B. elektronische Steuerungen<br />
mit integriertem Explosionsschutz,<br />
dürfen nun eingesetzt<br />
werden in Bergwerken und Mühlen,<br />
in denen feiner Staub für Explosionsgefahr<br />
sorgt. Auch Abfüllanlagen<br />
für explosionsgefährdete Flüssigkeiten<br />
wie Alkoholika sind damit<br />
auf der sicheren Seite.<br />
Audit souverän im ersten Anlauf<br />
bestanden<br />
„Die ATEX-Zertifizierung wird nur<br />
durch einhalten von professionellen<br />
Prozessen und einem anspruchsvollen<br />
Audit verliehen“, sagt Jens<br />
Arnold, Geschäftsführer der beflex<br />
Neue Zertifizierung erforderte<br />
nur kleine Änderungen am<br />
innerbetrieblichen Workflow<br />
Die Berücksichtigung der ATEX-<br />
Kriterien fließt bei beflex bereits<br />
in der Prototypenphase von Produkten<br />
ein. Die zertifizierten<br />
Mitarbeiter*innen überwachen die<br />
Einhaltung der Vorschriften bei Entwicklung<br />
und Produktion und geben<br />
die Produkte im Rahmen der Endabnahme<br />
anschließend für die Auslieferung<br />
frei. Essentiell ist die restriktive<br />
Freigabe von Fertigungsschritten<br />
in der Prozessfolge, die allein<br />
durch den autorisierten ATEX-<br />
Beauftragten am jeweiligen Standort<br />
erfolgen darf.<br />
ATEX-konforme Produktion stellt<br />
auch besondere Ansprüche an die<br />
Dokumentation: „Wir haben erkannt,<br />
dass eine papierlose Dokumentation<br />
im digitalen Workflow sowohl eine<br />
umweltschonende wie auch technisch<br />
wesentlich bessere Absicherung<br />
bedeutet“, erläutert Arnold. „Im<br />
Zuge der ATEX-Zertifizierung haben<br />
wir dann die papierlose Dokumentation<br />
eingeführt. Das passt hervorragend<br />
zu unserem eigenen Anspruch,<br />
alle Betriebsprozesse ökologisch<br />
und auf qualitativ höchstem Niveau<br />
zukunftsweisend auszurichten.“◄<br />
36 4/<strong>2020</strong>
Dienstleistung<br />
Der Prototyp kann mehr!<br />
Sind Sie sicher, dass Sie alle Aspekte kennen und beachten, wenn es um den Prototypen geht?<br />
Falls nicht, lesen Sie hier.<br />
Peter Sommer<br />
Vertriebsleiter<br />
Lacroix Electronics GmbH<br />
www.lacroix-electronics.com<br />
Der Prototyp wird gerne als reines<br />
Testobjekt für den Schaltungsentwurf<br />
gesehen. Auch die Entwickler<br />
bevorzugen eine schnelle Verfügbarkeit,<br />
weil sie dann eher testen<br />
können. Auch sehen viele in einer<br />
kurzfristigen Verfügbarkeit des Prototypen<br />
den Schlüssel zum Erfolg<br />
des Projektes. Dies ist aber nur<br />
eine Seite der Medaille. Denn bei<br />
einer derartigen Betrachtung wird<br />
eine wichtige Funktion des Prototypen<br />
außer Acht gelassen: Er stellt<br />
das fertige Produkt im Anfangsstadium<br />
dar und ist das Ergebnis der<br />
Design-Phase (Schaltungsdesign –<br />
Layout – Prototyp). Bereits in dieser<br />
Phase sollten alle zu diesem Zeitpunkt<br />
bekannten Anforderungen<br />
auch aus den Bereichen Beschaffung,<br />
Produktion und Test berücksichtigt<br />
werden.<br />
Genauer betrachtet<br />
Ein schnell erzeugter Prototyp<br />
hat seine Berechtigung, wenn man<br />
schnell mal eine (Teil-)Schaltung<br />
überprüfen möchte oder wenn es<br />
sich um eine reine Testschaltung<br />
handelt, die nicht in Form, Fit and<br />
Function dem späteren Produkt entspricht.<br />
Ansonsten bietet der Prototyp<br />
die Chance, die Verfügbarkeit<br />
der benötigten Bauteile, die<br />
Produzierbarkeit, die Testbarkeit<br />
und auch die Dauer der Produktion<br />
und somit die Kosten zu prüfen.<br />
Dies bedeutet letztendlich, dass<br />
Aspekte wie Obsolescence der eingesetzten<br />
Bauteile, Technologiekonzept<br />
der Leiterplatte, Fertigbarkeit<br />
des Systems, Risiko-Level des<br />
Systems und daraus folgend das<br />
Testkonzept in den Schaltungsentwurf<br />
und in das Layout mit einfließen<br />
können und sollen.<br />
Hier ist Teamwork gefragt!<br />
Ein Layouter kann diese Themen<br />
nur dann optimal bearbeiten, wenn<br />
er die wichtigen Informationen vom<br />
Einkauf, von der Produktion und<br />
aus dem Testfeld erhält und sich<br />
intensiv mit dem Entwickler austauscht.<br />
Gerade die Auswahl der<br />
Bauteile ist bei der heute gebotenen<br />
Vielfalt eine Herausforderung.<br />
Unterstützung bieten hier EMSler.<br />
Sie verfügen auf diesem Gebiet<br />
über großes Knowhow und haben<br />
Zugriff auf Obsolescence-Listen und<br />
die entsprechenden Bauteil-Datenbanken.<br />
Es ist ihr Kernthema, was<br />
bei ihren Kunden, oftmals wegen<br />
der Kosten, nicht der Fall ist.<br />
Es stellt sich also die Frage, ob<br />
das Outsourcen bestimmter Tätigkeiten<br />
hier sinnvoll ist, da es die<br />
Time-to-Market, die Kosten und<br />
das Risiko senken kann.<br />
EMSler als Partner der Kunden<br />
Moderne EMSler bestücken schon<br />
lange nicht mehr nur Leiterplatten,<br />
sonder fungieren als Partner der<br />
Kunden. Besonders optimale Ergebnisse<br />
entstehen, wenn der EMSler<br />
Mit einem Klick<br />
schnell informiert!<br />
• Jetzt NEU: Unser e-paper-Kiosk<br />
für noch schnelleren Zugriff auf<br />
die aktuellen Hefte<br />
• Unsere Fachzeitschriften und<br />
Einkaufsführer im Archiv als<br />
Download<br />
• Aktuelle Produkt-News und<br />
ausgewählte Fachartikel aus<br />
der Elektronik-Branche<br />
• Direkt-Links zu den Herstellern<br />
bereits ab der Entwicklung des Produktes<br />
mit einbezogen wird. Dann<br />
können mit dem Kunden Bauteile,<br />
Aufbautechniken und Testkonzepte<br />
diskutiert werden. Anschließend<br />
unterstützt der EMSler bei der Layout-Erstellung<br />
oder übernimmt diese<br />
Aufgabe. Ziel ist ein fertigungsgerechtes<br />
Layout, das kostengünstig<br />
zu einem zuverlässigen und fehlerfreien<br />
Produkt führt. Dies kann<br />
mit der Herstellung des Prototypen<br />
überprüft werden. Dabei werden die<br />
einzelnen Themen des Prozesses<br />
nochmal abschließend überprüft.<br />
Neubewertung des Prototypen<br />
Der Prototyp dient also dazu,<br />
möglichst viele Aspekte eines Produktes<br />
bereits im „ersten Schuss“<br />
abgedeckt zu haben. Dadurch wird<br />
sich die Anzahl der Korrekturschleifen<br />
reduzieren. Daraus folgend senken<br />
sich die Durchlaufzeit des Produktes<br />
und die Kosten. Außerdem<br />
kann so das Frustpotential aller<br />
Beteiligten herabgesetzt werden:<br />
Wer kennt nicht beispielsweise<br />
das Gesicht des Entwicklers, wenn<br />
nach vermeintlich abgeschlossenem<br />
Design der Fertiger anruft und<br />
erklärt, dass das Produkt so nicht<br />
kostengünstig produziert werden<br />
kann und dadurch in Serie erhebliche<br />
Mehrkosten entstehen oder<br />
das Design nochmal geändert werden<br />
muss. Dann beginnt der ganze<br />
Prozess von vorne. ◄<br />
• umfangreiches<br />
Fachartikel-Archiv<br />
• Optimiert für mobile Endgeräte<br />
• Komplettes Archiv der beliebten<br />
Kolumne „Das letzte Wort des<br />
Herrn B“ aus PC & Industrie<br />
Besuchen<br />
Sie uns auf:<br />
www.beam-verlag.de
Dienstleistung<br />
Wiederherstellung der Lötbarkeit elektronischer<br />
Komponenten mittels Spezialverfahren<br />
Stark verunreinigtes Bauteil vor und nach der Behandlung mit dem revivec-Verfahren<br />
Autor:<br />
M. Sc. Gunter Mößinger<br />
HTV Halbleiter-Test &<br />
Vertriebs-GmbH<br />
Analytik/Forschung und<br />
Entwicklung<br />
info@HTV-GmbH.de<br />
www.HTV-GmbH.de<br />
In der schnelllebigen Elektronikwelt<br />
sind Unternehmen früher oder<br />
später von Qualitätsschwankungen<br />
ihrer Rohware betroffen. Nicht selten<br />
finden sogar noch Bauteile aus<br />
den 90ern in PLCC-Gehäusen, wie<br />
z. B. den SIEMENS SAB-Controllern<br />
oder Bausteinen in DIP-Gehäusen,<br />
den Weg auf Leiterplatten der<br />
Industriebereiche Anlagenbau, Medizin<br />
oder Militär. Dabei zeigt sich,<br />
dass insbesondere ältere Bauteile<br />
überwiegend aus Quellen mit nicht<br />
langzeit-tauglichen Lagerprozessen<br />
stammen. Häufig anzutreffen<br />
sind daher Oxidationen oder organische<br />
Verunreinigungen an den<br />
Oberflächen der Bauteilpins, welche<br />
die Lötbarkeit signifikant verschlechtern<br />
und somit ein Prozessrisiko<br />
darstellen. Um die Lötbarkeit<br />
und damit die sichere Verarbeitbarkeit<br />
von Bauteilen oder auch Leiterplatten<br />
wiederherzustellen ist eine<br />
hochpräzise Reinigung der Komponenten<br />
als zusätzlicher Prozessschritt<br />
notwendig.<br />
Klassische Ansätze<br />
der Elektronikindustrie zur Wiederherstellung<br />
der Lötbarkeit bestehen<br />
im Einsatz von lösungsmittelhaltigen<br />
Flüssigkeiten und Chemikalien.<br />
Neben Umwelt- und Wirtschaftlichkeitsaspekten<br />
wie beispielsweise<br />
der Entsorgung ggf.<br />
umweltschädlicher Emulsionen oder<br />
anschließend zusätzlich benötigter<br />
Trockenschritte, ist hierbei insbesondere<br />
die rückstandsfreie Entfernung<br />
der Reinigungsflüssigkeiten<br />
problematisch.<br />
HTV-revivec<br />
effektive Reinigung elektronischer<br />
Komponenten von Rückständen<br />
und Oxidschichten mittels Spezialverfahren<br />
Das Spezialverfahren bietet,<br />
im Gegensatz zu den herkömmlichen<br />
Möglichkeiten zur Erhöhung<br />
der Benetzungskräfte und damit<br />
Wiederherstellung der Lötbarkeit,<br />
einen deutlich prozesssicheren und<br />
kostensparenden Lösungsansatz.<br />
Durch spezielle Reinigungsrezepturen<br />
ist es möglich, die Lötbarkeit<br />
von elektronischen Bauteilen oder<br />
Leiterplatten signifikant zu erhöhen<br />
ohne auf aufwändige chemische Reinigungsverfahren<br />
zurückgreifen zu<br />
müssen, welche nicht immer rückstandsfrei<br />
zu entfernen und darüber<br />
hinaus nicht ausreichend spaltgängig<br />
sind.<br />
Mit dem Spezialverfahren werden<br />
die unerwünschten Schichten<br />
aufgebrochen und entfernt. Durch<br />
die selektive Wirkung lediglich<br />
an der Oberfläche besteht keine<br />
Gefahr, Bauteile oder Leiterplatten<br />
zu beschädigen. Auch besonders<br />
hartnäckige organische Verunreinigungen<br />
können durch spezielle<br />
hochselektive Reinigungsrezepturen<br />
in ihrer Bindung geschwächt<br />
und anschließend in einem zweiten<br />
Prozessschritt entfernt werden.<br />
Schonend wie eine<br />
Vakuumtrocknung<br />
Während des Verfahrens wird<br />
zusätzlich eine Trocknung erzielt,<br />
die ähnlich schonend wie eine Vakuumtrocknung<br />
bei reduzierter Temperatur<br />
ist. Damit entsteht kein unerwünschter<br />
Feuchtigkeitseintrag, der<br />
bei der Bestückung zum Popcor-<br />
Vergleich der Benetzungskräfte von mit revivec behandeltem Bauteil<br />
(blaue Kurve) mit unbehandeltem Rohbauteil (rote Kurve)<br />
38 4/<strong>2020</strong>
Dienstleistung<br />
neffekt führen könnte. Durch das<br />
angewandte Niederdruckverfahren<br />
erfolgt die Reinigungswirkung<br />
zuverlässig bis in jeden Winkel des<br />
Bauteils oder der Leiterplatte und<br />
reinigt so auch dort, wo konventionelle<br />
Reinigungsansätze scheitern.<br />
Je nach Verunreinigung lässt sich<br />
das Verfahren in einem mehrstufigen<br />
Prozess parametrieren und<br />
auf die ideale Reinigungswirkung<br />
für den Kunden anpassen.<br />
revivec verbessert damit die Lötbarkeit<br />
falsch gelagerter Bauteile<br />
und Leiterplatten. Ziel sollte es dennoch<br />
sein, den Verlust der Lötbarkeit<br />
durch ungeeignete Lagerprozesse<br />
erst gar nicht entstehen zu<br />
lassen und die Alterungsprozesse<br />
auf dem Halbleiterchip zu stoppen.<br />
Hierfür bietet die Firma HTV<br />
das weltweit einmalige Lagerverfahren<br />
TAB (Thermisch-Absorptive-Begasung)<br />
an, welches durch<br />
Vermeidung bzw. starke Reduktion<br />
der Alterungsprozesse die Einlagerung<br />
elektronischer Komponenten<br />
unter Beibehaltung voller Funktionalität<br />
und Verarbeitbarkeit für bis<br />
zu 50 Jahre ermöglicht.<br />
Schlechte Benetzung an BGA-Baustein mit mehreren Head-in-Pillow-<br />
Defekten durch Oxidation<br />
Fazit:<br />
Eine gute Lötbarkeit elektronischer<br />
Bauteile und Leiterplatten<br />
ist für den weiteren Verarbeitungsprozess<br />
unabdingbar. Oxidationen<br />
oder Verunreinigungen, häufig das<br />
Resultat nicht fachgerecht gelagerter<br />
Ware, setzen die Benetzungsfähigkeit<br />
deutlich herab. Als Folge zeigen<br />
sich nicht oder nur sehr schlecht<br />
verlötete Bauteile, die zu Ausfällen<br />
ganzer Baugruppen führen können.<br />
Solch qualitativ unzureichende Lötstellen<br />
resultieren häufig auch in<br />
besonders kostspieligen verfrühten<br />
Ausfällen im Feld.<br />
Mit dem Spezialverfahren revivec<br />
kann die Lötbarkeit schonend und<br />
kostengünstig deutlich gesteigert<br />
werden, wodurch der Lötprozess<br />
wieder die gewünschte Qualität<br />
erreicht und kostenintensive Ausfälle<br />
vermieden werden.<br />
Um den Verlust der Lötbarkeit<br />
bereits im Vorfeld zu verhindern, ermöglicht<br />
die HTV TAB-Langzeitkonservierung<br />
durch Vermeidung bzw.<br />
starke Reduktion der Alterungsprozesse<br />
den vollen Erhalt der Lötbarkeit<br />
und damit der Verarbeitbarkeit<br />
für Jahrzehnte. ◄<br />
Ihr Premium E²MS Dienstleister<br />
„Made in Germany“<br />
Neue, vollautomatische Lackierlinie für<br />
elektronische Baugruppen<br />
Röntgeninspektion in der Elektronikfertigung<br />
RAWE Verwaltungsgebäude am Ortsrand von Weiler<br />
Die RAWE Electronic GmbH ist<br />
Systemdienstleister der Elektronikbranche<br />
mit Sitz in Weiler im Allgäu.<br />
Mit nahezu 300 Mitarbeitern<br />
werden elektronische Baugruppen<br />
und Systeme für namhafte Unternehmen<br />
aus unterschiedlichen Industriebereichen<br />
entwickelt und produziert.<br />
RAWE fertigt für die Branchen<br />
Profiküchentechnik und Hausgeräte,<br />
Nutzfahrzeuge, Gasmesstechnik, Heizung<br />
und Sanitär, Industrieelektronik<br />
sowie Automotive. Letzteres in Großserien<br />
mittels vollautomatischen Fertigungs-,<br />
Montage- und Prüfanlagen.<br />
Zum Produktportfolio zählen auch<br />
Tastaturen und Eingabesysteme.<br />
RAWE entwickelt kundenspezifische<br />
HMI’s von der kostengünstigen Folientastatur<br />
bis hin zu komplexen Touch-<br />
Display Anwendungen.<br />
Neben der Produktentwicklung<br />
übernimmt RAWE auch die Rolle als<br />
Fertigungsdienstleister für Systeme,<br />
die kundenseitig konstruiert werden.<br />
Eingebunden in die ländliche<br />
Umgebung des Allgäus, erkennen<br />
wir unsere besondere Verpflichtung<br />
gegenüber unseren Mitarbeitern und<br />
unserer Umwelt. Wir orientieren uns<br />
an unserer Unternehmenspolitik, die<br />
hohe Ansprüche an Qualitäts- und<br />
Umweltmanagementrichtlinien stellt.<br />
Beim Bau des neuen Verwaltungsgebäudes<br />
wurde auf Nachhaltigkeit<br />
und Energieeffizienz geachtet. Die<br />
Gebäudehülle ist optimal gedämmt<br />
und auf dem Dach befindet sich eine<br />
Photovoltaikanlage. Beheizt wird der<br />
Bau über eine Luft-Wasser-Wärmepumpe.<br />
Sie wird auch genutzt, um<br />
die Räume im Sommer zu klimatisieren.<br />
Alle Räume erhalten über<br />
eine Fußbodenheizung und -kühlung<br />
die gleiche Grundtemperierung.<br />
Seit vergangenem Jahr stehen auch<br />
Ladesäulen für Elektrofahrzeuge zur<br />
Verfügung.<br />
Die RAWE Electronic GmbH ist<br />
Teil der Demmel Gruppe mit Sitz in<br />
Scheidegg im Allgäu und weltweit<br />
über 1.400 Mitarbeitern.<br />
RAWE Electronic GmbH • Bregenzer Straße 43 • 88171 Weiler-Simmerberg • Telefon 08387/398-0 • info@rawe.de • www.rawe.de
Dienstleistung<br />
Preise reduziert und Angebot erweitert<br />
Jetzt online bestellbar: Bestückung flexibler Leiterplatten<br />
Bestückung flexibler Leiterplatten – direkt online konfigurierbar und bestellbar<br />
Beta LAYOUT GmbH<br />
info.de@beta-layout.com<br />
www.beta-layout.com<br />
Nach über 10 Jahren Erfahrung<br />
mit dem Bestücken starrer Leiterplatten<br />
hat Beta LAYOUT sein Portfolio<br />
erweitert und betritt nun neue<br />
Pfade. Als einziger Leiterplattenhersteller<br />
bietet der Prototypenspezialist<br />
ab sofort auch die direkt<br />
online konfigurierbare und bestellbare<br />
Bestückung flexibler<br />
Leiterplatten an<br />
– natürlich mit Sofortpreis-Angabe.<br />
Aufgrund<br />
gestiegener, individueller<br />
Angebotsanfragen<br />
zur Bestückung flexibler<br />
Leiterplatten wurde<br />
der Bestellprozess<br />
hierfür überarbeitet<br />
und stark vereinfacht.<br />
Ohne die Notwendigkeit<br />
auf ein Angebot warten<br />
zu müssen, kann<br />
der Kunde jetzt seine<br />
gewünschte Layoutdatei<br />
per Drag & Drop<br />
hochladen und die Bauteilliste<br />
einfach und schnell mit dem<br />
integrierten MAGIC-BOM Tool automatisch<br />
generieren.<br />
Neben der neuen Bestückungsoption<br />
wurden die Preise für flexible<br />
Leiterplatten um bis zu 30 %<br />
gesenkt und das Angebot erweitert.<br />
Die maximal bestellbare Fläche<br />
im FLEX-PCB-POOL wurde auf 20<br />
dm² erhöht. Außerdem profitieren<br />
Kunden nun von einer erweiterten<br />
Auswahl an Steckerverstärkungen<br />
in unterschiedlichen Materialstärken.<br />
So lassen sich jetzt zum Beispiel<br />
problemlos 0,2 bis 0,3 mm für<br />
ZIF-Steckverbinder konfigurieren.<br />
Pooling-Verfahren<br />
Beta LAYOUT ist mit dem kostenund<br />
ressourcensparenden Pooling-<br />
Verfahren von Aufträgen bekannt<br />
geworden. Durch dieses Verfahren<br />
und die notwendige Qualitätssicherung<br />
kann es vorkommen,<br />
dass mehr Leiterplatten produziert,<br />
als bestellt werden. Diese eventuell<br />
vorhandene Überstückzahl wird<br />
ab sofort kostenlos mitgeliefert. Und<br />
das Beste zum Schluss: Beta LAY-<br />
OUT feiert diese Neuerungen mit<br />
allen Kunden. Bis Ende des Jahres<br />
<strong>2020</strong> wird ein Rabatt von 20 %<br />
auf die Bestückungsdienstleistung<br />
gewährt. ◄<br />
Japanische Präzision seit 1935<br />
Spitzentechnologie in der Messtechnik – entwickelt und hergestellt in Japan<br />
• Flying-Probe Tester mit exklusiver 4-Kontakt Technik<br />
• ICT Testsysteme<br />
• Datenerstellungssoftware für PCB Tester<br />
• FEB-Line Datenerstellung<br />
• Leistungsmessgeräte | Batterietester | LCR-Meter | Widerstandsanalyse<br />
Seit 2004 Ihr zuverlässiger EMS-Dienstleister für alle<br />
Dienstleistungen rund um die Leiterplatte:<br />
• Hard- und Softwareentwicklung<br />
• Layout und Design<br />
• Materialbeschaffung weltweit<br />
• Bestückung in SMD und THT<br />
• Montage von Baugruppen und Geräten<br />
• Lackierung von Leiterplatten<br />
• Prüfung und Funktionstest<br />
Wir produzieren Ihre elektronische Baugruppe vom<br />
Prototypen bis hin zur komplexen Serienfertigung<br />
funktionsgeprüfter Baugruppen und Geräte.<br />
Wir freuen uns auf Ihre Anfrage.<br />
HIOKI EUROPE GmbH<br />
Rudolf-Diesel-Straße 5 • 65760 Eschborn<br />
Tel. 06173/31856-0 • hioki@hioki.eu • www.hioki.com<br />
frimotronik GmbH • Am Kastaniengrund 4 • 19217 Rehna • Tel.: 038872-676-0<br />
Fax: 038872-676-50 • info@frimotronik.de • www.frimotronik.de<br />
40 4/<strong>2020</strong>
Dienstleistung<br />
frimotronik GmbH investiert in neue<br />
Produktionshalle am Standort Rehna<br />
Die frimotronik GmbH hat ehrgeizige<br />
Wachstumspläne. Mit dem<br />
Bau einer neuen Halle für Produktion<br />
und Verwaltung in Rehna schafft<br />
der EMS-Dienstleister für elektronische<br />
Baugruppen und Geräte den<br />
notwendigen Raum für den Ausbau<br />
seiner Fertigung. Mit diesem<br />
Schritt haben sich die Produktionskapazitäten<br />
weiter erhöht. Zudem<br />
sichert die frimotronik GmbH langfristig<br />
weitere High-Tech-Arbeitsplätze<br />
in der Region. Die neue Halle<br />
wurde bereits im April <strong>2020</strong> bezogen.<br />
Mit der Anschaffung eines<br />
neuen 3D AOI Systems (Automatische<br />
Optische Inspektion) Zenith<br />
Striker der Firma Koh Young unterstreicht<br />
die frimotronik GmbH ihren<br />
hohen Qualitätsanspruch in der Produktion<br />
elektronischer Baugruppen<br />
und Geräte. Mit diesem neuen<br />
3D-System werden die auf einer<br />
Platine bestückten Bauteile einer<br />
elektronischen Baugruppe auf die<br />
richtige Platzierung geprüft sowie<br />
die Güte der Lötstellen hochpräzise<br />
qualifiziert. Wir investieren ständig in<br />
die Optimierung der Fertigungsabläufe<br />
sowie die Qualitätssicherung,<br />
so der Inhaber und Geschäftsführer<br />
der frimotronik GmbH, Steffen<br />
Friedemann.<br />
Seit der Gründung im Jahre 2004<br />
ist die frimotronik GmbH als Systemlieferant<br />
ein wichtiger und kompetenter<br />
Partner für ihre Kunden aus<br />
den Bereichen Luft- und Raumfahrt,<br />
Militärtechnik, Medizin- und Labortechnik,<br />
Fahrzeugtechnik, Industrieelektronik<br />
sowie der Elementarphysik<br />
und der Sicherheitstechnik.<br />
Auf einer Produktionsfläche von<br />
über 1.000 qm werden im Kundenauftrag<br />
hochwertige Elektronikbaugruppen<br />
und Geräte vom Prototypen<br />
bis zur komplexen Serie produziert.<br />
Hierfür stehen der frimotronik GmbH<br />
modernste Fertigungseinrichtungen<br />
und Maschinen zur Verfügung, die<br />
ein hohes Maß an Qualität und Flexibilität<br />
garantieren.<br />
Der Geschäftsführer Steffen Friedemann<br />
und das gesamte Team der<br />
frimotronik GmbH freuen sich, dass<br />
der Umzug nun vollzogen ist und<br />
die neue Halle sowohl technisch<br />
als auch energetisch auf dem neuesten<br />
Stand ist.<br />
frimotronik GmbH<br />
www.frimotronik.de<br />
ESD-Akademie GmbH – Das Original!<br />
Das marktführende ESD-Schulungszentrum für berufsbegleitende,<br />
intensive Aus- und Weiterbildung zum Thema<br />
„Elektrostatik und deren Vermeidung“!<br />
• ESD-Seminare – Grundlagen bis ESD-Auditor<br />
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• Zertifizierungen – Produkt-, Prozess und Standortzertifizierungen<br />
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Telefon: +49 2689 92870-20<br />
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Electronic Manufacturing Services<br />
(EMS) - Elektronikfertigung nach Maß<br />
HUPPERZ Systemelektronik GmbH bietet Ihnen maßgeschneiderte<br />
Lösungen für individuelle Anforderungen. Ob Muster-, Kleinoder<br />
Großserien-Fertigung - Sie bestimmen die richtige Lösung!<br />
Wir bieten Ihnen kompetenten und umfassenden Service für die<br />
Bestückung von Leiterplatten und die Fertigung von elektronischen<br />
Baugruppen, Geräten und Systemen.<br />
• SMD-/THT-Bestückung<br />
• AOI - Prozesskontrolle<br />
• Sichtkontrolle mit ERSASCOPE<br />
• Rework<br />
• Kabelkonfektion<br />
• Verguß<br />
• Komplettgerätemontage<br />
• Test nach Kundenspezifikation inkl. Protokoll<br />
• ISO 9001:2015 zertifiziert<br />
HUPPERZ Systemelektronik GmbH<br />
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Tel.: 02232/949130, Fax: 02232/949139<br />
info@hupperz.de, www.hupperz.de<br />
4/<strong>2020</strong><br />
41
Dienstleistung<br />
Intelligente Diagnose für<br />
stabile IoT- und Automotive-<br />
Anwendungen<br />
Die Synostik GmbH übernimmt Vorreiterrolle in der Systemdiagnostik komplexer<br />
elektronischer Industriesysteme<br />
Synostik GmbH<br />
www.synostik.de<br />
Intelligente Systemdiagnostik,<br />
Engineering-Dienstleistungen und<br />
Digitalisierung – die Synostik GmbH<br />
hat sich auf die Diagnose und die<br />
damit verbundene Komplexität von<br />
technischen Systemen spezialisiert.<br />
Das im Jahr 2012 gegründete Unternehmen<br />
gilt als anerkannter Spezialist<br />
in der Systemdiagnostik und hat<br />
sich über die Jahre einen Marktführer-Status<br />
im Bereich der Diagnose<br />
von elektronischen Systemen erarbeitet.<br />
Die Lösungen kamen unter<br />
anderem im Volkswagen-Konzern<br />
42 4/<strong>2020</strong>
Dienstleistung<br />
bergreifend in den Bereichen Luftund<br />
Raumfahrt, Schiffbau, Gebäudeautomation,<br />
Energie und Umwelt,<br />
Maschinen und Anlagen und in der<br />
Medizin einsetzbar. „Wir sehen in<br />
diesen Märkten steigende Anfragen<br />
nach intelligenter Systemdiagnostik.<br />
Durch unsere Spezialisierung<br />
und hohe Fachkompetenz liefern<br />
wir schnelle Ergebnisse zu vergleichsweisen<br />
geringen Kosten“, so<br />
der Geschäftsführer.<br />
zum Einsatz. Durch die Erschließung<br />
neuer Märkte verzeichnete<br />
Synostik ein konstantes finanzielles<br />
und personelles Wachstum<br />
von derzeit 47 Mitarbeitern an zwei<br />
Standorten. Eine weitere Tochtergesellschaft<br />
und ein dritter Standort<br />
sind aufgrund des stetigen Erfolgs<br />
bereits in Planung. „Die Digitalisierung<br />
bedingt komplexe Systeme<br />
und damit mehr technische Risiken.<br />
Dies erfordert eine umfassende Diagnostik<br />
und Expertenberatung, die<br />
wir nun über die Automotive-Branche<br />
hinaus anbieten können“, so<br />
Heino Brose, Geschäftsführer der<br />
Synostik GmbH.<br />
und Fehlersuchzeiten bei. Zudem ist<br />
es in der Verwendung aller Ergebnisse<br />
automatisierbar für Analyse<br />
und Prüfung. Die Ergebnisdaten<br />
werden anschließend gesichert<br />
und können für Folgeprojekte verwendet<br />
werden. „Das DiagnoseDesign<br />
bietet zudem eine methodische<br />
Herangehensweise für die Grundlage<br />
einer Strategie zur Fehleranalyse<br />
der technischen Systeme und<br />
wird in dieser Form von führenden<br />
Fahrzeugherstellern angewendet“,<br />
so der Geschäftsführer.<br />
Branchenübergreifender Einsatz<br />
Neben DiagnoseDesign setzt<br />
Synostik in ihren Projekten auch<br />
auf die Diagnose-Applikation DIANA<br />
sowie das Ökosystem QLOUDS. Die<br />
Diagnostik-Produkte sind neben der<br />
Fahrzeugtechnik auch branchenü-<br />
Hohe Qualität auch im Rahmen<br />
von Zertifikaten<br />
Im Rahmen der angebotenen Produkte<br />
setzt Synostik auf hohe Standards<br />
und unterzieht diesen kontinuierliche<br />
Qualitätsaudits. Neben<br />
der ISO 140001:2015 für umweltbewusstes<br />
Handeln, indem Schadstoffemissionen<br />
minimiert und Energieeffizienz<br />
verbessert werden, ist<br />
das Unternehmen auch nach der<br />
ISO 9001:2015 für Qualitätsmanagement<br />
zertifiziert. Regelmäßige<br />
Schulungen innerhalb und<br />
außerhalb des Unternehmens fördern<br />
dabei die Qualifikationen der<br />
Mitarbeiter, um somit die Erarbeitung<br />
von Problemlösungen und<br />
dem Qualitätsanspruch der Kunden<br />
gerecht zu werden. Eine Zertifizierung<br />
nach ISO 26000:2011 für Corporate<br />
Social Responsibility (CSR)<br />
und eine nachhaltige Geschäftspolitik<br />
rundet die Qualitätsansprüche<br />
des Unternehmens ab. ◄<br />
Intelligentes Software-Diagnose-<br />
Tool schafft Optimierungen<br />
Ein Fokus des Unternehmens<br />
stellt die Eigenentwicklung DiagnoseDesign<br />
dar, ein visuelles, konstruktives<br />
und universelles Verfahren<br />
der Systemdiagnostik. Damit ist es<br />
möglich die potenziellen Probleme<br />
eines komplexen Systems einfach,<br />
vollständig und dynamisch zu ermitteln<br />
und Lösungen zu entwickeln.<br />
Das Software-Tool bietet eine grafische<br />
Systemdarstellung, die eine<br />
frühzeitige Einflussnahme und Diagnosebeeinflussung<br />
am zu bearbeitenden<br />
Objekt ermöglicht. Es<br />
ermittelt Optimierungen und trägt<br />
zu Kosteneinsparungen in Aufwand<br />
OBERFLÄCHENMETROLOGIE<br />
FÜR DIE MEDIZINTECHNIK<br />
Wir bieten Ihnen zuverlässige optische Messgeräte:<br />
hochwertig und flexibel.<br />
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4/<strong>2020</strong><br />
43
Dienstleistung<br />
Umfangreichste Investition der<br />
Firmengeschichte<br />
elektron systeme baut Standort Weißenohe kräftig aus<br />
ner des ehemaligen Schwesterunternehmens<br />
optical control. Um<br />
seinen Kunden maximale Verfügbarkeit<br />
gewährleisten zu können,<br />
nutzt elektron systeme einen Teil<br />
des Lagers für wichtige bzw. kritische<br />
Bauteile. Auf Wunsch können<br />
auch Konsignationslager eingerichtet<br />
werden.<br />
Manufacturing Execution System<br />
Die gesamte auftragsbezogene<br />
Kommunikation wurde in einem<br />
neuen MES (Manufacturing Execution<br />
System: Produktions-Leitsystem)<br />
zusammengeführt. Das<br />
Ergebnis sind durchgängige Prozessketten,<br />
eine abteilungsübergreifende<br />
Vernetzung sowie eine<br />
lückenlose Rückverfolgbarkeit (Traceability)<br />
bis auf Baugruppenebene.<br />
Die Planung und Produktionssteuerung<br />
in Echtzeit sorgt für deutlich<br />
gesteigerte Prozesssicherheit und<br />
macht die Fertigung „gläsern“: elektron<br />
systeme kann seinen Kunden<br />
jederzeit Auskunft über den Status<br />
eines Auftrags geben.<br />
elektron systeme und<br />
Komponenten GmbH & Co.<br />
KG<br />
info@elektron-systeme.de<br />
www.elektron-systeme.de<br />
Mit einer millionenschweren Investition<br />
hat elektron systeme seinen<br />
Standort Weißenohe (Metropolregion<br />
Nürnberg) deutlich gestärkt und<br />
geht mit Zuversicht in die kommenden<br />
Jahre. Schwerpunkte waren die<br />
Installation einer neuen SMD-Linie<br />
einschließlich Drucker, AOI und<br />
Ofen, die Einführung eines neuen<br />
MES sowie ein automatisierten Bauteilelager,<br />
in dem bis zu 90 Mio. Bauteile<br />
unter konstanter Temperatur<br />
und Luftfeuchte gemäß JEDEC-J-<br />
STD-033 aufbewahrt werden. Letzteres<br />
machte auch einen Anbau am<br />
bestehenden Gebäude erforderlich.<br />
Fullservice-Werk für elektronische<br />
Baugruppen und Systeme<br />
Die elektron systeme und Komponenten<br />
GmbH & Co. KG aus<br />
Weißenohe, das Fullservice-Werk<br />
für elektronische Baugruppen und<br />
Systeme aus dem Landkreis Forchheim,<br />
hat ihre Kapazitäten mit einer<br />
neuen SMD-Linie deutlich erweitert.<br />
Die Pick-and-Place-Maschinen verarbeiten<br />
Bauteile kleiner als 01005<br />
und können Longboards bis 1.200<br />
mm Länge bestücken. Abgerundet<br />
wird die Linie durch einen Drucker,<br />
einen Ofen sowie 3D-Inspektionssysteme<br />
für Pastendruck und<br />
Bestückung.<br />
Konsignationslager<br />
Die Materialversorgung übernimmt<br />
nun ein automatisiertes<br />
Bauteilelager mit Platz für 18.000<br />
Gebinde, was rund 90 Mio. Bauteilen<br />
entspricht. Die Lagerung erfolgt<br />
bei konstanter Temperatur und Luftfeuchte<br />
und ist für Anforderungen<br />
bis MSL-Level 6 ausgelegt. Für die<br />
automatische Zählung der ein- und<br />
ausgelagerten Bauteile und damit<br />
für eine permanente Inventur sorgt<br />
ein OC-Scan CCX-Röntgenscan-<br />
Kompetenzzentrum<br />
Neben der reinen Fertigung versteht<br />
sich elektron systeme auch als<br />
Kompetenzzentrum für die Serialisierung<br />
von Baugruppen. Dies<br />
beginnt bei der Layoutentwicklung<br />
bzw. bei der Anpassungsentwicklung<br />
von Baugruppen für eine günstige<br />
Serienfertigung. Diese ist nicht<br />
nur wegen Abkündigungen erforderlich,<br />
sondern z.B. auch, um Altnativen<br />
für Bauteile mit langen Wiederbeschaffungszeiten<br />
abbilden<br />
zu können. Elektron systeme übernimmt<br />
in diesen Fällen neben dem<br />
Projektmanagement mit internen<br />
und externen Entwicklungspartnern<br />
auch den Bereich der Dokumentation.<br />
Abgerundet wird die umfassende<br />
Investition durch die eigene<br />
Kabelkonfektion sowie durch einen<br />
neuen Logistikbereich, der neben<br />
kundengesteuerter Kommissionierung<br />
vor allem verlässliche Versorgungssystemen<br />
für Großkunden<br />
realisiert. ◄<br />
44 4/<strong>2020</strong>
Dienstleistung<br />
BMK bringt Branchenkenntnisse in die<br />
Entwicklung vom IPC-A-600K Standard ein<br />
über die internationale Lieferkette,<br />
über zukünftige<br />
Trends und Anforderungen<br />
der Branche ist für die<br />
Entwicklung des IPC-A-<br />
600K-Standards von entscheidender<br />
Bedeutung.<br />
Durch unsere materialorientierten<br />
Einkaufsteams<br />
haben wir bei BMK nicht<br />
nur in den kommerziellen<br />
Aspekten der Leiterplatten-<br />
und Komponentenversorgung,<br />
sondern auch in<br />
den technischen Anforderungen<br />
und DFX-Möglichkeiten<br />
(Design for Excellence)<br />
ein starkes Knowhow<br />
aufgebaut. Dies ist ein<br />
wichtiger Baustein für die Zukunft<br />
als erfolgreichen Dienstleister, der<br />
den gesamten Lebenszyklus der<br />
Baugruppe (PCBA) abdeckt.“<br />
Zahlreiche Aktualisierungen<br />
Die neue Überarbeitung trat<br />
Ende Juli in Kraft und enthält zahlreiche<br />
Aktualisierungen, einschließlich<br />
wesentlicher Änderungen des<br />
Abschnitts über Microvia-Kontaktmaße<br />
bei der Ziel-Anschlussfläche,<br />
Kupfer-Schultermetallisierung,<br />
Kupfer-Deckflächenmetallisierung<br />
gefüllter Löcher, metallisierte Kupfer<br />
gefüllte Vias und Backdrilling.<br />
„Wir sind stolz auf David Lee für seinen<br />
Beitrag an der Erarbeitung der<br />
neuesten Version des IPC-A-600K.<br />
Sein Fachwissen macht den Unterschied<br />
im Supply Chain Management<br />
bei BMK “, bestätigt Susanne<br />
Gujber, Leiterin Einkauf bei BMK. ◄<br />
BMK Group GmbH & Co. KG<br />
www.bmk-group.de<br />
4/<strong>2020</strong><br />
Der weltweite Fachverband IPC<br />
hat einen neuen Standard für die<br />
Leiterplattenindustrie veröffentlicht.<br />
IPC-A-600K, der neue Leitfaden<br />
für die Akzeptanz von Leiterplatten,<br />
berücksichtigt die Anforderungen<br />
der gesamten Elektronikindustrie.<br />
David Lee, Strategic<br />
Purchasing Manager für PCB bei<br />
BMK und Mitglied der IPC-A-600K<br />
Task Group, konnte nicht nur aus<br />
Sicht des PCB-Einkaufs sondern<br />
auch aus Sicht des europäischen<br />
Elektronikmarktes wichtige Erkenntnisse<br />
einbringen.<br />
Produktive Gespräche<br />
Obwohl das Coronavirus im internationalen<br />
Geschäft erhebliche<br />
Schwierigkeiten verursachte, fanden<br />
durch Videokonferenzen und<br />
Meetings, die die Zeitzone der europäischen<br />
Mitglieder berücksichtigten,<br />
spannende und produktive<br />
Gespräche mit branchenführenden<br />
Unternehmen in der gesamten globalen<br />
Lieferkette statt. So wurde die<br />
neue Revision definiert. David Lee<br />
erklärt: „BMK ist ein global tätiges<br />
EMS-Unternehmen mit einem vielfältigen<br />
Kundenstamm. Das Wissen<br />
E.I.S. - Ihr Partner für Entwicklung,<br />
Bestückung und Montage<br />
Kostengünstige Elektronikfertigung in der EU<br />
Mit unserer langjährigen Erfahrung<br />
als EMS-Dienstleister und Systemlieferant<br />
und umfangreichem Knowhow<br />
in den Bereichen Design, Entwicklung<br />
und Fertigung von Elektroniken,<br />
bieten wir den kompletten<br />
Service aus einer Hand, entlang der<br />
gesamten Wertschöpfungskette.<br />
Weil wir in Bulgarien mit kostengünstigen<br />
Strukturen, hochqualifiziertem<br />
Personal wettbewerbsfähig<br />
produzieren und bei der Entwicklung<br />
eine effektive Fertigung im<br />
Blick haben, können wir Ihre Produktideen<br />
unter Berücksichtigung<br />
höchster Qualitätsstandards zu<br />
einem attraktiven Preis realisieren.<br />
Weitere Leistungen:<br />
Hardware- und Software-Entwicklung<br />
nach neuesten Standards und<br />
Kundenanforderungen, selektives<br />
Lackieren, Endmontage von Elektronik<br />
und Gehäuse zum Komplettsystem,<br />
Klimatest sowie Vorprüfung<br />
im hauseigenen EMV-Labor.<br />
E.I.S. GmbH, Elektronik Industrie Service<br />
Mühllach 7, D-90552 Röthenbach a. d. Pegnitz<br />
Telefon: 0911/544438-0, Fax: 0911/544438 90<br />
info@eis-gmbh.de, www.eis-gmbh.de<br />
45
Dienstleistung<br />
Heicks erweitert Fertigungskapazitäten<br />
Die Heicks Industrieelektronik GmbH rüstet sich daher innerhalb des Maschinenparks für die Zukunft der<br />
Baugruppenfertigung „Made in Germany“.<br />
Vollautomatische SMD-Bestückungslinie inkl. Loader, Schablonendrucker,<br />
Bestücker RS-1 TS und RS-1 TSC, neuen zusätzlichen Reflowofen<br />
und Unloader<br />
Bis vor Kurzem stützte sich der<br />
Fertigungsabschnitt der SMD-<br />
Bestückung auf eine Juki Linie, 5<br />
einzelnen Bestück-Automaten der<br />
Firma Samsung und einen separaten<br />
SMT Reflowofen. Im Laufe<br />
des vergangenen Jahres wurde<br />
beschlossen, den Fertigungsbereich<br />
auf eine neue technologische<br />
Basis zu stellen. Zur Sicherstellung<br />
zukünftiger Anforderungen,<br />
Vermeidung von Produktionsausfällen<br />
und zur größeren Flexibilität<br />
wurde in eine zweite SMD-Linie<br />
investiert: eine vollständige Inline-<br />
Lösung mit Loader, Schablonendrucker,<br />
Bestückautomaten RS-1<br />
TS und RS-1 TSC der Firma Juki,<br />
neuen zusätzlichen Inline-Reflowofen<br />
und einen Unloader. Geringere<br />
Ausfallzeiten und Wartungskosten<br />
spielten in der Prozessentwicklung<br />
eine Rolle. Die Prozesssicherheit<br />
ist die oberste Direktive bei<br />
Heicks: „Kein fehlerhaftes Produkt<br />
darf das Unternehmen verlassen!“<br />
lautet der Grundsatz von Geschäftsführer<br />
Rudolf Heicks.<br />
Anspruchsvolle elektronische<br />
Baugruppen<br />
Heicks ist zertifiziert nach EN<br />
9100:2018 und fertigt technologisch<br />
anspruchsvolle elektronische Baugruppen<br />
zum Großteil für die Luftund<br />
Raumfahrt. Die weitgehende<br />
technologische Kompatibilität der<br />
beiden zukünftigen Linien und das<br />
Einhergehen mit weniger manuellem<br />
Handling sollen gerade für diese<br />
Bereiche geringere Fehlerquellen<br />
bieten. „Die RS-1 TS und RS-1 TSC<br />
lieferten im Benchmark mit anderen<br />
Pick-&-Place-Automaten das beste<br />
Ergebnis bei den Entscheidungskriterien<br />
Schnelligkeit, Prozesssicherheit<br />
und Kosten“, berichtet der Fertigungsleiter<br />
von Heicks, Frank Winter,<br />
mit Begeisterung. Den zukünftig<br />
weiter steigenden Anforderungen<br />
und Bedarfen will man mit unter<br />
anderem mit einer Abdeckung von<br />
kleineren Gehäuseformen gerecht<br />
werden. Der Bestückkopf mit acht<br />
Vakuumpipetten kann eine Bestückungsgeschwindigkeit<br />
von 42.000<br />
Bauteilen pro Stunde setzen. Das<br />
bedeutet für Heicks eine Steigerung<br />
um fast 50 % der Gesamtkapazität<br />
innerhalb der SMD-Bestückung.<br />
Zur Schnelligkeit kommt<br />
Flexibilität – das Bauteilspektrum<br />
reicht von SMD-Komponenten von<br />
0201 (metrisch) bis zu 74 mm (quadratisch)<br />
bzw. 50x150 mm (rechteckig)<br />
Kantenlänge und bis 25 mm<br />
Bauteilhöhe.<br />
Ein weiterer Vorteil sind die neuen<br />
RS-Feeder. Bei einer Bestückgenauig-<br />
keit von ± 0,035 mm<br />
sind diese kleiner und leichter und<br />
ermöglichen so bis zu 112 Feeder-Eingänge<br />
bei 8 mm Feedern.<br />
Nichtkonformitäten sollen in diesem<br />
Jahr noch durch den Einsatz<br />
digitaler Lösungen und innovativer<br />
Software soweit wie möglich<br />
ausgeschlossen werden. Neben<br />
der Hardware wird auch die Juki<br />
Software IFS-NX für eine intelligente<br />
Rüstkontrolle und vollständige<br />
Rückverfolgbarkeit installiert.<br />
Die Software überprüft die für die<br />
verwendeten Rollen erforderlichen<br />
Teilenummern, um sicherzustellen,<br />
dass die richtigen Bauteile bestückt<br />
werden. So soll durch IFS-NX die<br />
Chargennummern der Komponenten<br />
während der Bestückung und die<br />
Seriennummer der Leiterplatte aufgezeichnet<br />
werden. Zusätzlich wird<br />
durch die Software die Wartungsund<br />
Inspektionshistorie der Feeder<br />
aufgezeichnet und verwaltet.<br />
Kontinuierliche Investition<br />
Die Strategie für die Zukunft ist<br />
kontinuierliche Investition in Technologie<br />
und Mitarbeiter. Nur das stetige<br />
Wachstum dieser beiden Säulen<br />
macht es möglich, in der EMS<br />
Branche weiterhin erfolgreich zu<br />
sein und auf dem neuesten Stand<br />
zu bleiben. Durch die Erweiterung<br />
der Produktionskapazität, wird die<br />
Heicks Industrieelektronik dem<br />
Wachstum in der EMS-Branche<br />
weiter gerecht. Im Zuge der Erweiterung<br />
wurde auch das Fertigungslayout<br />
im SMD-Bereich optimiert,<br />
um noch effizienter produzieren zu<br />
können. „Juki’s Konzept bietet die<br />
richtige Balance zwischen Produktivität<br />
und Flexibilität sowie einen<br />
Schritt in Richtung Null-Fehler-Produktion“,<br />
Geschäftsführer Rudolf<br />
Heicks sieht so sein Unternehmen<br />
auf einem guten Weg.<br />
Heicks Industrieelektronik<br />
GmbH Marketing<br />
www.heicks.de<br />
46 4/<strong>2020</strong>
Qualitätssicherung/Messtechnik<br />
Elektronik bei hohen Temperaturen zuverlässig<br />
prüfen<br />
Umfangreiche Erstmusterprüfung<br />
Neben fertigungsbegleitenden<br />
Tests ist oft eine umfangreiche Erstmusterprüfung<br />
erforderlich, um die<br />
Einhaltung von Spezifikationen zu<br />
gewährleisten und sicherzustellen,<br />
dass unter den realen Produktionsbedingungen<br />
die Anforderungen an<br />
das Produkt eingehalten werden.<br />
Engmatec hat darum eine Prüfstation<br />
für In-Circuit-Tests und Funktionstests<br />
bis 140 °C entwickelt.<br />
Die Anlage dient zum Prüfen von<br />
geheizten elektronischen Teilen<br />
mit einer niedrigen thermischen<br />
Masse und kann für Leiterplatten,<br />
Nutzen oder Baugruppen eingesetzt<br />
werden.<br />
Test vorgeheizter Baugruppen<br />
Hierfür wird der Prüfling außerhalb<br />
der Anlage vorgeheizt, danach<br />
in der Maschine kontaktiert und<br />
über ein beigestelltes Prüfsystem<br />
geprüft. Um den Prüfling während<br />
des Tests kontinuierlich auf einer<br />
spezifischen Zieltemperatur zu halten,<br />
ist den Prüfparametern entsprechend<br />
eine Temperatur von Raumtemperatur<br />
bis 140 °C stufenlos einstellbar.<br />
Die Prüfzelle bietet sich vor<br />
allem zur Erstbemusterung von Produkten<br />
aus dem Automotive-Bereich<br />
an, aber auch für Aktorik, Steuergeräte,<br />
Sensoren und viele andere<br />
Baugruppen in Hochtemperaturumgebungen.<br />
Die Offline-Temperierung<br />
mit manueller Beladung kommt<br />
für Kleinserien infrage, zum Beispiel<br />
für Laboranwendungen und<br />
den Musterbau, die Inline-Variante<br />
eignet sich zur Serienproduktion.<br />
Werden die Prüflinge dem<br />
Test mit Raumtemperatur zugeführt,<br />
ergeben sich längere Taktzeiten.<br />
Vortemperierte Baugruppen<br />
ermöglichen kurze Taktzeiten.<br />
Hierfür werden Durchlaufanlagen<br />
mit automatischer Zufuhr über ein<br />
Schott eingesetzt.<br />
Engmatec GmbH<br />
www.engmatec.de<br />
Automatic Test System<br />
Incircuit Test<br />
Function Test<br />
Boundary Scan Test<br />
AOI Test<br />
Besonders in Märkten mit hohen<br />
Anforderungen an die Betriebssicherheit<br />
wie Automotive oder<br />
Medizintechnik muss die Funktion<br />
sicherheitsrelevanter Elektronikbauteile<br />
unter allen im Einsatz auftretenden<br />
Begleitumständen gewährleistet<br />
sein. Eine Hochtemperatur-<br />
Prüfstation für In-Circuit-Tests und<br />
Funktionstests von elektronischen<br />
Baugruppen und Leiterplatten bis<br />
140 °C hat Engmatec vorgestellt.<br />
Systemkritische Elektronik<br />
Elektronik als Schlüsseltechnologie<br />
für Innovationen, Digitalisierung,<br />
Energie- und Klimaziele<br />
kommt in vielen sicherheitskritischen<br />
Bereichen wie dem autonomen<br />
Fahren oder in der Medizintechnik<br />
zum Einsatz. Die leistungsfähige,<br />
aber hochempfindliche Technik birgt<br />
allerdings oft auch eine Fülle von<br />
Ausfallrisiken in sich. Trotzdem muss<br />
die eingesetzte Elektronik während<br />
4/<strong>2020</strong><br />
der gesamten Lebensdauer auch<br />
unter Extrembedingungen zuverlässig<br />
funktionieren.<br />
Grantierte Sicherheit<br />
Von den Herstellern wird eine<br />
garantierte Sicherheit der zugelieferten<br />
Komponenten gefordert. Fehler,<br />
die unter hohen Belastungen<br />
entstehen, sollten daher möglichst<br />
früh in den Fertigungsprozessen<br />
erkannt werden. In vielen Fällen<br />
findet eine Prüfung der Bauteile<br />
und Baugruppen unter Simulation<br />
von real existierenden Umwelteinflüssen<br />
– insbesondere extremen<br />
Temperaturen – statt.<br />
CT350 Comet T - eine Klasse für sich<br />
- skalierbare Modultechnik, flexibel konfigurierbar<br />
- einheitliches Software-Paket und Bussystem<br />
=> Testerressourcen nach Bedarf, geringe Kosten<br />
Besondere Eigenschaften<br />
- Incircuit-Test, Funktionstest, AOI-Funktionen und Boundary Scan Test<br />
in einem Testsystem mit leistungsfähiger Testsequenzer-Software<br />
- sehr schnelle Inline-, Nutzen- und Multisite Tests<br />
- Mixed Signal-Tests, bis zu 1.5 GS/s digital, 5 GS/s analog<br />
- Amplitudenauflösung bis 24 Bit, Impulsmessungen<br />
- CAD-Daten-Import, Testabdeckungsanalyse, Programmgenerator<br />
- Debugging Tools, internes Digital Scope und<br />
Waveform-Generator an jedem Testpunkt<br />
- Logging- und Statistikfunktionen<br />
- flexible Datenbank- und QM-Systemschnittstelle<br />
- grafische papierlose Reparaturstation<br />
- konkurrentes Engineering für Entwicklung, Fertigung<br />
Schneller und zuverlässiger Support<br />
Stand alone - System<br />
Inline - System<br />
Customized - Solution<br />
Dr. Eschke Elektronik<br />
www.dr-eschke.de Email info@dr-eschke.de Tel. 030 56701669<br />
47
Qualitätssicherung/Messtechnik<br />
LVDT/RVDT/Resolver-Simulator-Modul belegt<br />
nur einen PXI-Steckplatz<br />
º In-Circuit-Test<br />
º Funktionstest<br />
º Boundary Scan<br />
º In-System-Programmierung<br />
º Workshops<br />
T: +49 911 37 66 910 - info@inspectronic.de<br />
www.inspectronic.de<br />
Pickering Interfaces stellte das<br />
neue PXI-Modul 41-670 vor, ein einzelnes<br />
Modul, das als LVDT-, RVDToder<br />
Resolver-Simulator eingesetzt<br />
werden kann. Es belegt nur einen<br />
PXI- oder LXI-Chassis-Steckplatz,<br />
und kann, entsprechend programmiert,<br />
in unterschiedlicher Funktion<br />
verwendet werden. Da es neben<br />
anderen Instrumenten des Kunden<br />
in einem PXI-Gehäuse Platz findet,<br />
sind keine zusätzlichen Steuerprotokolle/Schnittstellen<br />
erforderlich,<br />
was den Betrieb vereinfacht.<br />
Simulationsmöglichkeiten für bis<br />
zu vier Kanäle<br />
Das 41-670 bietet Simulationsmöglichkeiten<br />
für bis zu vier Kanäle<br />
von 5/6-Draht-LVDT/RVDT oder<br />
Resolver oder für bis zu acht Kanäle<br />
4-Draht-LVDT/RVDT. Jede VDT-<br />
Bank verfügt über einen unabhängigen<br />
Erregungseingang sowie die<br />
Möglichkeit, ein intern erzeugtes<br />
Erregungssignal zu verwenden.<br />
Das Modul kann mit einem gemeinsamen<br />
Erregungssignal für jeden<br />
Kanal für einen synchronen Test<br />
betrieben werden.<br />
Verschiedene Varianten<br />
Es stehen verschiedene Varianten<br />
zur Verfügung, die Erregerspannungen<br />
von 0,25 V RMS bis 38 V<br />
RMS und Frequenzen von 300 Hz<br />
bis 20 kHz bieten. Dies bedeutet,<br />
dass die 41-670-Familie einen weiten<br />
Bereich von LVDT, RVDT oder<br />
Resolvern simulieren kann.<br />
Die Phasenbeziehung<br />
zwischen den Eingangs- und<br />
Ausgangssignalen wird automatisch<br />
angepasst, sodass sie um<br />
eine Periode nacheilt. Damit kann<br />
die Phasenverzögerung ausgeblendet<br />
werden. Sollte dies nicht<br />
akzeptabel sein, kann einer der<br />
Ausgänge dazu verwendet werden,<br />
das Eingangssignal weiterzuleiten,<br />
was zu einem In-Phase-<br />
Signal mit dem Ausgang führt, das<br />
dann zur Demodulation verwendet<br />
werden kann. Mit den eingebauten<br />
Relais können Kurzschlüsse oder<br />
Unterbrechungen für die Ein- und<br />
Ausgänge jedes Kanals simuliert<br />
werden. Die Notwendigkeit einer<br />
externen Umschaltung für Fehlersimulationszwecke<br />
entfällt. Die programmierbare<br />
Phasenverzögerung<br />
kann auch zur Simulation fehlerhafter<br />
Sensoren und Verkabelungen<br />
verwendet werden, um die Signale<br />
einzelner oder mehrerer Ausgänge<br />
künstlich zu versetzen.<br />
Nur ein Modul<br />
Paul Bovingdon, Produktmanager<br />
für Simulationsprodukte bei Pickering<br />
Interfaces: „Wir glauben, dass<br />
der LVDT-, RVDT- oder Resolver-<br />
Simulator 41-670 vielseitiger ist<br />
als Konkurrenzprodukte, die normalerweise<br />
auf nur eine Funktion<br />
beschränkt sind. Daher ersetzen<br />
wir mehrere Produkte durch nur<br />
ein Modul, das in einen einzelnen<br />
PXI-Steckplatz passt. Wir haben<br />
die Anforderungen unserer Kunden<br />
umgesetzt und eine umfassende<br />
Lösung mit innovativen Funktionen<br />
geschaffen, die die Anwendung<br />
vereinfachen, z.B. durch intuitive<br />
Treiber und eine grafische Software-Oberfläche<br />
für eine einfache<br />
manuelle Steuerung. “<br />
PXIe-Version<br />
Das Modul verfügt außerdem<br />
über Eingangs- und Ausgangs-Isolationstransformatoren,<br />
ein breites<br />
Betriebsfrequenzband und die Möglichkeit,<br />
jede Eingangsfrequenz und<br />
-amplitude zu messen und anzuzeigen.<br />
Zielanwendungen des 41-670<br />
sind die Steuerung von Flugzeugflügeln<br />
und Fahrwerken, das Steuern<br />
von Satelliten, Bewegungssteuerung<br />
für die industrielle Automatisierung<br />
sowie Turbinen und Kernreaktoren.<br />
Eine PXIe-Version ist<br />
auf Kundenwunsch erhältlich. ◄<br />
Pickering Interfaces<br />
www.pickeringtest.com<br />
48 4/<strong>2020</strong>
<strong>2020</strong> -> 51 Jahre Spirig <strong>2020</strong> -> 51 Jahre Spirig <strong>2020</strong> -> 51 Jahre Spirig <strong>2020</strong> -> 51 Jahre Spirig <strong>2020</strong> -> 51 Jahre Spirig <strong>2020</strong> -> 51 Jahre Spirig <strong>2020</strong> -> 51 Jahre Spirig<br />
<strong>2020</strong> -> 51 Jahre Spirig <strong>2020</strong> -> 51 Jahre Spirig<br />
Celsi¨ Temperatur - Etiketten<br />
registrieren innert Sekunden auf einer Oberfläche<br />
aufgetretene, maximale Temperaturwerte durch Dauerschwärzung<br />
des ursprünglich weissen, temperatursensiblen<br />
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erreichten, maximalen Oberflächen-Temperaturen.<br />
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Einfacher und preiswerter geht es nicht mehr.<br />
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SPIRFLAME® PATENTIERTE MULTIZELLEN- ELEKTROLYSE USA: 5,421,504 / 6,561,409 / 5,688,199 / 4,206,029 / 4336122 / 4,113,601 / 3,957,618 / 5,217,507 EUROPE: 546,781 / 923,111 / 1,115,528 / 687,347 / 45,583 / 131,173 / 462,825 / 5,597 CANADA: 1,123,377 / 1,177,013 / 1,092,546 SINGAPORE: 839,024 WWW.SPIRFLAME.COM
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Die Firma cms electronics entwickelte eine vollautomatische und flexible Prüfplattform für Elektronikbaugruppen.<br />
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www.cms-electronics.com<br />
Als EMS-Dienstleister bietet cms<br />
electronics nicht nur die klassische<br />
SMD-Baugruppenfertigung, sondern<br />
auch zahlreiche End-of-Line-<br />
Testkonzepte (EOL) mit teils hohem<br />
Automatisierungsgrad. Diese Konzepte<br />
beinhalten aufwändige Messund<br />
Handling-Systeme zur Bewältigung<br />
sämtlicher Aufgabenstellungen<br />
der elektronischen Bauteilmessung<br />
und Prüfung. Hierzu gehören auch<br />
optische Vermessungsaufgaben<br />
bzw. das Verpackungs-Handling.<br />
In der Vergangenheit<br />
wurden meist EOL-Konzepte produktspezifisch<br />
für unterschiedliche<br />
Stückzahlen je nach Produktlebenszyklus<br />
ausgearbeitet und bereitgestellt,<br />
beginnend bei Kleinserien<br />
mit hohem Bedienereinfluss bis hin<br />
zu vollautomatisierten Lösungen in<br />
der höchsten und kostenintensivsten<br />
Ausbaustufe für Großserien bis ca.<br />
15 Mio. Stück pro Jahr.<br />
Vor- und Nachteile<br />
Die Vorteile solcher maßgeschneiderten<br />
Produktionsanlagen,<br />
die mit hoher Verfügbarkeit<br />
perfekt an die Stückzahlanforderungen<br />
angepasst sind, werden<br />
durch deren Nachteile, wie geringe<br />
bis nicht vorhandene Flexibilität in<br />
Bezug auf Produkttypen und Varianten,<br />
hohen Anschaffungskosten<br />
und mögliche geringe Auslastung<br />
im Produktlebenszyklus gemindert.<br />
Sie sind bei Produkteinführung bzw.<br />
Wachstum und somit steigenden<br />
Produktionsmengen als auch bei<br />
Marktsättigung und damit auch<br />
bei sinkenden Produktionsmengen<br />
als „Staubfänger“ in der Produktionshalle<br />
zu betrachten – derartige<br />
Konzepte haben somit durch die<br />
geringe Auslastung einen hohen<br />
Anteil an Stehzeit.<br />
Die Prüfplattform Ecoflex<br />
Um im stetigen und sich immer<br />
schneller verändernden Markt weiterhin<br />
konkurrenzfähig und krisensicher<br />
zu bleiben, wurde von cms<br />
electronics eine äußerst flexible und<br />
produktunabhängige Prüfplattform<br />
namens Ecoflex entwickelt. Der<br />
Fokus wurde auf möglichst geringe<br />
Initialkosten je Produkt bei gleichzeitiger<br />
Bereitstellung eines effizienten,<br />
flexiblen und zugleich taktzeitgetriebenen<br />
Prozesses gelegt.<br />
Das Konzept beruht auf der Verwendung<br />
von produktspezifischen,<br />
schnell auswechselbaren Toolkits<br />
(Rüstsätzen) und der Implementierung<br />
von 3D-Werkstückträgern.<br />
Durch die Verwendung dieser<br />
3D-Werkstückträgern als Rundtischnest<br />
kann innerhalb eines Toolkits<br />
jede Form und Größe von bis zu<br />
3 grundverschiedenen Produkten<br />
durch unterschiedliche Arbeits- und<br />
Bearbeitungsebenen abgearbeitet<br />
werden. Ohne Rüstvorgang ist es<br />
nun innerhalb eines Toolkits möglich,<br />
die Anlage für drei verschiedene<br />
Produkte zu betreiben und<br />
diese sind gleichzeitig effizient und<br />
mit kurzen Taktzeiten abzuarbeiten.<br />
Der Markt im Umschwung:<br />
LED-Applikationen auf dem<br />
Vormarsch<br />
Ein Schwerpunkt für cms electronics<br />
im breitgefächerten Spektrum<br />
der Fertigung und Prüfung<br />
von elektronischen Baugruppen<br />
sind Anwendungen in der Aktuatorik<br />
und bei Beleuchtungen im Automotive-Sektor.<br />
Mittlerweile ist die LED-Technologie<br />
aus diesem Segment nicht<br />
mehr wegzudenken. War diese<br />
Technologie vor Jahren noch ausschließlich<br />
in Oberklasse-Fahrzeugen<br />
zu finden, haben sich in den<br />
vergangenen Jahren die Anwendungen<br />
weiterentwickelt und man<br />
fand Möglichkeiten, die LED-Technologie<br />
kostengünstiger einsetzen<br />
zu können. Somit ist der Bedarf im<br />
Mittelklasse- und Kleinwagen-Segment<br />
deutlich gestiegen. Auch werden<br />
sämtliche Beleuchtungsapplikationen<br />
unabhängig vom Antriebskonzept<br />
eines Fahrzeuges weiterentwickelt,<br />
wodurch sich in Zukunft<br />
auch bei einem Umschwung auf<br />
alternative Antriebe eine Änderung<br />
in den Absatzmärkten kaum<br />
bemerkbar machen dürfte. Diese<br />
Entwicklungen stehen unter sehr<br />
hohem Kosten- und Effizienzdruck<br />
und stellen zusammengefasst folgende<br />
Anforderungen:<br />
• Marktforderung in Richtung Losgröße<br />
1 bei gewünschtem Automatisierungsgrad<br />
von 100%<br />
• Kostenersparnis durch die Notwendigkeit<br />
zur Verarbeitung eines<br />
breiten LED-Spektrums (spezielle<br />
Anforderungen an die Mess- und<br />
Prüfsysteme)<br />
• Einführung von Produktplattformen<br />
(durch eine möglichst<br />
kleine Anzahl an Unterelementen<br />
soll eine möglichst große Anzahl<br />
an Produkttypen gefertigt werden)<br />
• rasche Inbetriebnahmephasen<br />
und kürzere Produktlebenszeiten<br />
Um in Zukunft weiterhin wertschöpfend<br />
und konkurrenzfähig<br />
bestehen zu können, sind effizientere<br />
und kostengünstige Ansätze<br />
zur Bewältigung der geforderten<br />
Prüfaufgaben notwendig. Mit dem<br />
50 4/<strong>2020</strong>
Qualitätssicherung/Messtechnik<br />
neuentstandenen Konzept der<br />
Ecoflex wurde von cms electronics<br />
eine innovative Prüfplattform<br />
geschaffen, mit der die Abarbeitung<br />
von Produkten mit den gestellten<br />
Anforderungen bestmöglich<br />
umsetzbar wird.<br />
Den Herausforderungen<br />
gewachsen<br />
Bei der Realisierung dieser Prüfplattform<br />
musste sich das Entwicklungsteam<br />
der cms electronics<br />
mehreren Herausforderungen und<br />
Risiken stellen. Die größte Herausforderung<br />
war der Umstand, dass<br />
erst ein Prüfprozess entwickelt<br />
werden musste, der ein möglichst<br />
breites Feld an zum Teil unbekannten<br />
zukünftigen Kundenanforderungen<br />
abdecken kann. Die<br />
Entwicklung des Systems musste<br />
in einem Zeitraum von ca. fünf<br />
Monaten erfolgen, da bei momentanen<br />
Vorlaufzeiten von ein bis zwei<br />
Jahren bis zur Serienproduktion ein<br />
Einstieg in ein laufendes Kundenprojekt<br />
sonst nicht möglich gewesen<br />
wäre.<br />
Die Entwicklungskosten von<br />
rund einer halben Million Euro werden<br />
von cms electronics getragen,<br />
da sämtliche Anschaffungskosten<br />
der Anlage nicht projektspezifisch<br />
umgelegt werden können. Alles in<br />
der Hoffnung, dass das Konzept von<br />
den Kunden angenommen werden<br />
wird. Die Entwicklung eines Systems,<br />
welches gleichermaßen den Anforderungen<br />
hinsichtlich hohen Durchsatzes<br />
und gleichzeitig hoher Flexibilität<br />
gerecht werden soll, stellte<br />
sich als äußerst anspruchsvoll dar.<br />
Die technischen Herausforderungen:<br />
Produktträger (Trays)<br />
Durch die gleichzeitige Nutzung<br />
von tiefgezogenem Kunststoffmaterial<br />
als Umlaufverpackung und als<br />
Produktträger in der Prüfplattform<br />
ist es notwendig, die auftretenden<br />
Toleranzen und Abweichungen ausgleichen<br />
zu können. Diese teils<br />
großen Toleranzsprünge entstehen<br />
einerseits im Herstellungsprozess<br />
selbst und andererseits durch<br />
äußere Einflüsse auf die Umlaufverpackung<br />
während des Transportes<br />
und der Lagerung (Temperaturzyklen,<br />
Materialmüdigkeit etc.).<br />
Um diese Einflüsse so gering<br />
wie möglich zu halten, wurden nur<br />
bestimmte Kontaktpunkte im Tray<br />
zur Zentrierung und zum Handling<br />
herangezogen (Bereiche mit definierten,<br />
maßhaltigen Oberflächen<br />
und Kanten). Der restliche Umriss<br />
wurde so weit wie möglich uneingeschränkt<br />
belassen, um die Kosten<br />
der Umlaufverpackung nicht zu<br />
erhöhen.<br />
Verpackungsvarianten,<br />
Datenverarbeitung und Prozessverriegelung<br />
Da die Produktträger als Umlaufverpackung<br />
genutzt und typenfein<br />
unterschieden werden müssen, ist<br />
es notwendig, die unterschiedlichen<br />
Verpackungsvarianten automatisch<br />
zu erkennen und zuordnen zu können.<br />
Für das Anlagenkonzept wurden<br />
dazu Artikelgruppen und eigene<br />
Labels für die Verpackung generiert.<br />
Diese werden von der Anlage<br />
gegengelesen, schnellstmöglich an<br />
das MES (Manufacturing Execution<br />
System) weitergegeben, geprüft und<br />
verarbeitet. Gibt es keine Übereinstimmung,<br />
wird der Tray durch die<br />
miteingeführte Prozessverriegelung<br />
automatisch ausgeschleust.<br />
Erreichbare Taktzeit,<br />
3D-Werkstückträger<br />
Aus Vorgabezeit wurden drei<br />
Sekunden je Produkt als Output<br />
des Gesamtkonzeptes spezifiziert,<br />
unabhängig vom Produkttyp, Bauform<br />
und Größe.<br />
Zur Erreichung dieser Taktzeit<br />
sind ausgeklügelte und überlagerte<br />
Handling-Prozesse bzw. parallele<br />
Abarbeitungsschritte erforderlich.<br />
Je nach Toolkit werden die Anzahl<br />
der parallel abzuarbeitenden Produkte<br />
je nach erforderlicher Messund<br />
Prüfzeit aufeinander abgestimmt.<br />
Dies konnte durch die Entwicklung<br />
und Verwendung von 3D-<br />
Werkstückträgern erreicht werden.<br />
Durch unterschiedliche Bearbeitungsebenen<br />
und den damit verbundenen<br />
Niveauunterschieden können<br />
diese Werkstückträger stückzahlunabhängig<br />
und je nach Produkt<br />
ausgelegt werden.<br />
Universalmesssystem<br />
Aufgrund der parallelen Abarbeitung<br />
innerhalb jeder Mess- und Kontaktierstation<br />
auf der Prüfplattform<br />
musste sichergestellt werden, dass<br />
die Einflüsse innerhalb des Messsystems<br />
auf ein Minimum reduziert<br />
werden. Im Vordergrund stand hier<br />
ein neuentwickeltes flexibles Master-<br />
Slave-System, in dem ein Leitmesssystem<br />
drei untergeordnete Messsysteme<br />
für die jeweiligen Messaufgaben<br />
(ICT, FCT/FEASA-LED-<br />
Test, Flashing/Programming) parallel<br />
steuern und auswerten kann.<br />
Aufgrund der begrenzten Bauform<br />
der Adapter wurde die maximale<br />
Anzahl an Kontaktpunkten je Adapter<br />
mit 800 Messpunkten begrenzt.<br />
Mit herkömmlicher Kabelkonfektionierung<br />
hätten die jeweiligen Kabelstränge<br />
die maximale Größe der<br />
Durchführungen und Schnittstellen<br />
überschritten, womit die Anfertigung<br />
spezieller, einzeln geschirmter<br />
Kabelsätze notwendig war.<br />
Für das Messsystem wurde zur<br />
Erfüllung der Messaufgaben eines<br />
Dreifach-Toolkits ein Adapterkonzept<br />
entworfen, das auch innerhalb des<br />
Toolkits für drei Produkte ohne Rüstvorgang<br />
Verwendung finden kann.<br />
Einschränkungen der Bauform<br />
und Größe der Produkte<br />
Für das Produkt-Handling innerhalb<br />
der Prüfplattform mussten Kompromisse<br />
in Bezug auf den auszulegenden<br />
Bereich und die Größe<br />
des Toolkit-Nestes getroffen werden.<br />
Innerhalb der festgelegten<br />
Fläche von 300 x 300 mm liegt<br />
der Verarbeitungsbereich von jeglichen<br />
Produkten, womit jeder Pro-<br />
4/<strong>2020</strong><br />
51
Qualitätssicherung/Messtechnik<br />
zess-Teilschritt auch definiert wird.<br />
Der einzulesende Bildbereich ist<br />
für die Barcode-Reader begrenzt,<br />
Abhilfe dafür wurde mittels verfahrbarer<br />
Lagerung des Readers<br />
geschafft. Für etwaige Lasermarkierungsaufgaben<br />
wurde auch ein<br />
spezielles CO 2 -Lasersystem eingebunden.<br />
Innovationen am laufenden Band<br />
Die neue Ecoflex-Prüfplattform<br />
zeichnet sich durch folgende Eigenschaften<br />
aus:<br />
• Kostenersparnis und Steigerung<br />
der Effizienz und Nachhaltigkeit<br />
durch die Einführung bzw. gleichzeitige<br />
Verwendung der Umlaufverpackung<br />
(den sogenannten Trays<br />
bzw. Blister) als Werkstückträger<br />
innerhalb der Anlage<br />
• Kombinierbarkeit von bis zu drei<br />
verschiedenen Produkten innerhalb<br />
eines Toolkits, d.h.: innerhalb<br />
der drei Produkte ist kein Umrüstvorgang<br />
notwendig und somit<br />
niedrigste Initialkosten und Verringerung<br />
der Stillstandzeiten, verursacht<br />
durch Umrüstvorgänge<br />
• Entwicklung eines Standalone-<br />
Messsystems zur Bewältigung<br />
sämtlicher elektronischer Messund<br />
Prüfaufgaben für ein breites<br />
Produktspektrum: ein zentrales<br />
Messsystem, gepaart mit einheitlichen<br />
Schnittstellen zu den<br />
jeweiligen unterschiedlichen Messadaptern<br />
• Bereitstellung und Entwicklung<br />
eines optischen Prüfverfahrens<br />
für verschiedenste Prüfkriterien<br />
und Vermessungsaufgaben wie<br />
beispielsweise Taumelkreisprüfungen,<br />
detektieren von beschädigen<br />
Bauteilen und beschädigten<br />
LEDs durch Bildvergleich<br />
etc. inklusive Dateneinbindung<br />
ins MES<br />
• parallele statt sequentielle Abarbeitungsfolge<br />
und die Verwendung<br />
von State-of-the-Art-Handling-<br />
Systemen im Prozess zur Erreichung<br />
niedriger Taktzeiten<br />
Die Umsetzung – Teamwork ist<br />
gefragt<br />
Das gesamte Grund-, Prozessund<br />
Messkonzept wurde durch<br />
die technische Projektleitung, dem<br />
Bereich Process Engineering und<br />
Development bei cms electronics<br />
entwickelt. Für die Umsetzung der<br />
mechanischen Realisierung wurde<br />
ein österreichischer Anlagenbauer<br />
beauftragt. Der langjähriger Partner<br />
von cms electronics konnte für<br />
sämtliche kritischen Anforderungen<br />
aus dem Lastenheft eine technische<br />
Lösung finden und das Anlagenkonzept<br />
wurde in Rekordzeit von<br />
nur drei Monaten realisiert.<br />
Ein Ausblick<br />
Durch die erfolgreiche Umsetzung<br />
der neuen Ecoflex-Prüfplattform<br />
konnten bereits jetzt in bestehenden<br />
Kundenprojekten erhöhte<br />
Liefertreue und vom Kunden<br />
gewünschte Erhöhungen der Liefermengen<br />
umgesetzt und sichergestellt<br />
werden. Für steigende Produktionsmengen<br />
und weitere Neuprojektumsetzungen<br />
sind in Zukunft<br />
auch Folgeanlagen bzw. Weiterentwicklungen<br />
auf der erarbeiteten<br />
Basis in Planung.<br />
Aufgrund der positiven Entwicklungen<br />
und den nun verfügbaren<br />
und freien Kapazitäten durch den<br />
Einsatz des innovativen Ecoflex-<br />
Anlagenkonzeptes konnten bereits<br />
Folgeprojekte für OEM-Endkunden<br />
wie beispielsweise Porsche,<br />
Mercedes und Nissan gewonnen<br />
werden, was nur durch den neu<br />
gewonnenen Wettbewerbsvorteil<br />
– niedrigste Taktzeit bei gleichzeitig<br />
geringen Initialkosten – möglich<br />
war. ◄<br />
Test- und Inspektions-Systeme<br />
ATEcare ist am Markt bekannt für Testund<br />
Inspektionslösungen für die Elektronik-<br />
Produktion.<br />
Dazu gehören elektrische Tests, wie Incircuit-Test<br />
(ICT), Funktionstest (FKT), Boundary<br />
Scan (BSCAN) oder Flying Prober (FP). ATEcare<br />
verkauft solche Testsysteme, ist aber<br />
gleichzeitig auch als Testhaus verfügbar und<br />
erstellt dort Applikationen nach Kundenspezifizierung.<br />
Wir vertreten verschiedene Hersteller,<br />
u.a. DR.ESCHKE aus Berlin.<br />
Im Markt nehmen automatische optische<br />
und Röntgen-Inspektionen einen immer höherwertigen<br />
Rang ein. Daher ist ATEcare mit<br />
über 20 Jahren Erfahrung mit 3D AOI, SPI und<br />
vollautomatisierten Röntgen-Inspektionssystemen<br />
aktiv. Wir dürfen dabei den Weltmarkführer<br />
OMRON lokal vertreten.<br />
Mit dem Unternehmen INSPECTIS aus<br />
Schweden haben wir einen leistungsstarken<br />
Partner für Video-Inspektionskameras im<br />
Portfolio. Diese 4K Kameras zeichnen sich<br />
durch besonders schnellen Auto Fokus, Bildschärfe,<br />
Vergrößerung aber auch mit umfangreicher<br />
Software aus.<br />
Speziell für die Medizintechnik bieten wir<br />
eine digitale Kapillarmikroskopie als nicht-invasive<br />
und sichere Methode zur morphologischen<br />
Untersuchung und Analyse von Mikrozirkulationsanomalien<br />
im Zusammenhang<br />
mit rheumatischen Erkrankungen an von IN-<br />
SPECTIS an.<br />
Ihre persönliche Ansprechpartnerin:<br />
Patricia Knop Telefon: 08131 318 575 – 115,<br />
E-Mail: patricia.knop@atecare.com<br />
ATEcare Service GmbH & Co. KG • Kirchbergstr. 21 • 86551 Aichach<br />
Tel.: 08131/318575-0 • Fax: 08131/318575-411 • info@atecare.com, www.atecare.de<br />
52 4/<strong>2020</strong>
Leading in automation. For leaders in electronics.<br />
Automatisierung für Zukunftstechnologien<br />
Für die Zukunft gut gerüstet<br />
Schon jetzt ist erkennbar, dass trotz der<br />
Corona-Pandemie bald wieder das Umsatzniveau<br />
von 2019 erreicht wird. Insgesamt<br />
beschäftigt das Unternehmen nach wie vor ca.<br />
170 Personen allein am Standort Radolfzell.<br />
Erst im Sommer 2018 wurden die Produktionskapazitäten<br />
durch den Bau einer neuen Produktionshalle<br />
erhöht. Ziel dieser Bemühungen<br />
war es nicht nur, mehr Aufträge abwickeln zu<br />
können, sondern auch schnellere Durchlaufzeiten<br />
bei größerer Flexibilität zu erreichen.<br />
Die Firma ENGMATEC, Radolfzell, gilt als<br />
Spezialist für die Entwicklung und den Bau<br />
von Montageanlagen und Prüfgeräten, überwiegend<br />
für elektronische Baugruppen und<br />
Produkte. Alleinstellungsmerkmal ist die Kombination<br />
von automatischen oder manuellen<br />
Montageprozessen mit integrierter End- of-<br />
Line-Prüftechnik.<br />
Komplettsystem oder Stand Alone<br />
Die Prüftechnik gibt es als komplette Systemlinien<br />
oder auch als einzelne Systembausteine<br />
und Prüfgeräte. Durch den modularen Aufbau<br />
der Linien können Seriengeräte flexibel kombiniert<br />
und so kundenspezifische Lösungen<br />
realisiert werden.<br />
Hohe Fertigungstiefe<br />
Gleichzeitig lassen sich so noch mehr Komponenten<br />
der gesamten Produktionskette im<br />
eigenen Haus herstellen. Auch für die Zukunft<br />
ist das Unternehmen aus dem Sondermaschinenbau<br />
somit gut aufgestellt.<br />
Zwei hochmoderne Standorte<br />
Da das Unternehmen viele Kunden<br />
in Rumänien hat, verfügt es<br />
auch über einen Standort im rumänischen<br />
Miercurea Ciuc. So kann<br />
man nicht nur vor Ort produzieren,<br />
sondern ist auch zur Beratung<br />
näher beim Kunden.<br />
Dank der großen Fertigungstiefe<br />
können die Sondermaschinenbauer<br />
nicht nur eine hohe Qualität<br />
unter dem Markenzeichen<br />
„Made in Germany“ gewährleisten,<br />
sondern sind auch in der<br />
Lage, flexibel auf Kundenanforderungen zu<br />
reagieren.<br />
Branchen<br />
Kunden des Unternehmens kommen aus<br />
den Bereichen Automobilzulieferer, Haustechnik,<br />
Consumer Elektronik, Medizintechnik und<br />
Industrieelektronik.<br />
Engineering-Leistungen vom Spezialisten<br />
Als Automatisierungsspezialist mit viel Erfahrung<br />
in den Bereichen Prozessentwicklung, Linienplanung<br />
und Projektierung bietet die Firma<br />
auch umfangreiche Engineering- Leistungen<br />
an. Hochqualifizierte Spezialisten betreuen<br />
die Kunden in allen Unternehmensbereichen<br />
wie z. B. Automatisierung, Prüf- und Messtechnik,<br />
Boardhandling, Kennzeichnung oder<br />
Temperaturprüfung.<br />
4/<strong>2020</strong><br />
53
Qualitätssicherung/Messtechnik<br />
Intelligente Automatisierte Inspektion und KI<br />
Um ein paar Gedanken und ein konkretes Produktbeispiel zum Thema „Intelligente automatisierte Inspektion<br />
und Künstliche Intelligenz“ geht es in diesem Beitrag.<br />
ATEcare<br />
www.atecare.de<br />
Viele Anbieter werben schnell<br />
mit modernsten Attibuten, obwohl<br />
ihr Produkt diesen noch gar nicht<br />
entspricht – denken wir mal an Industrie<br />
4.0, Digitalisierung oder<br />
SmartFactory … wie viele Unternehmen<br />
waren sofort „ready“ oder<br />
„implemented“? Was KI betrifft, so<br />
gibt es nun wirklich kein komplett<br />
neues Gerät, was ohne KI gar nicht<br />
funktionieren könnte oder seine<br />
Daseinsberechtigung verliert.<br />
Automatisiert inspizieren, aber<br />
wie?<br />
Lange schon läuft die Debatte,<br />
wie man denn das Endprodukt automatisiert<br />
inspizieren kann und das<br />
natürlich wiederholbar und ohne<br />
Aufsehen erregende Pseudofehler.<br />
Daran hat sich schon so manches<br />
Unternehmen die Zähne ausgebissen<br />
und die Aufwände waren<br />
gigantisch – die Ergebnisse hingegen<br />
eher ernüchternd: Wenn überhaupt,<br />
dann waren solche Inspektionen<br />
nur in 2D aus einer Ebene<br />
heraus möglich und oft auch nur<br />
für ein Produkt bzw. einen Produktionsschritt.<br />
Kitov ist ein israelisches Unternehmen,<br />
dass sich mit solchen<br />
Lösungen auseinandersetzt. Fehler,<br />
die vor dem Verpacken unbedingt<br />
noch gefunden werden sollen,<br />
sind oft auch schwierig zu erkennen<br />
– denke wir dabei an Aufschriften,<br />
Oberflächen, Barcode, Stecker und<br />
Pins, Kratzer, Verschraubungen etc.<br />
Jetzt kann man einen Stecker<br />
sehr wohl anlernen, aber aus der<br />
Frontansicht reflektiert der gern.<br />
Einen Kratzer zu detektieren, geht<br />
auch, wenn man einen „Kratzer“<br />
vorher genau definiert. Verschraubungen<br />
qualitativ zu bewerten, ist<br />
bei der vorhandenen Vielfalt schon<br />
ein Mordswerk. Hinzu kommt, dass<br />
eine oberflächliche Inspektion in 2D<br />
zumeist zu wenig ist und aus verschiedenen<br />
Ansichtswinkeln, dann<br />
entsprechende Kameras und optimales<br />
Licht zu positionieren sind.<br />
Aufwand und Nutzen passen nicht<br />
mehr zusammen.<br />
Das ist eine Aufgabe für einen<br />
Roboter (oder auch Cobot). Das<br />
haben auch schon so einige Unternehmen<br />
ausprobiert, sind aber<br />
dann wieder an der Komplexität<br />
der Bild-Roboter-Programmierung<br />
gescheitert oder die Bildanalyse war<br />
zu unflexibel oder eigen erstellte<br />
Inspektionen zu pseudofehlerlastig.<br />
Kitov hat diese Probleme gelöst<br />
Der Roboter, derzeit ein Denso-<br />
Produkt, wird garnicht programmiert.<br />
Man gibt ihm lediglich die<br />
Außenmaße des zu inspizierenden<br />
Produktes an (manuell oder über<br />
STP-Daten) und er kennt seine No-<br />
Go-Zonen, aber auch die idealen<br />
Abstände aus allen seitlichen und<br />
Top-Ansichten. Dann erstellt das<br />
System, das ausschließlich aus<br />
käuflich zu erwerbenden Teilen<br />
besteht, selbstständig ein 3D-Modell<br />
mit allen möglichen Ansichten. Der<br />
Prüfling wird auch grob vermessen.<br />
In einem weiteren Schritt kommt<br />
nun die Künstliche Intelligenz zum<br />
Tragen. Aus riesigen Datenmengen<br />
und Bildern gespeist, bietet das<br />
System Inspektionen an, die automatisch<br />
platziert werden können.<br />
Dazu wird an einem Golden Product<br />
eine Programmierung durchgeführt<br />
und der Cobot erkennt nun vollautomatisch,<br />
wenn Kratzer, schlechte<br />
Schraubverbindungen, Oberflächenfehler<br />
etc. auftauchen. Dazu muss<br />
die „Schraube“ nicht angelernt werden<br />
– das wird automatisch erkannt.<br />
An weiteren Produkten wird nun<br />
der Kitov Probleme und Fehler aufzeigen.<br />
Dem Mitarbeiter, der diese<br />
Sichtung vorher getätigt hat, werden<br />
nun die Gut-Bilder und die<br />
Ausreißer gezeigt und er muss als<br />
Debug-Schritt entscheiden, ob<br />
das Gezeigte so in Ordnung, viel-<br />
Aspekte der künstlichen Intelligenz für Inspektionsaufgaben<br />
54 4/<strong>2020</strong>
leicht akzeptabel ist oder definitiv<br />
ein Fehler vorliegt. Das führt man<br />
eine Weile parallel durch und dabei<br />
lernt das System die menschliche<br />
Betrachtungsweise hinzu.<br />
Kratzer auf der Oberfläche<br />
Tauchen z.B. Kratzer auf, muss<br />
das System ja wissen, wo eine<br />
Grenze zur Bewertung liegen muss.<br />
Um das zu vereinfachen, werden<br />
z.B. Oberflächeninspektionen mit<br />
mehreren Beleuchtungsmodi ausgeführt,<br />
sodass unterschiedliche<br />
Ansichten mit verschiedenen Kontrasten<br />
sichtbar werden.<br />
Ein Stecker, der ja bekanntlich<br />
reflektieren kann, wird aus verschiedenen<br />
Winkel und mit unterschiedlichen<br />
Seitenlichtern begutachtet<br />
– ohne eine Programmierung<br />
vorzunehmen.<br />
Natürlich hat ein Programmierer<br />
alle Freiheitsgrade, um auch manuelle<br />
Inspektionen hinzuzufügen. Z.B.<br />
ist im Inneren eines Produktes noch<br />
etwas zu inspizieren oder es werden<br />
noch andere Lichtsets gebraucht –<br />
solang das menschliche Auge etwas<br />
sehen und bewerten kann, haben<br />
wir große Chancen, dass der Kitov<br />
es auch kann.<br />
Interessante Möglichkeiten<br />
Die Oberfläche selbst kann dabei<br />
auch unterschiedliche Höhen haben.<br />
Da das System am Anfang bereits<br />
Vermessungen durchgeführt hat,<br />
wird nun die Kamera dann in genau<br />
den Abstand gehalten, wie bestmögliche<br />
Bilder zu machen sind –<br />
wiederum ohne menschlichen Eingriff.<br />
Dem Nutzer stehen verschiedene<br />
Oberflächen zur Verfügung.<br />
Eine Verifizierungsstelle mit Touchscreen<br />
sowie ein Planung-Software<br />
sind bereits im Gerät integriert, können<br />
aber ebenso eigenständig und<br />
offline genutzt werden.<br />
Testergebnisse und Bilder können<br />
in Reports eingebunden oder<br />
exportiert bzw. mit diversen Archivierungslösungen<br />
einem Langzeitspeicher<br />
zugeführt werden. Ja, es<br />
lassen sich sogar weitere, z.B. während<br />
der Produktion angefertigte,<br />
2D-Bilder oder weitere Scans des<br />
Kitov an anderen Arbeitsplätzen,<br />
zusammenführen. Der Kunde kann<br />
entscheiden, wie er das Ergebnisund<br />
Bildmaterial handhaben möchte.<br />
Es bestehen Schnittstellen aber es<br />
wird auch ein Langzeit-Archivierungswerkzeug<br />
geboten.<br />
4/<strong>2020</strong><br />
Ein neuer Anfang?<br />
Der Autor ist der Meinung, dass<br />
dies ein Anfang für eine neue Definition<br />
von Test- und Inspektionen<br />
wird. Jeder kennt Begriffe wie ICT,<br />
FKT, SPI oder AOI – hier muss, aufgrund<br />
der vollkommen neuen Technologie<br />
und wegen des immensen<br />
Aufgabenbereiches – erst einmal<br />
evaluiert werden, wo solche<br />
Systeme zum Einsatz kommen können.<br />
Gerade der Low-Volume/High-<br />
Mix Markt, also gerade die oft teuren<br />
und hochkomplexen Produkte, rentieren<br />
sich hier in Windeseile – wir<br />
können ROIs von unter einem Jahr<br />
nachweisen.<br />
Killt der Roboter unsere<br />
Arbeitsplätze?<br />
Diese Frage kommt schon immer<br />
mal wieder. Wir stellen uns eigentlich<br />
viel öfter die Frage: Wo bekommen<br />
wir noch gute Arbeitskräfte her<br />
und welche stupiden und eintönigen<br />
Abläufe ließen sich automatisieren,<br />
damit wir die Leute freibekommen?<br />
Durch Corona ist die Digitalisierung<br />
plötzlich weiter in den Vordergrund<br />
getreten. Obwohl die Roboter<br />
schon länger auf dem Vormarsch<br />
sind – solche Aufgaben, wie sie<br />
der Kitov nun übernehmen kann,<br />
Variable Nutzungsmöglichkeiten<br />
Inspektionsplanung am 3D-Modell<br />
sind auch schwierig konstant zu<br />
handhaben: Zwei Stunden Kratzer<br />
zu suchen, ist auch keine „schöne“<br />
Arbeit und Fehlinterpretationen sind<br />
vorprogrammiert. Kitov löst das Problem<br />
der menschlichen Unzuverlässigkeit<br />
bei der Kontrolle komplizierter<br />
Teilstücke. Das maximiert<br />
die Qualität und Zuverlässigkeit<br />
der Produkte.<br />
Neues im Blick<br />
ATEcare wird seinen Weg nicht<br />
verlassen – die etablierten Testund<br />
Inspektionstechnologien sowie<br />
neu auch Lösungen in der Materialwirtschaft<br />
machen ebenso weitere<br />
Fortschritte. Dort kommen neue<br />
Methoden in HW&SW hinzu – es<br />
steht auch Potential für KI an. Man<br />
sieht noch einen überaus anderen<br />
wichtigen Faktor – die Anbindung<br />
zur IT. Keiner will nur Daten sammeln,<br />
jeder braucht Schnittstellen<br />
und idealerweise kombinieren wir<br />
unsere Prozesse. Dazu gehören<br />
die Planung, der Einkauf, der Wareneingang,<br />
das Lager, die Produktion<br />
und natürlich auch der Test<br />
und die Inspektion. Daher erweitert<br />
man auch hier die Kompetenzen in<br />
Betrachtungsweisen.<br />
Dennoch hat Kitov noch etwas<br />
Einzigartiges – es ist das erste<br />
System zur visuellen Sichtprüfung,<br />
das das Potential hat, Inspektionsaufgaben<br />
zu lösen und dabei auf<br />
eine flexible, wiederverwendbare<br />
Plattform setzt, die sich an das<br />
dynamische Umfeld der Produktion<br />
anpasst – und das nicht nur in der<br />
Elektronikproduktion. ◄<br />
55
Qualitätssicherung/Messtechnik<br />
HTOL-Systeme – Qualitätstestwerkzeuge für<br />
Komponenten- und Modulhersteller<br />
HTOL (High Temperatur Operating Life) – was verbirgt sich hinter diesem Begriff?<br />
2-kanaliges HTOL-Modul<br />
Autor:<br />
Wolfgang Uhlig<br />
Co-Autor:<br />
Roland Heilig<br />
HBH Microwave GmbH<br />
r.heilig@hbhmw.de<br />
www.hbhmw.de<br />
Industrial Electronics GmbH<br />
w.uhlig@ie4u.de<br />
www.ie4u.de<br />
Warum werden HTOL-Tests<br />
durchgeführt? Welche Technik wird<br />
hierfür benötigt? Was erwartet der<br />
Anwender von einem modernen<br />
HTOL-Testsystem? Welche Vorteile<br />
bieten modulare HTOL-Systeme für<br />
automatisierte Testverfahren? In<br />
den nachfolgenden Betrachtungen<br />
werden hierzu Antworten gegeben.<br />
Auf die Temperatur kommt es an<br />
In HTOL-Tests werden Materialien<br />
und Komponenten, besonders<br />
Halbleiterbauteile, bei erhöhter<br />
Temperatur, erhöhter Spannung und<br />
im dynamischen Betrieb nach definierten<br />
Verfahren belastet, um Aussagen<br />
über ihre Langzeitzuverlässigkeit<br />
treffen zu können.<br />
Globale Standards für HTOL-<br />
Tests in der Industrie sowie die<br />
definierten Verfahren wurden von<br />
der JEDEC mit Ihren Mitgliedern<br />
entwickelt und festgelegt. HTOL-<br />
Tests werden weltweit von den Herstellern<br />
und speziellen Testlabors<br />
von spezialisierten Qualitätsingenieuren<br />
und -technikern durchgeführt.<br />
Schon zu Beginn der Entwicklung<br />
eines neuen Bauteils im R&D<br />
Bereich werden Materialien und<br />
Materialverbindungen grundsätzlich<br />
auf Einsetzbarkeit unter dem<br />
Gesichtspunkt „Lebensdauer/Ausfallwahrscheinlichkeit“<br />
diversen teils<br />
extremen Stresstests unterzogen.<br />
Sobald die ersten Prototypen<br />
entwickelt wurden, müssen diese<br />
wesentlich komplexeren Strukturen<br />
unter realen Bedingungen und bei<br />
Überlast geprüft werden. Bereits in<br />
diesem Entwicklungsstadium sind<br />
die nachfolgend beschriebenen<br />
HTOL-Testsysteme ein geeignetes<br />
Prüfwerkzeug, um den Ingenieur bei<br />
seinen Tests zu unterstützen, sie zu<br />
automatisieren und dadurch Zeit und<br />
Geld in der Testphase zu sparen.<br />
Ist die Entscheidung für die Serienproduktion<br />
eines Bauteils gefallen,<br />
unterliegt es den entsprechenden<br />
Qualitätsanforderungen nach internationalen<br />
Standards, spezifischen<br />
Firmenstandards und gegebenenfalls<br />
zusätzlichen Prüfanforderungen<br />
der Anwender. Für die Qualitätskontrolle<br />
von Serienfertigungen<br />
sollte ein modernes, frei konfigurierbares,<br />
automatisiert arbeitendes<br />
HTOL-Testsystem das Mittel der<br />
Wahl sein. Es erspart dem Anwender<br />
Testaufwand und reduziert die<br />
Kosten während der Qualifizierung<br />
und Qualitätssicherung.<br />
Dieser Artikel beschreibt HTOL-<br />
Testsysteme, die Prüflinge mit HF-<br />
Leistung bei verschiedenen Frequenzen<br />
und bei verschiedenen<br />
Ausgangsleistungen beaufschlagen.<br />
Welche (technischen)<br />
Möglichkeiten sollen diese<br />
Systeme dem Anwender bieten?<br />
• minimaler Rüstaufwand bei der<br />
Vorbereitung der Tests<br />
• automatische Kalibrierung der Hinund<br />
Rückkanäle zum Prüfling vor<br />
Beginn einer Messung<br />
• individuelle Einstellbarkeit von<br />
Signalparametern jedes einzelnen<br />
Kanals<br />
• freie Einstellbarkeit der Messdauer<br />
des Tests<br />
• automatischer Testablauf mit permanenter<br />
Überwachung der DUTs<br />
und des Testsystems<br />
• Realtime-Darstellung des Testverlaufs<br />
auf einem Monitor<br />
• vollständige Protokollierung des<br />
Testverlaufs<br />
• komfortable Ausgabe von Testprotokollen<br />
in Standardformaten<br />
(csv, …)<br />
• geringer Service-Aufwand durch<br />
einfache Tauschbarkeit der Hardware-Komponenten<br />
• Skalierbarkeit der Kanalanzahl<br />
pro System<br />
Ein modulares System<br />
Das modulare System der HBH<br />
Microwave GmbH besteht aus einem<br />
19-Zoll-Rack als Grundgerät. In ihm<br />
finden alle benötigten Komponenten<br />
Platz und das Rack kann durch<br />
Rollen an den jeweiligen Einsatzort<br />
transportiert werden. Der Industrie-PC<br />
samt Monitor dient der permanenten<br />
Überwachung der DUTs,<br />
des Testsystems, der Darstellung<br />
der aktuellen Messdaten sowie der<br />
Eingabe von Messparametern oder<br />
Einstellungen. Unterhalb des Monitors<br />
sind die 19-Zoll-Chassis´ angebracht,<br />
in denen wiederum die einzelnen<br />
Module verbaut sind.<br />
Durch das modulare System<br />
kann das Rack bei Bedarf um weitere<br />
Chassis erweitert werden, um<br />
größere Testserien durchführen<br />
zu können. So lassen sich auf der<br />
gleichen Grundfläche Systeme bis<br />
zu 160 Prüfkanälen aufbauen. Es<br />
besteht weiter die Möglichkeit, einzelne<br />
Chassis auch als Tischgerät<br />
zu betreiben, was bevorzugt im R&D<br />
Bereich sowie bei kleinen Testreihen<br />
zum Einsatz kommt.<br />
Die Eigenschaften der Testsysteme<br />
der Firma HBH ermöglichen<br />
es, verschiedenste Testszenarien<br />
durchführen zu können. Der große<br />
Vorteil: ein einheitliches System<br />
für verschiedene Prüffrequenzen.<br />
Aktuell sind drei Frequenz- und Leistungsbereiche<br />
verfügbar:<br />
• 2 W @ 0,4...3 GHz<br />
(30 dB Dynamik)<br />
• 2 W @ 2...6 GHz<br />
(30 dB Dynamik)<br />
• 10 W @ 0,4...6 GHz<br />
(50 dB Dynamic)<br />
Weitere Eigenschaften:<br />
• Messung und Protokollierung der<br />
Eingangs- und Ausgangsleistung<br />
des DUTs<br />
56 4/<strong>2020</strong>
Qualitätssicherung/Messtechnik<br />
Struktur 2-Kanal-HTOL-Modul<br />
• Bedienoberfläche<br />
Im Systemschrank ist in der Standardsystemkonfiguration<br />
ein Monitor<br />
als Bedien- und Beobachtungsoberfläche<br />
integriert. Dieser dient der<br />
komfortablen Eingabe von Daten zur<br />
Systemkonfigurierung und erlaubt<br />
im Messbetrieb eine Realtime-Beobachtung<br />
der aktuellen Messdaten.<br />
• interne Generierung des Signals,<br />
unabhängig für jeden einzelnen<br />
Kanal einstellbar<br />
• Eingang zum Anschluss einer<br />
externen Signalquelle (CW, wie<br />
auch modulierte Signale)<br />
• einfache Programmierung und<br />
Bedienung<br />
Zusammenfassung<br />
Solche HTOL-Systeme bieten<br />
dem Anwender, sei es dem Komponentenhersteller<br />
oder einem spezialisierten<br />
Testlabor, folgende vorteilhafte<br />
Eigenschaften:<br />
• Skalierbarkeit<br />
Alle Systeme sind hinsichtlich<br />
der Anzahl der benötigten Kanäle<br />
skalierbar, d. h. es ist möglich mit<br />
einem kleinen System mit wenigen<br />
Kanälen in einem Chassis zu starten<br />
und dieses bei wachsenden Anforderungen<br />
nach Bedarf auszubauen.<br />
• optimale Software<br />
Die Software für Messaufgaben,<br />
die integrierten Kontrollfunktionen,<br />
die Oberfläche der gewünschten<br />
Parametereingaben, Testprogramme,<br />
Echtzeit-Überwachungsdarstellungen<br />
und -Protokollierung<br />
ändert sich nicht. Die Software<br />
passt sich den Hardware-Erweiterungen<br />
an.<br />
4/<strong>2020</strong><br />
• Frequenz und<br />
Ausgangsleistung<br />
Systeme mit verschiedenen<br />
Frequenzbandbreiten und HF-<br />
Ausgangsleistungen sind verfügbar.<br />
Es besteht die Möglichkeit,<br />
Module mit unterschiedlichen Frequenzbereichen<br />
und Leistungen in<br />
Monitoranzeige im Messbetrieb<br />
einem Rack-Aufbau zu kombinieren.<br />
Jeder Kanal kann mit unterschiedlichen<br />
Frequenzen und Leistungen<br />
unabhängig voneinander konfiguriert<br />
werden. Zusätzlich zur internen<br />
Generierung kann über einen<br />
externen Eingang ein moduliertes<br />
Signal eingespeist werden.<br />
• Protokollierung<br />
Messdaten werden pro Kanal<br />
protokolliert. Die Software erfasst<br />
zyklisch die Messdaten aller aktivierten<br />
Kanäle. Messdaten stehen<br />
am Ende eines Messzyklus sowie<br />
nach erzwungenem Abbruch einer<br />
Messung in ihrer Gesamtheit sowie<br />
in einem Kurzprotokoll zur Verfügung.<br />
Die Protokolle sind zur weiteren Verarbeitung<br />
in Standardformaten, wie<br />
z.B. als .csv-Dateien, abrufbar.<br />
• Serviceaspekte<br />
Durch den vollständig modularen<br />
Aufbau des HTOL-Systems sind<br />
alle Module einzeln austauschbar.<br />
Generalvorteil<br />
Der Anwender betreibt ein HTOL-<br />
System, das eine Einheit aus Hardware<br />
und Software darstellt. Er hat<br />
nur einen Ansprechpartner bei Fragen<br />
zum System und Hilfestellungen<br />
bei seinen Messaufgaben. ◄<br />
57
Qualitätssicherung/Messtechnik<br />
Brückenschlag zwischen Software Tools<br />
MCD COMET: Bedienkomfort für NI TestStand und vieles mehr<br />
geändert werden, ohne den Ablauf<br />
in Teststand anpassen zu müssen.<br />
Ohne MCD Toolmonitore müssten<br />
die hardwarespezifischen Befehle<br />
durch den Prüf ablauf in Teststand<br />
gesendet werden, welche somit<br />
bei einer Veränderung der Hardware<br />
auch immer angepasst werden<br />
müssten.“<br />
Die ersten Anwender von Comet<br />
begrüßen es, dass ihre bestehenden<br />
Teststand Sequenzen ohne Veränderung<br />
laufen und Comet zusätzlich<br />
offen ist für die Einbindung NIfremder<br />
Hard- oder Software. Die<br />
Gestaltung der Benutzer oberflächen<br />
ist individuell anpassbar und per<br />
C# können eigene Software Tools<br />
direkt in Comet aufgerufen werden.<br />
Wichtigste Erweiterungen<br />
Besonders das Personal in Test- und Prüffeld schätzt das Plus an Funktionalität und Bedienkomfort<br />
durch Comet © MCD<br />
MCD Elektronik GmbH<br />
info@mcd-elektronik.de<br />
www.mcd-elektronik.de<br />
MCD Elektronik, der Spezialist<br />
für komplexe, mechatronische und<br />
vollautomatisierte Prüf- und Testsysteme,<br />
erfüllt mit der neuen Softwareapplikation<br />
„Comet“ einen Wunsch<br />
vieler Anwender. Das Produkt integriert<br />
den Testsequenzer „Teststand“<br />
des Mess- und Prüftechnik-Herstellers<br />
National Instruments, kurz „NI“,<br />
in die eigene umfangreiche Hardund<br />
Softwarewelt.<br />
Leistungsfähige und flexible<br />
Benutzeroberfläche<br />
Comet stellt für Teststand und<br />
die MCD-Tools eine leistungsfähige<br />
und flexible Benutzeroberfläche<br />
zur Verfügung und steuert<br />
den Start der Testsequenzen. Das<br />
neue Produkt erlaubt es Anwendern<br />
ohne detaillierte Kenntnisse von<br />
Teststand oder einer Programmiersprache<br />
die Prüftechnik zu bedienen.<br />
Oliver Gille aus dem Bereich<br />
„Software Engineering“ bei MCD:<br />
„Die Comet Bedienoberfläche ist<br />
an die Bedürfnisse der Produktion<br />
angepasst und kommt ohne Programmierung<br />
aus. Die Erstellung<br />
anspruchsvoller Bedienhilfen in Teststand<br />
hingegen ist ohne Programmierkenntnisse<br />
nicht möglich. Deshalb<br />
hat sich MCD dazu entschlossen,<br />
mit MCD Comet eine anwenderfreundlichere<br />
Lösung anzubieten.“<br />
Schnittstelle zu den<br />
Toolmonitoren<br />
Comet besitzt nicht nur die angenehme<br />
Bedienoberfläche, sondern<br />
auch eine leistungsfähige Schnittstelle<br />
zu den Toolmonitoren von<br />
MCD. Diese reichen von universeller<br />
Schnittstellenkommunikation,<br />
über die Steuerung und Kontrolle<br />
von Hardwarekomponenten bis zur<br />
Visualisierung von Messergebnissen<br />
und versprechen weitere Vorteile.<br />
Oliver Gille: „Mit unseren Toolmonitoren<br />
können Prüfabläufe in Teststand<br />
hardwareunabhängig erstellt<br />
werden. So werden zum Beispiel für<br />
das Stellen eines Netzteiles in Teststand<br />
nur die Befehle zum Einstellen<br />
der Vorgabespannung und des<br />
Maximalstroms übertragen. Über<br />
den entsprechenden Toolmonitor<br />
wird dann der Ausgang aktiviert. Die<br />
Befehle sind gleich, egal welches<br />
Netzteil letztendlich verwendet wird.<br />
Das verwendete Gerät wird im Toolmonitor<br />
ausgewählt bzw. kann dort<br />
Zu den wichtigsten Erweiterungen<br />
von Comet gegenüber dem nativen<br />
Einsatz von Teststand gehört jedoch<br />
die integrierte Typ- und Auftragsverwaltung.<br />
Sie erleichtert Produktwechsel<br />
im Prüffeld und die<br />
Analyse der gespeicherten Messdaten<br />
nach den Tests. Die Sicherung<br />
der Messdaten erfolgt in Datenbanken,<br />
wie z.B. Microsoft SQL<br />
oder MySQL.<br />
Kommunikationsprotokolle<br />
Comet unterstützt eine Reihe<br />
von Kommunikationsprotokollen,<br />
darunter TCP/IP, UDP, RS232,<br />
LIN, CAN. Die Durchführung von<br />
Boundary Scan Tests ist ebenso<br />
einfach möglich wie die Steuerung<br />
diverser Robotertypen. Auch SPS-<br />
Systeme werden effizient angesteuert<br />
und der gesamte Prüfprozess<br />
automatisch überwacht.<br />
Kostenfreie Demo-Version<br />
MCD Comet unterstützt Teststand<br />
ab Version 2015. Die kostenfreie<br />
Demo-Version erlaubt den zeitlich<br />
beschränkten Test der kompletten<br />
Funktionalität. Selbstverständlich<br />
übernimmt MCD auf Wunsch die<br />
Implementierung von Prüfabläufen<br />
teilweise oder auch komplett für den<br />
Kunden. In Kürze bietet das Unternehmen<br />
mit Tutorials und einem<br />
Webinar zusätzliche Nutzerinformationen.<br />
◄<br />
58 4/<strong>2020</strong>
Qualitätssicherung/Messtechnik<br />
Kleinste elektrische Markiereinheit zur<br />
Kennzeichnung von Leiterplatten<br />
Die neue Markiereinheit von Ingun beeindruckt durch ihre äußerst kleine Bauweise. Eine austauschbare<br />
Graviereinheit sorgt für einen einfachen, schnellen und werkzeuglosen Austausch verbrauchter Einheiten.<br />
erreicht. Zudem besteht die Markiereinheit<br />
aus zwei Baugruppen: der<br />
fest installierten Kontakthülse und<br />
der austauschbaren Graviereinheit.<br />
Einfacher Austausch<br />
Dies gewährleistet einen schnellen<br />
und einfachen Austausch verbrauchter<br />
Einheiten ohne Werkzeug,<br />
denn die Hülse verbleibt angeschlossen<br />
im Prüfadapter. Hierdurch<br />
werden Zeit- und Kosten im<br />
Prüfprozess eingespart. Ein durchgehendes<br />
Außengewinde sorgt für<br />
eine präzise und stufenlose Positionierbarkeit.<br />
Der Weitbereichseingang<br />
mit einer Betriebsspannung<br />
von 6 bis 42 V DC stellt eine einfache<br />
und sichere Nutzung mit allen<br />
gängigen Testsystemen sicher. Im<br />
Gegensatz zu herkömmlichen Verbindungstechniken<br />
ermöglicht die<br />
Steckverbindung mit Buchsenleiste<br />
einen zerstörungsfrei lösbaren<br />
Spannungsanschluss.<br />
Ingun Prüfmittelbau GmbH<br />
www.ingun.com<br />
Die elektrische Markiereinheit<br />
von Ingun ist für die prozesssichere<br />
Kennzeichnung „gut“-geprüfter Leiterplatten,<br />
nichtgehärteter Metalle<br />
oder elektronischer Baugruppen vorgesehen.<br />
Hierfür wird ein Kreis mit<br />
einem Durchmesser von 2 mm dauerhaft<br />
auf den Prüfling eingraviert.<br />
Vielzahl an Leistungsmerkmalen<br />
Die neue elektrische Markiereinheit<br />
zeichnet sich durch eine Vielzahl<br />
an Leistungsmerkmalen aus.<br />
Durch die äußerst kleine Außenabmessung<br />
wird eine deutliche<br />
Platzersparnis im Adapterausbau<br />
Für den Selbstausbau<br />
verfügbar<br />
Die Markiereinheit ist als Ausbauzubehör<br />
für den Selbstausbau<br />
verfügbar oder kann bei Bedarf in<br />
einen ausgebauten Ingun-Prüfadapter<br />
eingebaut werden. ◄<br />
AUSSERGEWÖHNLICH.<br />
ENGAGIERT!<br />
JETZT SCHÜTZEN:<br />
WWF.DE/PROTECTOR<br />
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4/<strong>2020</strong><br />
59
Qualitätssicherung/Messtechnik<br />
Immer einen Schritt voraus<br />
Chip 1 erweitert die Warenkontrolle mit dem X-Ray Bauteilzähler DAGE Assure<br />
© Matthias Sylupp 2019<br />
Nordson Electronics Solutions<br />
www.nordsondage.de<br />
Das Industriegebiet Nahe Frankfurt<br />
strahlt Modernität und gleichzeitig<br />
eine kühle Gelassenheit aus, die<br />
von hoher Konzentration geprägt ist.<br />
Die Professionalität ist greifbar und<br />
genau hier sitzt Chip 1 Exchange,<br />
der führende Distributor Europas<br />
für elektronische Komponenten.<br />
Das 2001 gegründete Unternehmen<br />
setzt auf Qualitätsvorsprung<br />
und Geschwindigkeit. Der Erfolg<br />
ist beständig, weil sie den anderen<br />
immer einen Schritt voraus sind. Und<br />
das soll auch so bleiben.<br />
Ausgefeilte Softwaretechnologie<br />
Als erster und einziger Hybrid<br />
Distributor bietet Chip 1 Exchange<br />
seit ein einem halben Jahr mithilfe<br />
der ausgefeilten Softwaretechnologie<br />
des automatischen Bauteilzählers<br />
DAGE Assure von Nordson<br />
DAGE Products (ehemals OC-SCAN<br />
CCX *) seinen Kunden Gebinde mit<br />
garantiert exakter Stückzahl an.<br />
Der Durchsatz bei Hybrid Distributoren<br />
ist hoch – Ware, die morgens<br />
reinkommt, muss oft abends nach<br />
genauester Prüfung, Zählung, Etikettierung<br />
und Verpackung wieder<br />
raus. Der Kunde erwartet das so<br />
und Chip 1 Exchange erfüllt diese<br />
Anforderungen schnell und unkompliziert.<br />
Täglich kommen ca. 85 Lieferungen,<br />
die weiterverarbeitet werden<br />
müssen: häufig sind es 250 Rollen,<br />
die sofort bei Wareneingang<br />
gezählt und geprüft werden müssen.<br />
Eine einzelne Komponente<br />
kann schon mal 100 € kosten – so<br />
dass die genaue Stückzahl extrem<br />
wichtig ist.<br />
Hohe Qualitätsprüfung<br />
Chip 1 Exchange ist Hybrid Distributor<br />
– somit also Vertragshändler<br />
für einige Hersteller – aber eben<br />
auch Broker. Broker müssen auf<br />
Bestellung des Kunden – manchmal<br />
innerhalb kürzester Zeit - Bauteile<br />
weltweit zukaufen. Hin und wieder<br />
ist es notwendig dies bei unbekannten<br />
Lieferanten zu tun, jedoch<br />
nur nach Absprache mit den Kunden,<br />
wie uns Mesut Aksu QC & Logistics<br />
Manager und Strahlenschutzbeauftragter<br />
bei Chip 1 Exchange<br />
eindringlich versichert. Um Kunden<br />
dennoch eine einwandfreie Qualität<br />
zu gewährleisten, gibt es bei Chip<br />
1 eine hohe Qualitätsprüfung, die<br />
die Bauteile bestehen müssen. Das<br />
wird offen mit den Kunden kommuniziert.<br />
Denn die weltweiten Zukäufe,<br />
die sich auch aus Überbeständen<br />
oder Teilmengen von Kunden<br />
zusammensetzen, erfordern aufwendige<br />
Tests, damit erkannt werden<br />
kann, wenn fehlerhafte Bauteile<br />
oder gar Dummies mitgeliefert<br />
wurden. Hierzu zählt der Visuelle<br />
Test, Röntgentest, Acetontest,<br />
Chemische Öffnung und die Röntgenzählung.<br />
Chip 1 Kunden aus<br />
dem Automotive-, Medizin- und<br />
Telekommunikationsbereich können<br />
sich auf die Sicherstellung der Qualität<br />
und nun auch - dank Assure -<br />
auf die Sicherstellung der exakten<br />
Stückzahl verlassen.<br />
Maschine spart Zeit und<br />
Mitarbeiter<br />
„Es ist gar nicht so einfach, die<br />
Kontrolle aus der Hand zu geben.<br />
Das muss erst langsam aufgebaut<br />
werden. Was früher von Hand<br />
gemacht wurde“, berichtet Mesut<br />
Aksu, „macht jetzt eine Maschine,<br />
die auf Röntgentechnik basiert. Ich<br />
muss also meine Ware, der Technik<br />
anvertrauen.“ Nun ist es aber inzwischen<br />
so, dass 80 % der Ware noch<br />
am selben Tag raus muss. Würden<br />
die Mitarbeiter manuell zählen, dauerte<br />
der gesamte Vorgang pro Rolle<br />
ca. vier bis fünf Minuten. Mit Assure<br />
dauert die Zählung eines Gebindes<br />
– egal wie groß es ist oder welche<br />
Form das Gebinde hat – unter 10<br />
Sekunden. Wenn vier Gebinde auf<br />
einmal gescannt werden, dauert es<br />
sogar nur 20 Sekunden. Aksu ist<br />
hochzufrieden, denn die Maschine<br />
spart nicht nur Zeit, sondern auch<br />
Mitarbeiter, die sich um andere Vorgänge<br />
kümmern können.<br />
Nach genauester Prüfung<br />
aller auf dem Markt befindlichen<br />
Maschinen hat sich Chip 1 mit DAGE<br />
Assure für den Markt- und Technologieführer<br />
entschieden. Die Maschine<br />
wurde beim Hersteller getestet. Chip<br />
1 gab Sonderspezifikationen in Auftrag,<br />
die schnell und unkompliziert<br />
umgesetzt wurden. So verfügt die<br />
Software von Assure über einen<br />
Schlüsselcode, mit dem der jeweilige<br />
Bediener sich über seine persönliche<br />
Identifikationskarte anmelden<br />
kann. Die Zählergebnisse werden<br />
automatisch dem jeweiligen<br />
Bediener zugeordnet.<br />
Report-Funktion<br />
Wichtig war Chip 1 Exchange vor<br />
allem eine Report-Funktion, in dem<br />
das Zählergebnis mit dem Auswertungsbild,<br />
der dazugehöriger Artikelnummer<br />
und den wichtigsten Informationen<br />
für den Kunden in einem<br />
PDF-Dokument gespeichert wird.<br />
Zählung inklusive Dokumentation<br />
und Etikett. Das bekommt der Kunden<br />
als Mehrwert mitgeliefert – mit<br />
der Garantie: Counted by DAGE<br />
Assure. Zur Zeit steht der Assure im<br />
60 4/<strong>2020</strong>
Qualitätssicherung/Messtechnik<br />
Das Modell 431-TT ist das neuste parametrische DC-Testsystem<br />
von Tesec, das eine neue Architektur mit V/I-Quellenmessmodulen<br />
verwendet. Der 431-TT wurde für das Testen von Leistungs-Devices<br />
entwickelt und bietet Hochgeschwindigkeits-Testmessungen, qualifizierte<br />
Datenerfassung und einen Wellenformmonitor auf dem Bildschirm.<br />
Der parallele Test von zwei Devices ist möglich. Es werden quecksilberfreie<br />
Relais gemäß den neuesten EU-Anforderungen eingesetzt.<br />
Features:<br />
• U/I-Quelle gemäß Messmodul-Struktur<br />
• 2,2 kV bzw. 65 A an der Haupteinheit<br />
• bis 8 kV Prüfspannung möglich mit externer Hochspannungseinheit<br />
als Option<br />
• bis 1,2 kA Prüfstrom mit externem Hochstrommodul (Option)<br />
• Hochgeschwindigkeitsmessung<br />
• Multi-Device Test (gleichzeitige zwei Prüflingmessungen, etwa bei<br />
2-in-1-Geräten usw.)<br />
• Wafer Parallel Test (2-Chip-Simultanmessung)<br />
• On Wave Waveform Monitor<br />
Mit dem neuen Testsystem lassen sich u.a. bipolare Transistoren<br />
(npn/pnp), FETs (n/p-Kanal), IGBTs, Dioden und Sic/GaN-Bauelemente<br />
prüfen. Es werden bis zu 999 Objekte aufgenommen (Sort<br />
Items max. 250). Die Auflösung der Anzeige beträgt 4 oder 5 Ziffern.<br />
htt Group<br />
www.httgroup.eu<br />
Testsystem für Leistungsbauelemente (ohne Mercury-Relais laut gültiger EU Richtlinie)<br />
zählen, anstatt wie früher nur Stichproben<br />
zu untersuchen.<br />
Wieder ein Schritt voraus.<br />
© Nordson Electronics Solutions<br />
speziell abgetrennten ESD Bereich<br />
des Lagers, wo er für die Sicherstellung<br />
des Bestandes bei der<br />
Aufnahme und Abnahme zuständig<br />
ist. Ziel für Chip 1 Exchange<br />
ist der komplette Ausschluss von<br />
Reklamationen wegen Fehlmengen.<br />
Und Chip 1 Exchange wiederum<br />
kann nach der schnellen Zählung<br />
selbst bei den Lieferanten reklamieren,<br />
wenn die Anzahl der gelieferten<br />
Bauteile mit der Zahl auf dem<br />
Lieferschein nicht übereinstimmt.<br />
Counted by DAGE Assure.<br />
Komplette Menge der<br />
eingegangenen Ware zählen<br />
Dank der Geschwindigkeit von<br />
DAGE Assure kann Chip 1 Exchange<br />
nun auch endlich die komplette<br />
Menge der eingegangenen Ware<br />
„Assure hat uns aber nicht nur<br />
durch seine Geschwindigkeit überzeugt“,<br />
betont Aksu. „Die Maschine<br />
erfüllt außerdem die hohen ESD<br />
Schutz Anforderungen, die wir an<br />
unserer Prozesse stellen. Assure<br />
ist absolut bedienerfreundlich konzipiert<br />
und das Team von Nordson<br />
Electronics solutions schafft<br />
es, den Arbeitsalltag aus der Sicht<br />
des Kunden zu vereinfachen und<br />
erleichtern.“<br />
Chip 1 Exchange hat mit Assure<br />
vorausschauend in die Zukunft des<br />
Unternehmens investiert und wird<br />
sein neues 5000 m² großes Lager<br />
sowie den Standort in den USA mit<br />
dem Röntgenscanner ausstatten.<br />
Exakte Materialbestände sichern<br />
die Zukunft eines Unternehmens<br />
– in einer Zeit, in der Ressourcenplanung<br />
von Mensch (Zeit) und<br />
Material (Bauelemente), Transport<br />
und Optimierung entscheidend<br />
sind. ◄<br />
4/<strong>2020</strong><br />
61
Qualitätssicherung/Messtechnik<br />
Assistenzsystem ist nicht gleich Assistenzsystem<br />
Nicht erst seit Corona verzeichnen Hersteller von Assistenzsystemen ein steigendes Interesse an digitalen<br />
Lösungen zur Unterstützung der manuellen Montage und Fertigung in Industrieunternehmen.<br />
unserer Sicht muss ein Assistenzsystem<br />
in der Zukunft folgende Aufgaben<br />
erfüllen: Es muss dem Mitarbeiter<br />
Schritt für Schritt bei der<br />
Durchführung der Aufgabe anweisen,<br />
die erbrachte Leistung prüfen,<br />
die Fehlerlosigkeit bestätigen<br />
und den gesamten Prozess dokumentieren.<br />
Dazu muss ein solches<br />
System den Mitarbeiter schulen und<br />
Arbeitsschritte deutlich und einfach<br />
erklären“, führt Mahanty weiter aus.<br />
Hinzu kommt, dass alle nicht<br />
wertschöpfenden Tätigkeiten, wie<br />
Barcodes einscannen oder Bestätigungsknöpfe<br />
drücken eliminiert<br />
werden und zu einer Zeitersparnis<br />
bzw. Produktivitätssteigerung führen.<br />
Optimum datamanagement<br />
solutions GmbH<br />
info@optimum-gmbh.de<br />
www.optimum-gmbh.de<br />
Viele Systeme sind auf dem Markt<br />
erhältlich, doch aufgrund der zukünftigen<br />
Herausforderungen der Industriefertigung<br />
müssen Investments in<br />
diese Richtung mit Weitblick getätigt<br />
werden.<br />
Gute Zukunftsaussichten<br />
„Aufgrund der Corona-Krise<br />
gehen wir davon aus, dass Fertigungsschritte<br />
und Lieferketten<br />
wieder verstärkt in Europa, besonders<br />
in Deutschland, angesiedelt<br />
werden. Dies bedeutet, dass die<br />
Arbeitsschritte auf einem möglichst<br />
hohen Effizienzniveau, mit<br />
einer unterdurchschnittlichen Fehlerquote<br />
zu erfolgen haben, da<br />
sonst die manuelle Produktion zu<br />
kostenintensiv werden. Des Weiteren<br />
müssen Mitarbeiter schnell<br />
und effizient auf neue Montageschritte<br />
geschult werden, gerade<br />
mit Hinblick auf sinkende Losgrößen,<br />
höhere Produktdiversifizierung<br />
und wechselnde Produktoptionen,<br />
wodurch oft sehr unterschiedliche<br />
Baugruppen und Produktteile montiert<br />
werden müssen“, blickt Wolfgang<br />
Mahanty, geschäftsführender<br />
Gesellschafter der Optimum<br />
datamangement solutions GmbH<br />
in die Zukunft.<br />
Der Schlaue Klaus<br />
Optimum entwickelt und fertigt<br />
das Assistenzsystem Schlauer<br />
Klaus, das diesen Entwicklungen<br />
mit intelligenten Lösungen begleitet.<br />
Mahanty zur folge kommt der<br />
Schlaue Klaus dann zum Einsatz,<br />
wenn hohe Qualitätsansprüche,<br />
wechselnde Produktvarianten mit<br />
kostenintensiven, manuellen Fertigungsschritten<br />
hergestellt werden,<br />
eine Dokumentationspflicht<br />
besteht, und die dafür notwenigen<br />
Fachkräfte auf dem Arbeitsmarkt<br />
nicht vorhanden sind. „In solchen<br />
Fällen müssen Assistenzsysteme<br />
wie der Schlaue Klaus die Verantwortung<br />
übernehmen um dem Mitarbeiter<br />
ein stressfreies Arbeiten<br />
ermöglichen“, so Mahanty.<br />
Welches Syststem ist das richtige?<br />
Bei den zu erwartenden Herausforderungen<br />
in der industriellen Montage<br />
ist die Wahl des richtigen Assistenzsystems<br />
entscheidend. „Aus<br />
Überblick<br />
Das einfachste Assistenzsystem<br />
ist die Arbeitsbeschreibung mittels<br />
eines Videos oder einer Powerpoint-Präsentation,<br />
die über einen<br />
Monitor am Arbeitsplatz abgespielt<br />
wird. Hierbei werden die einzelnen<br />
Arbeitsschritte zwar erklärt, eine<br />
Prüfung sowie Dokumentation der<br />
erbrachten Leistung erfolgt allerdings<br />
nicht. Pick-by- oder Pick-to-<br />
Light-Systeme zeigen dem Mitarbeiter<br />
zwar an, in welchen Behälter er<br />
greifen soll. Wenn das falsche Bauteil<br />
in diesem Behälter liegt, macht<br />
der Mitarbeiter alles richtig und das<br />
Produkt ist am Ende doch falsch.<br />
Außerdem bleibt hier der Faktor<br />
Mensch eine Fehlerquelle. Denn in<br />
den meisten Fällen wird die Bestätigung<br />
des erbrachten Arbeitsschrittes<br />
über eine Knopfbetätigung vom Mitarbeiter<br />
selber ausgeführt.<br />
Inwieweit das richtige Bauteil<br />
wirklich verarbeitet wurde, kann<br />
das System weder prüfen noch<br />
dokumentieren. Es sei denn, es hat<br />
eine zusätzliche Eingriffskontrolle.<br />
Ähnlich schaut es beim Einsatz<br />
von Datenbrillen aus, bei denen<br />
Arbeitsschritte und -anweisungen<br />
dem Mitarbeiter via Brille angezeigt<br />
werden. Zwar verfolgen hier Sensoren<br />
einzelne Arbeitsprozesse, eine<br />
schlussendliche finale Bestätigung<br />
der Montagetätigkeit erfolgt aber<br />
auch manuell. Dasselbe gilt beim<br />
62 4/<strong>2020</strong>
Qualitätssicherung/Messtechnik<br />
Messung von Strukturdetails im Nanometerbereich<br />
Bild 1: Detaillierte Messungen mit hoher<br />
lateraler Auflösung, z.B. um Mikro-Strukturen<br />
auf Waferoberflächen zu detektieren<br />
Die Miniaturisierung steigert die<br />
Nachfrage nach Messungen von<br />
Strukturdetails. Polytec hat deshalb<br />
das Angebot an Weißlichtinterferometern<br />
um zwei mikroskopbasierte<br />
Ausführungen erweitert,<br />
die das vorhandene Mikroskopsystem<br />
TopMap µ.Lab ablösen.<br />
Sie bieten eine deutlich höhere<br />
Anzahl an Messpunkten in x- und<br />
y-Richtung und das dank spezieller<br />
Scanning-Technologie (Continous<br />
Scanning Technology) über<br />
den gesamten vertikalen Messbereich<br />
von 100 mm statt nur über<br />
250 µm. Damit sind nun noch<br />
detailliertere Messungen möglich<br />
(Bild 1), z.B.,<br />
um Mikro-Strukturen<br />
auf Waferoberflächen<br />
und bei<br />
Druckverfahren zu<br />
detektieren oder<br />
um Oberflächenrauheiten<br />
optischer<br />
Komponenten zu<br />
bestimmen.<br />
Die zusätzlich<br />
zur Höhenmessung<br />
gelieferte Farbinformation<br />
(RGB)<br />
über das Messobjekt<br />
vereinfacht<br />
dabei die Fehlerzuordnung<br />
und Dokumentation.<br />
In rauer<br />
Fertigungsumgebung<br />
kompensiert<br />
die optionale EC-<br />
Technologie (Environmental Compensation<br />
Technologie) Umwelteinflüsse<br />
automatisch.<br />
Bild 2: Neue Mikroskopsysteme mit hoher lateraler Auflösung im<br />
gesamten Messbereich bis 100 mm<br />
Zwei Varianten, viele<br />
Möglichkeiten<br />
Die beiden Mikroskopsysteme<br />
decken die in der Praxis oft breitgefächerten<br />
Anwenderwünsche<br />
ab: Die Standardversion Top-<br />
Map Micro.View (Bild 2, links) ist<br />
als Einstiegsmodell konzipiert,<br />
das sich als Standalone-Lösung<br />
schnell und unkompliziert überall<br />
einsetzen lässt, z.B. in kleineren<br />
Prüflabors oder Forschungsinstituten.<br />
Bei der Advanced-Version<br />
TopMap Micro.View+ (Bild 2,<br />
rechts) mit motorisierten x-, y- und<br />
z-Achsen und 200 x 200 x 100 mm<br />
Verfahrbereich sowie einen ebenfalls<br />
motorisierten Objektiv-Revolver<br />
können Prüfabläufe automatisiert<br />
nach bestimmtem „Rezepten“<br />
ablaufen; die Probenhöhe kann bis<br />
auf 370 mm gemessen werden<br />
und der Messkopf ist auch separat<br />
direkt in der Fertigungslinie integrierbar.<br />
Dank Autofokus-Funktion<br />
und automatischem Fokus-Tracker<br />
hat das Messsystem Objekt oder<br />
Probe immer im Blick.<br />
Die 3D-Messdaten der Weißlicht-Interferometer<br />
können mit<br />
jeder geeigneten Auswertesoftware<br />
bearbeitet werden. Besonders<br />
einfach und praxisgerecht<br />
wird der Umgang mit der speziell<br />
für diese Polytec-Topografie-<br />
Messsysteme entwickelten Software<br />
TMS, die zahlreiche Möglichkeiten<br />
bietet, um die Messergebnisse<br />
zügig und ISO-konform auszuwerten.<br />
Das spart besonders im<br />
Produktionsumfeld Zeit, vermeidet<br />
Bedienfehler und auch Nichtfachleute<br />
können mit den Messsystemen<br />
arbeiten.<br />
Polytec GmbH<br />
www.polytec.com<br />
Einsatz von Projektoren, die dem<br />
Mitarbeiter die einzelnen Arbeitsschritte<br />
auf eine Arbeitsfläche projizieren.<br />
Das System erfasst dabei<br />
auch die Handbewegungen, allerdings<br />
erfolgt die finale Bestätigung<br />
auch hier meist wieder manuell.<br />
Eine Dokumentation findet bei allen<br />
Systemen nicht statt, wodurch eine<br />
Nachverfolgbarkeit unmöglich ist.<br />
Anderes beim Einsatz von Augmented<br />
Reality in Verbindung mit<br />
einem 2D-Kamerasystem. Der<br />
Schlaue Klaus der Optimum GmbH<br />
ist so ein System, dass in der manuellen<br />
Fertigung als kognitives Assistenzsystem<br />
direkt am Arbeitsplatz<br />
im Einsatz ist und die Mitarbeiterführung<br />
und gleichzeitige Qualitätssicherung<br />
der einzelnen Montageschritte<br />
in Echtzeit übernimmt.<br />
Das System leitet die Montagemitarbeiter<br />
Schritt für Schritt durch den<br />
Arbeitsprozess und prüft gleichzeitig,<br />
dass keine Fehler passieren.<br />
Mehr vom Schlauen Klaus<br />
Die Mitarbeiter können stressfrei<br />
arbeiten und erlernen neue Montageaufgaben<br />
schnell und sicher. „Die<br />
Software zeigt dem Werker die folgenden<br />
Arbeitsschritte genau an.<br />
Auf dem Bildschirm erkennt er, wo<br />
welches Bauteil in der manuellen<br />
Montage platziert werden soll. Die<br />
Kamera, die über dem Arbeitsplatz<br />
befestigt ist, erkennt diese Arbeitsschritte<br />
und prüft dabei die richtige<br />
Platzierung und Reihenfolge.<br />
Werden Bauteile falsch platziert<br />
oder fehlen, macht das System<br />
mittels eines audiovisuellen Hinweises<br />
darauf aufmerksam. Sind<br />
alle Arbeitsschritte korrekt erfolgt,<br />
wird auch dieses durch einen positiven<br />
audiovisuellen Hinweis deutlich<br />
dem Mitarbeiter angezeigt. Durch<br />
die Audiohinweise wird der Mitarbeiter<br />
von der eigentlichen Tätigkeit<br />
nicht weiter abgelenkt“, so Mahanty.<br />
So erreichen nur noch richtig<br />
montierte Baugruppenden Kunden.<br />
Über die Kamera werden des<br />
Weiteren alle durchgeführten Prozessschritte<br />
dokumentiert, so dass<br />
eine Nachverfolgbarkeit möglich ist.<br />
Sollten sich Arbeitsanweisungen<br />
ändern, können diese leicht auf das<br />
System überspielt werden, wodurch<br />
Design- oder Produktveränderungen<br />
schnell dem montierenden Mitarbeiter<br />
vermittelt werden können.<br />
„Ebenfalls können Arbeitsaufträge<br />
zwischen Arbeitsplätzen<br />
oder auch internationalen Standorten<br />
hin und her geschoben werden,<br />
wodurch eine hohe Flexibilität<br />
erreicht wird. Im Krankheitsfall einzelner<br />
Mitarbeiter oder bei Auslastungsspitzen<br />
können somit Fertigungszeiten<br />
und -volumina abgesichert<br />
werden. Diese Flexibilität und<br />
die damit einhergehende Fehlerminimierung,<br />
Effizienzsteigerung und<br />
Prozessdokumentation sind notwendig,<br />
um zukünftigen Fertigungsherausforderungen<br />
zu begegnen“, so<br />
Mahanty. ◄<br />
4/<strong>2020</strong><br />
63
Qualitätssicherung/Messtechnik<br />
Vision-System zur Prüfung von Leiterplatten<br />
mittels Thermografie<br />
Der Trick mit der Wärme<br />
Die einzelnen Bauteile einer mit<br />
Strom versorgten Leiterplatte strahlen<br />
eine definierte Wärmemenge ab.<br />
Dieses kann leicht kontrolliert werden.<br />
Es handelt sich um ein breites<br />
Spektrum, ähnlich der Verteilung<br />
einer Glühlampe. Das Maximum<br />
dieses Spektrum liegt aber nicht<br />
Bereich des visuellen Lichts, im<br />
Bereich von 3 bis 5 µm. Die Ausläufer<br />
dieses Spektrums erreichen<br />
nicht mehr den visuellen Bereich.<br />
Deshalb ist die Strahlung für Menschen<br />
unsichtbar. Diese Wärmestrahlung<br />
ist eine elektromagnetische<br />
Welle im mittleren Infrarotbereich<br />
(MWIR).<br />
beachtet werden. Da typische<br />
optische Materialien, wie z.B. Glas,<br />
die Wärmestrahlung nicht durchlassen,<br />
sind Linsen aus einem speziellen<br />
Material notwendig. Praktisch<br />
durchgesetzt haben sich für diese<br />
Art von Kameras Linsen aus dem<br />
Halbleiter Germanium. Preiswerte<br />
Systeme verwenden Linsen aus<br />
einer für infrarot transparenten Plastikkörper<br />
mit einer Germaniumbeschichtung.<br />
Für die meisten Bildverarbeitungsexperten<br />
ist der Einsatz<br />
von Thermografie noch sehr neu.<br />
Ein wichtiger Test bei Leiterplatten<br />
ist ein elektrischer Test aller<br />
Schnittstellen. Jedoch sind nicht<br />
immer alle Fehler damit zu finden.<br />
Mit automatisierten Wärmebildkameras<br />
kann die Prüfsicherheit erheblich<br />
verbessert werden.<br />
Doch wie geschieht das genau?<br />
Mit Mikrobolometer-Kamera<br />
Die geeignete Kameratechnologie<br />
für dieses Spektrum ist eine Mikrobolometer-Kamera.<br />
Hier besteht<br />
jeder einzelne Pixel aus einem temperaturempfindlichen<br />
Widerstand<br />
über dem die Spannung gemessen<br />
wird. Durch die Anordnung in<br />
einer Matrix, kann damit ein Thermogramm<br />
(„Kamerabild“) erzeugt<br />
werden. Bei einem Aufbau für so<br />
eine Prüfung muss jedoch einiges<br />
Einstieg vereinfacht<br />
Um den Einstieg zu vereinfachen,<br />
hat die Firma Vision & Control eine<br />
Kooperation mit dem bewährten<br />
Wärmebildkamera-Hersteller Flir<br />
gestartet. Durch intensive Zusammenarbeit<br />
ist es gelungen, dass<br />
relevante Industriekameraserie<br />
FLIR Ax5 durch Plug&Play mit dem<br />
Bildverarbeitungs-Controller vicosys<br />
zusammenarbeitet.<br />
Hier kann die Kamera nach dem<br />
normalen Ethernet-Kabel verbunden<br />
werden und dann das Bild über die<br />
üblichen vorgefertigten Bildaufnahmekommandos<br />
direkt eingezogen<br />
werden. Die komplexe Germaniumoptik<br />
ist schon bereits in die industrietaugliche<br />
Kamera integriert.<br />
Für den passenden Arbeitsabstand<br />
kann dabei zwischen verschiedenen<br />
Bildwinkeln gewählt werden.<br />
Mit der etablierten vcwin-Software<br />
zur Erstellung eines Prüfablaufs<br />
kann nun einfach mit dem<br />
Bildaufnahme-Kommandos ein Bild<br />
Vision & Control GmbH<br />
www.vision-control.com<br />
64 4/<strong>2020</strong>
Qualitätssicherung/Messtechnik<br />
eingezogen und mit einem weiteren<br />
Befehl die Temperatur eines Prüfbereichs<br />
kontrolliert werden. Aber<br />
auch alle bekannten Bildverarbeitungsbefehle<br />
lassen sich anwenden<br />
(Muster vergleichen, Abstände<br />
messen etc). Drei spezielle Dinge<br />
muss man jedoch bei dem Einsatz<br />
von Wärmebildkameras im Vergleich<br />
zu normalen Kameras beachten:<br />
NUC, Spreizung und Emissionsgrad.<br />
Non-Uniformity-Correction (NUC)<br />
Da die Kameras selbst warm würden<br />
die Messwerte der Wärmeempfindlichen<br />
Pixel nach dem Anschalten<br />
der Kamera weglaufen. Um diese<br />
wieder auf die bekannte Temperatur<br />
zu bringen, kann ein kleines Blech<br />
von den Sensor geschoben werden,<br />
und alle Pixel auf die Temperatur<br />
eines Sensors auf dem Blech kalibriert<br />
werden. Dieser Schritt dauert<br />
nicht lange, sollte aber im Prüfprogramm<br />
gelegentlich alle 20 bis<br />
30 Minuten ausgelöst werden. Da<br />
der Zeitpunkt nicht genau während<br />
einer Messung erfolgen soll, kann<br />
dies durch den Prüfprogrammeditor<br />
vcwin an einen durch den Anwender<br />
festzulegende Stelle platziert<br />
werden. Typisch sind zwei Stellen:<br />
beim Start der Anlage und gelegentlich<br />
n a c h einer Messung.<br />
Spreizung<br />
Im Gegensatz zu visuellen Kameras<br />
verfügen Wärmebildkameras<br />
nicht über eine Belichtungszeit. Sie<br />
arbeiten immer mit einer festen Aufnahmedauer.<br />
Der aufgenommene<br />
Temperaturbereich ist aber ziemlich<br />
groß und reicht von -50 bis +600 °C.<br />
Um zu einem kontrastreichen Bild<br />
zu kommen, muss der verwendete<br />
Bereich sinnvoll eingegrenzt werden.<br />
Dieser Bereich (z.B. 30...80 °C) ist<br />
die eingestellte Spreizung.<br />
Emissionsgrad<br />
Der Emissionsgrad beschreibt<br />
das Maß, mit dem Strahlung an<br />
der Grenze der Oberfläche durchgelassen<br />
wird. Der nicht durchgelassene<br />
Anteil wird zurück in den<br />
warmen Körper reflektiert. Ein Wert<br />
von 100% bedeutet, dass alle Strahlung<br />
durch die Trennschicht durchgelassen<br />
wird. D.h., bei Wärmebildkameras<br />
kann man die Temperatur<br />
der Materialien mit einem Emissionsgrad<br />
von 100% direkt durch die<br />
Umrechnung der empfangenen<br />
Strahlung messen.<br />
Interessanterweise gilt der Emissionsgrad<br />
für beide Richtungen.<br />
Materialien mit einem Emissionsgrad<br />
nahe 0% sind Spiegel. Die<br />
Aussage über die Temperatur<br />
kann nur getroffen werden, wenn<br />
die Umgebung extrem konstant ist.<br />
Glücklicherweise haben die Kunststoff-Materialien<br />
auf Leiterplatten<br />
einen recht hohen Emissionsgrad.<br />
Damit ist dies Prüfung der Chip-<br />
Temperaturen eine recht unkomplizierte<br />
Sache.<br />
Vorsicht mit dem Zoll<br />
Da Wärmebildkameras für militärische<br />
Zwecke genutzt werden<br />
können, unterliegen Wärmebildkameras<br />
Exportbeschränkungen.<br />
Diese Hürde ist jedoch kein wirkliches<br />
Problem. Beim Export außerhalb<br />
der EU muss eine Exportgenehmigung<br />
und eine Endverbleibserklärung<br />
ausgefüllt werden.<br />
Das Mehrkamerasystem vicosys<br />
Das Mehrkamerasystem vicosys<br />
ist ein universelles System, an dem<br />
über 300 unterschiedliche Kameratypen<br />
angebunden werden können.<br />
Damit kann für die jeweilige Aufgabe<br />
steht die optimale Lösung verwendet<br />
werden. Es ist ein kompaktes<br />
System für den Schaltschrank, läuft<br />
mit 24 V und verfügt über integrierte<br />
Digital-Ein- und -Ausgänge. Es kann<br />
mit diversen Schnittstellen (z.B. Profinet)<br />
ausgerüstet werden. Der Prüfablauf<br />
wird in einem Prüfprogrammeditor<br />
(vcwin) geschrieben. In diesem<br />
werden Bildverarbeitungsbefehle<br />
ähnlich einem Basic-Programm<br />
dialoggeführt aneinandergereiht.<br />
Als Bedienoberfläche für<br />
die geschaffene Anwendung lässt<br />
sich das mächtige webHMI für die<br />
spezielle Aufgabe konfigurieren.<br />
Kaum Mehrkosten<br />
Thermografie war in der Vergangenheit<br />
eine sehr kostspielige<br />
Sache. Jedoch sind die an ein vicosys<br />
anschließbaren Wärmebildkameras<br />
je nach Auflösung günstig.<br />
Die Germanium-Optiken sind<br />
dabei bereits direkt in die Kamera<br />
integriert. Da keine Beleuchtungen<br />
benötigt wird, liegt die Summe der<br />
Bildverarbeitungskomponenten aus<br />
vicosys und einer Kamera bei der<br />
Vision & Control in dem Preissegment<br />
einer optischen Prüfung. ◄<br />
4/<strong>2020</strong><br />
65
Qualitätssicherung/Messtechnik<br />
End-of-Line-Prüftunnel mit Transportsystem<br />
und elektrischer Kontaktierung<br />
Als erfahrener Generalunternehmer plant und realisiert weisstechnik Prüftunnel kunden- und prüflingsgerecht.<br />
Temperiertunnel mit integrierter<br />
Kontaktierstation<br />
Herzstück der Anlagen sind die<br />
Temperiertunnel mit Werkstückträger-Transportsystem.<br />
In der Regel<br />
werden die Prüflinge darin zunächst<br />
auf bis zu -40 °C abgekühlt und an<br />
eine Kontaktierstation geführt, wo<br />
ihre Funktion geprüft wird. Anschließend<br />
werden sie auf bis zu 120 °C<br />
erhitzt und durchlaufen eine zweite<br />
Funktionsprüfung, bevor sie nach<br />
dem Abkühltunnel weiterverarbeitet<br />
werden können. Damit alles reibungslos<br />
funktioniert, sind die Taktzeit<br />
und die Umtemperierdauer exakt<br />
zu planen.<br />
Die weisstechnik End-of-Line Prüftunnel für 100% Funktionsprüfungen werden kundengerecht konfiguriert<br />
und eignen sich für unterschiedlichste Prüflinge<br />
Weiss Umwelttechnik GmbH<br />
www.weisstechnik.de<br />
Elektronische Bauteile müssen<br />
über ihre gesamte Lebensdauer<br />
hinweg zuverlässig funktionieren.<br />
Das gilt insbesondere für sicherheitsrelevante<br />
Fahrzeug-Komponenten.<br />
Deshalb werden diese nach<br />
der Produktion in End-of-Line Prüftunneln<br />
einer 100%-Funktionsprüfung<br />
bei extremen Temperaturen<br />
unterzogen.<br />
100% Funktionstests bieten<br />
Sicherheit<br />
die weisstechnik End-of-Line-<br />
Prüftunnel sind kompakte und hochpräzise<br />
arbeitende Durchlauf-Tunnelanlagen.<br />
Sie bestehen in der Regel<br />
aus einem Kälte-, einem Wärmeund<br />
einem Abkühl-Tunnel. Darin<br />
werden elektronische Bauteile oder<br />
Baugruppen unter extremen Temperaturen<br />
auf ihre Funktion getestet.<br />
Viele der sensiblen Bauteile kommen<br />
aus der Automobilzuliefererund<br />
der Elektronikindustrie.<br />
Maßgeschneidert und modular<br />
aufgebaut<br />
Die modular aufgebauten, prüflings-<br />
und prüfungsgerecht ausgelegten<br />
End-of-Line-Tunnel realisieren<br />
elektrische Prüfungen sowie<br />
kombinierte elektrisch-pneumatische<br />
oder elektrisch-hydraulische<br />
Tests. Sie sind für den industriellen<br />
24/7 Dauerbetrieb ausgelegt und in<br />
der Lage, auch große Stückzahlen<br />
innerhalb kürzester Zeit zuverlässig<br />
zu prüfen.<br />
Die Tunnelanlagen können im<br />
Karree oder in einer Linie angeordnet<br />
werden. Die Rückführung der<br />
Werkstückträger kann bei Bedarf<br />
platzsparend unter der Tunnelanlage<br />
realisiert werden. Bei der Beund<br />
Entladung der Werkstückträger<br />
sind manuelle oder automatische<br />
Ausführungen möglich.<br />
Alle Schnittstellen perfekt im<br />
Griff<br />
Für die reibungslose Integration<br />
eines End-of-Line-Tunnels müssen<br />
alle Schnittstellen sorgfältig geplant<br />
werden. Dies betrifft die Software-Anbindung<br />
an eine vorhandene<br />
SPS sowie die Integration<br />
in die Fertigungslinie und die Ausführung<br />
der einzelnen Tunnels. Der<br />
Abkühltunnel kann luftgekühlt sein,<br />
über ein Umluftsystem mit wassergekühltem<br />
Wärmetauscher realisiert<br />
werden oder als Umluftsystem mit<br />
direkter Kälte über ein Kälteaggregat<br />
betrieben werden. Die Platzierung<br />
von Aggregateteil mit Schaltschrank<br />
und Drucklufttrocker ist so<br />
zu planen, dass alle technischen<br />
und räumlichen Anforderungen<br />
erfüllt werden.<br />
Erfahrung, Netzwerk und Service<br />
Seit 30 Jahren übernimmt weisstechnik<br />
als Generalunternehmer<br />
die Planung, Fertigung, Inbetriebnahme<br />
und Wartung von End-of-<br />
Line-Prüftunnelanlagen. Dank der<br />
Umweltsimulationskompetenz kann<br />
man Kunden kurze Wechselraten<br />
und eine hohe Genauigkeit der Prüftemperatur<br />
zusichern. Diese liegt<br />
standardmäßig bei ±2 K und kann<br />
bei Bedarf auf ±1 K angepasst werden.<br />
Technologisch auf den Anlagen<br />
aufbauend, entwickelt man<br />
auch Aushärtetunnel und Kalibriertunnel.<br />
Bei der Realisierung setzt<br />
man auf ein eingespieltes Spezialistennetzwerk.<br />
Im Betrieb sichern<br />
qualifizierten Service-Techniker den<br />
Betrieb der Anlage – je nach Bedarf<br />
mit Reaktionszeiten von sechs bis<br />
vier Stunden. ◄<br />
66 4/<strong>2020</strong>
Qualitätssicherung/Messtechnik<br />
Temperaturschock-Prüfschrank<br />
Mit dem Klappenschock erweitert weisstechnik sein Portfolio an Temperaturschock-Prüfschränken. Der neue<br />
Prüfschrank der Reihe ShockEvent ist prädestiniert für vibrationsempfindliches und aktives Prüfgut.<br />
Weiss Umwelttechnik GmbH<br />
www.weisstechnik.de<br />
Das Besondere an einem Klappenschock<br />
ist sein feststehender<br />
Prüfraum. Temperierte heiße und<br />
kalte Luft wird in Kammern oberhalb<br />
und unterhalb des Prüfkorbs<br />
erzeugt. Über Klappen lässt der<br />
Anwender diese zum Prüfgut strömen.<br />
Damit unterscheidet er sich<br />
maßgeblich von Horizontal- und<br />
Vertikal-Schockprüfschränken, bei<br />
denen das Prüfgut innerhalb eines<br />
Prüfkorbs zwischen zwei Temperaturkammern<br />
bewegt wird.<br />
Vibrationsarm Anforderungen<br />
erfüllen<br />
Der Klappenschock von weisstechnik<br />
mit seinem statischen<br />
Prüfraum eignet sich hervorragend<br />
für vibrationsempfindliche Messtechnik<br />
und Sensorik sowie für aktives<br />
Prüfgut, das ohne weitere Einflüsse<br />
geschockt werden soll. Er erfüllt die<br />
Anforderungen genormter Temperaturstressprüfungen<br />
wie die japanischen<br />
Normen JASO D-014-4 und<br />
EIAJ ED-2531B Na und verschiedene<br />
Schärfegrade der MIL-STD-<br />
883H und 202G.<br />
Einfache Kabelführung<br />
Zudem ist der neue Prüfschrank<br />
als 3-Zonen-Schockprüfer ausgelegt:<br />
Es besteht die Möglichkeit,<br />
Umgebungsluft einströmen zu lassen.<br />
Dies bietet mehr Flexibilität bei<br />
den Prüfszenarien. Weiterer Vorteil<br />
der bewegungslosen Prüfkammer:<br />
die einfache Kabelführung für<br />
Mess-Equipment.<br />
Für Großlabore und<br />
Qualitätssicherung<br />
Mit Außenmaßen von 1970 x<br />
1595 x 1765 mm kommt der Prüfschrank<br />
für Entwicklungslabore und<br />
die Qualitätssicherung in Produktionshallen<br />
in Betracht. Das Volumen<br />
des Prüfraums liegt bei 210 l<br />
mit Abmaßen von 700 x 500 x 600<br />
mm. Maximal lässt sich der Schockprüfer<br />
mit 100 kg belasten. Über die<br />
Steuerungs-Software S!MPATI lässt<br />
sich der Klappenschock gewohnt<br />
einfach mit anderen Prüfschränken<br />
vernetzen und bedienen.<br />
Verkauf ab Lager<br />
Weisstechnik bietet seinen Klappenschock<br />
wahlweise mit den Kältemitteln<br />
R-23 oder mit dem deuschen<br />
Innovationspreis ausgezeichneten<br />
R-469A an. Im Prüfraum liegt<br />
der Temperaturbereich zwischen<br />
-65 und +200 °C. Der Verkauf des<br />
Prüfschranks erfolgt ab Lager. So<br />
lassen sich kurze Lieferzeiten einhalten.<br />
◄<br />
Autofokus für Mikroskopsystem mit großem Messfeld<br />
Qioptiq, ein Tochterunternehmen<br />
von Excelitas Technologies,<br />
erweiterte sein Mikroskopsystem<br />
mag.x system um<br />
125-mm-Komponenten zum<br />
automatischen Fokussieren. Das<br />
bewährte modulare System für<br />
die optische Inspektion unterstützt<br />
moderne hochauflösende<br />
Sensoren bis 57 mm Durchmesser<br />
und erreicht Auflösungen im<br />
Submikrometerbereich. Diese einzigartige<br />
optische Leistung verdankt<br />
sich Objektiven mit einer<br />
hohen numerischen Apertur und<br />
einer großen Eintrittspupille. Das<br />
neue, optionale integrierte Autofokusmodul<br />
ermöglicht im automatisierten<br />
industriellen Umfeld<br />
die genaue Fokussierung, die<br />
bei derart hohen Auflösungen<br />
essenziell ist.<br />
Die Lösung kommt diversen<br />
Anwendungen zugute, darunter<br />
die Qualitätskontrolle in der Fertigung<br />
von Displays, Leiterplatten,<br />
Wafern und Glas. Da das Mikroskopsystem<br />
große Flächen- und<br />
Zeilensensoren unterstützt, kann<br />
auf Stitching in vielen Fällen verzichtet<br />
werden, sodass kürzere<br />
Taktzeiten möglich sind.<br />
Das Autofokusmodul enthält<br />
einen Piezo-Aktuator oder<br />
einen Schrittmotor zum Verfahren<br />
der z-Achse, die das Prüfobjekt<br />
im Bruchteil einer Sekunde<br />
bis auf wenige Nanometer genau<br />
fokussieren. Die Basiseinheit des<br />
Moduls koppelt den Laser des<br />
Autofokussensors in den Strahlengang<br />
ein. Der Autofokussensor<br />
und der Aktuator bilden zusammen<br />
ein geschlossenes System,<br />
das eine optimale Fokussierung<br />
in der Objektebene gewährleistet.<br />
Das in Deutschland gefertigte<br />
optische System erfüllt höchste<br />
Qualitätsansprüche.<br />
Qioptiq plant für Q4 <strong>2020</strong> Webinare<br />
zur korrekten Anwendung<br />
des Mikroskopsystems und des<br />
Autofokus. Die Daten und Links<br />
werden rechtzeitig auf www.excelitas.com/events<br />
veröffentlicht. Das<br />
Mikroskopsystem im Qioptiq-Shop:<br />
www.qioptiq-shop.com/Praezisionsoptik/Mikroskopsysteme/magx-system-125/<br />
Excelitas Technologies, Corp.<br />
www.excelitas.com<br />
4/<strong>2020</strong><br />
67
Qualitätssicherung/Messtechnik<br />
Virtuelle Stecklehre vereinfacht Pin-Inspektion<br />
von Steckerbaugruppen<br />
Mit der virtuellen Stecklehre von senswork lassen sich kleinste Abweichungen erfassen, bevor es zu Schäden<br />
kommt.<br />
Erstellt wird ein hochpräzises, virtuelles Abbild des Platinen- Lochrasters,<br />
mit dessen Hilfe Pins erkannt werden, die nicht exakt auf die<br />
Platine passen<br />
Steckverbindungen sind in der<br />
Elektrotechnik essenziell. Egal, ob<br />
im Smartphone, im Auto oder in Fertigungsanlagen<br />
– sie sorgen dafür,<br />
dass Daten oder Strom von A nach<br />
B fließen. Damit das tadellos funktioniert,<br />
müssen die Stecker-Pins<br />
perfekt auf die Leiterplatte oder in<br />
die Buchse passen.<br />
Die Fertigung<br />
von Steckverbindungen erfolgt<br />
meist voll automatisch: Im Sekundentakt<br />
wird Metallband gestanzt,<br />
Draht zugeschnitten, gebogen und<br />
miteinander verpresst oder verlötet.<br />
Pro Minute fallen 50 bis 100 Stecker<br />
vom Fließband. Mehrere 100 Pins<br />
pro Stecker stehen auf engstem<br />
Raum in Reih und Glied.<br />
Man sieht: Steckverbindungen<br />
müssen enorm präzise gefertigt werden,<br />
damit die Pins bei der Montage<br />
auf die Leiterplatte passen.<br />
senswork GmbH<br />
www.senswork.com<br />
Die Ansprüche<br />
an die filigranen, millimeterkleinen<br />
Pins sind hoch: Sie müssen bei<br />
enger Taktung Toleranzen von 0,1<br />
mm und kleiner prozesssicher einhalten.<br />
Und der Trend geht zu immer<br />
kleineren, kompakteren Systemen,<br />
die mehr Signale übertragen müssen.<br />
Sind Chargen fehlerhaft, kann<br />
das im schlimmsten Fall zu Rückrufaktionen<br />
und verärgerten Kunden<br />
führen.<br />
Um die Qualität und die Präzision<br />
zu gewährleisten, müssen die<br />
Steckverbindungen kontinuierlich<br />
überprüft werden.<br />
Für die Positionskontrolle der einzelnen<br />
Pins werden üblicherweise<br />
mechanische Prüflehren verwendet.<br />
Diese haben allerdings den Nachteil,<br />
dass es zu Abschabungen oder<br />
Verbiegungen am Teil kommen kann.<br />
Fehlt ein Pin oder ist einer abgebrochen,<br />
ist das mit der mechanischen<br />
Stecklehre nicht erkennbar. Außerdem<br />
ist die mechanische Prüfung<br />
sehr aufwendig und starr – für jeden<br />
Steckertyp ist eine eigene Rasterlehre<br />
notwendig.<br />
Ein neues Messsystem<br />
gestaltet jetzt den Prüfvorgang<br />
wesentlich einfacher bisher. Es<br />
wurde vom Burghauser Unternehmen<br />
senswork entwickelt.<br />
Sind die Pins alle an der richtigen Stelle? Diese Frage klärt sich oft<br />
erst bei der Montage, wenn es zu spät ist – dann kann es zum Beispiel<br />
zu Verbiegungen kommen<br />
Im ersten Schritt erstellt der Spezialist<br />
für industrielle Bildverarbeitung<br />
mithilfe eines hochauflösenden<br />
Kamerasystems ein präzises, virtuelles<br />
Abbild des Platinen-Lochrasters<br />
oder der Buchse des Gegensteckers.<br />
Im zweiten Schritt berechnet<br />
die intelligente Prüfsoftware, ob<br />
die Steckerbaugruppe „steckbar“ ist<br />
oder nicht. Über ein Optimierungsverfahren<br />
wird die virtuelle Lehre<br />
iterativ solange auf einer gegebenen<br />
Pin-Situation im Bild verschoben<br />
oder gedreht, bis entweder<br />
eine Lösung gefunden ist (alle<br />
Pins steckbar) oder die Methode<br />
abbricht, wenn keine Verbesserung<br />
mehr erzielt werden kann.<br />
Der große Pluspunkt<br />
der virtuellen Stecklehre: Die<br />
Messung erfolgt inline. Die Entscheidung,<br />
ob ein Stecker steckbar<br />
ist oder nicht, dauert maximal 20<br />
ms bei durchschnittlich 20 bis 1000<br />
Iterationen je Inspektion. „Das Verfahren<br />
ist zudem sehr flexibel und<br />
kann im Grunde für alle Steckertypen<br />
eingesetzt werden. Für unterschiedliche<br />
Pin-Konfigurationen sind<br />
lediglich unterschiedliche Prüfprogramme<br />
zu erstellen“, erklärt Rainer<br />
Obergrußberger, Geschäftsführer<br />
von senswork. Da das Verfahren<br />
verschleißfrei funktioniert,<br />
sind Abschabungen oder Beschädigungen<br />
der Pin-Gruppe durch die<br />
Prüfmethode ausgeschlossen. ◄<br />
Mechanische Prüflehren ade – mit der virtuellen Stecklehre von<br />
senswork lässt sich in Millisekunden feststellen, ob die Pins in das<br />
Lochraster passen<br />
68 4/<strong>2020</strong>
Qualitätssicherung/Messtechnik<br />
Weißlicht-Interferometer mit hoher lateraler<br />
Auflösung<br />
Bild 1: Detaillierte Messungen mit hoher lateraler Auflösung, z.B. um Mikro-Strukturen auf Waferoberflächen<br />
zu detektieren<br />
Die Miniaturisierung steigert die<br />
Nachfrage nach Messungen von<br />
Strukturdetails. Polytec hat deshalb<br />
das Angebot an Weißlichtinterferometern<br />
um zwei mikroskopbasierte<br />
Ausführungen erweitert,<br />
die das vorhandene Mikroskopsystem<br />
TopMap µ.Lab ablösen. Sie<br />
bieten eine deutlich höhere Anzahl<br />
an Messpunkten in x- und y-Richtung<br />
und das dank spezieller Scanning-Technologie<br />
(Continous Scanning<br />
Technology) über den gesamten<br />
vertikalen Messbereich von 100<br />
mm statt nur über 250 µm. Damit<br />
sind nun noch detailliertere Messungen<br />
möglich (Bild 1), z.B., um<br />
Mikro-Strukturen auf Waferoberflächen<br />
und bei Druckverfahren zu<br />
detektieren oder um Oberflächenrauheiten<br />
optischer Komponenten<br />
zu bestimmen.<br />
Die zusätzlich zur Höhenmessung<br />
gelieferte Farbinformation<br />
(RGB) über das Messobjekt vereinfacht<br />
dabei die Fehlerzuordnung<br />
und Dokumentation. In rauer<br />
Fertigungsumgebung kompensiert<br />
die optionale EC-Technologie (Environmental<br />
Compensation Technologie)<br />
Umwelteinflüsse automatisch.<br />
Zwei Varianten, viele<br />
Möglichkeiten<br />
Die beiden Mikroskopsysteme<br />
decken die in der Praxis oft breitgefächerten<br />
Anwenderwünsche ab:<br />
Die Standardversion TopMap Micro.<br />
View (Bild 2, links) ist als Einstiegsmodell<br />
konzipiert, das sich als Standalone-Lösung<br />
schnell und unkompliziert<br />
überall einsetzen lässt, z.B.<br />
in kleineren Prüflabors oder Forschungsinstituten.<br />
Bei der Advanced-Version Top-<br />
Map Micro.View+ (Bild 2, rechts)<br />
mit motorisierten x-, y- und z-Achsen<br />
und 200 x 200 x 100 mm Verfahrbereich<br />
sowie einen ebenfalls<br />
motorisierten Objektiv-Revolver können<br />
Prüfabläufe automatisiert nach<br />
bestimmtem „Rezepten“ ablaufen;<br />
die Probenhöhe kann bis auf 370<br />
mm gemessen werden und der<br />
Messkopf ist auch separat direkt<br />
in der Fertigungslinie integrierbar.<br />
Dank Autofokus-Funktion und automatischem<br />
Fokus-Tracker hat das<br />
Messsystem Objekt oder Probe<br />
immer im Blick.<br />
Die 3D-Messdaten der Weißlicht-Interferometer<br />
können mit<br />
jeder geeigneten Auswertesoftware<br />
bearbeitet werden. Besonders<br />
einfach und praxisgerecht<br />
wird der Umgang mit der speziell<br />
für diese Polytec-Topografie-<br />
Messsysteme entwickelten Software<br />
TMS, die zahlreiche Möglichkeiten<br />
bietet, um die Messergebnisse<br />
zügig und ISO-konform<br />
auszuwerten. Das spart besonders<br />
im Produktionsumfeld Zeit, vermeidet<br />
Bedienfehler und auch Nichtfachleute<br />
können mit den Messsystemen<br />
arbeiten. ◄<br />
Polytec GmbH<br />
info@polytec.de<br />
www.polytec.com<br />
Bild 2: Neue Mikroskopsysteme mit hoher lateraler Auflösung im gesamten Messbereich bis 100 mm<br />
4/<strong>2020</strong><br />
69
Interview<br />
Den Übergang auf Industrie 4.0 beschleunigen<br />
Die Zeitschrift Industria Italiana interviewte die beiden Analog-Devices-Manager Marco La Ciacera und Brendan<br />
O´Dowd zum Thema Industrie 4.0 und fragten sie, wie sich ihr Unternehmen für die Fabrik der Zukunft aufstellt.<br />
Analog Devices<br />
www.analog.com<br />
Was bedeutet für Analog Devices<br />
das aufkommende Szenario des<br />
industriellen Internet der Dinge?<br />
Die Implementierung des IIoT ist<br />
keine Frage, bestehende Systeme<br />
und Prozesse schneller, effizienter<br />
und genauer zu machen, sondern<br />
es erfordert die Adaptierung von<br />
völlig neuen und andersartigen<br />
Technologien. Funktionen wie das<br />
zustandsbasierte Überwachen (Condition<br />
based Monitoring, CbM) und<br />
Systeme wie autonome Fahrzeuge<br />
und Roboter fand man bisher nicht<br />
in den Fabriken, sie sind aber Kernelemente<br />
des IIoT.<br />
Durch die Digitalisierung und<br />
das Vernetzen von Abläufen in der<br />
Fabrik gibt es bei IIOT auch völlig<br />
neue Anforderungen an Schutzeinrichtungen<br />
und Prozesse sowie<br />
für die Datensicherheit, die bislang<br />
nicht erforderlich waren.<br />
Seit Bestehen von Analog<br />
Devices – gegründet 1965 – haben<br />
wir uns auf die Entwicklung von<br />
Techniken zur Wandlung von Analog<br />
zu Digital konzentriert: Daten<br />
zuverlässig zu erfassen, zu messen,<br />
zu interpretieren, Geräte zu<br />
vernetzen und mit Strom zu versorgen.<br />
Diese Fähigkeiten eignen<br />
sich perfekt für die Bedürfnisse<br />
der Kunden, die das IIoT implementieren.<br />
Wie kann ADI zur Gestaltung<br />
einer neuen Generation der<br />
industriellen Automatisierungs-<br />
Infrastruktur beitragen, die vom<br />
IIoT inspiriert ist?<br />
Analog Devices ist kein typisches<br />
Halbleiterhnternehmen, denn über<br />
die Siliziumtechnik hinaus investieren<br />
wir viel in Software, Systemexpertise<br />
und Branchenwissen in<br />
unseren Kernmärkten. Dies erlaubt<br />
es uns, die Herausforderungen<br />
unserer Kunden auf Systemebene<br />
anzunehmen und ihnen dabei zu<br />
helfen, den geeignetsten Weg für<br />
eine erfolgreiche Lösung zu finden.<br />
Diese Fähigkeit spiegelt sich in der<br />
ungewöhnlichen Struktur von Analog<br />
Devices wider. Das Unternehmen<br />
ist nicht nach traditionellen Produktlinien<br />
organisiert, stattdessen ist<br />
jeder, der Kundenkontakt hat, einer<br />
der beiden folgenden Geschäftsbereiche,<br />
zugeordnet:<br />
• technologische Geschäftsbereiche<br />
mit einer erstklassigen Expertise<br />
in Technologien wie Signalverarbeitung,<br />
Datenerfassung und<br />
Power-Management<br />
• Branchen-Geschäftsbereiche<br />
werfen auf Systemebene einen<br />
Blick auf die Anforderungen der<br />
Kundenapplikation, wie CbM oder<br />
Robotik, und helfen den Kunden<br />
dabei, Produkte und Systeme von<br />
Analog Devices und unseren Partnern<br />
in eine effektive Lösung zu<br />
integrieren.<br />
Das bedeutet, dass Analog<br />
Devices durch die Entwicklung und<br />
Implementierung einer Applikation<br />
wie z.B. das zustandsbasierte Überwachen<br />
von Industrieanlagen oder<br />
dem Ersatz von fahrerbetriebenen<br />
Gabelstaplern durch fahrerlose<br />
Fahrzeuge, Unternehmen anleiten<br />
kann, das IIoT zu implementieren.<br />
Wir können diese Industrieunternehmen<br />
auch dabei unterstützen,<br />
geeignete Vorkehrungen<br />
für die Sicherheit der Fabrikarbeiter<br />
sowie der vernetzten Daten zu<br />
ergreifen – Schutzmaßnahmen, die<br />
mit der Einführung der neuen IIoT-<br />
Technologien Hand in Hand gehen.<br />
Wie sieht die Vision und Strategie<br />
für diesen Industriesektor aus?<br />
Die hinter dem IIoT stehende<br />
Idee ist es, die Produktivität durch<br />
die Digitalisierung der gesamten<br />
Abläufe in der Industrie zu erhöhen<br />
und, basierend auf den digitalen<br />
Daten, Einblicke in diese zu<br />
erhalten. Neue technologische<br />
Möglichkeiten helfen den Herstellern<br />
ebenfalls dabei, einen größeren<br />
Wert aus den Investitionen für<br />
die Automatisierungsausrüstungen<br />
in der Fabrik zu schöpfen.<br />
Eine starke Zunahme von hochwertigen<br />
Halbleitersensoren zusammen<br />
mit der umfassenden Vernetzung<br />
kreieren eine Flut an Daten<br />
über die Leistungsfähigkeit von<br />
Maschinen und Prozessen. Es gibt<br />
deshalb jetzt ein größeres Potenzial<br />
als je zuvor, für umfassende<br />
neue Anwendungen der Datenanalyse,<br />
wie das Überwachen des<br />
Betriebszustandes von Maschinen<br />
und deren vorausschauende Wartung.<br />
Gleichzeitig erlaubt der Einsatz<br />
programmierbarer Hardware<br />
und software-definierter Elektronik<br />
die schnelle Neukonfiguration von<br />
Produktionsabläufen und Werkzeu-<br />
70 4/<strong>2020</strong>
Interview<br />
gen. Das bedeutet, dass die Fabrik<br />
der Zukunft so aussieht:<br />
• wesentlich produktiver und automatisiert<br />
• agiler und schnell auf Nachfrage<br />
reagierend<br />
• funktionssicherer<br />
• mit höherer Datensicherheit<br />
Analog Devices unterstützt diese<br />
Entwicklungen mit der Bereitstellung<br />
von Technologien in Bereichen wie<br />
der Datenerfassung, schneller Vernetzung,<br />
software-definierter Ein-/<br />
Ausgangabebaugruppen (E/A),<br />
hoher Datensicherheit und Sicherheitssystemen.<br />
Zudem helfen wir<br />
Kunden dabei, diese Technologien<br />
in komplette Systemlösungen<br />
zu integrieren.<br />
Wie sieht die neue Intelligenz<br />
aus, die auf der Ebene des<br />
industriellen Ethernet-Netzwerks<br />
eingebracht werden könnte?<br />
Die Verbreitung von Sensoren<br />
über die gesamte Fabrik und Prozessanlagen<br />
generiert riesige Mengen<br />
an Echtzeitdaten. Ältere Kommunikationsprotokolle<br />
zwischen den<br />
Sensoren und speicherprogrammierbaren<br />
Steuerungen (SPS), wie die<br />
4…20-mA-Stromschleife, werden<br />
von extrem schnellen industriellen<br />
Varianten des Ethernet-Protokolls<br />
abgelöst und erlauben die zunehmende<br />
Integration der Infrastruktur<br />
der Betriebstechnik (OT = Operational<br />
Technology) in der Fabrik in die<br />
Informationstechnik (IT) im gesamten<br />
Unternehmen.<br />
Als Antwort auf diese neue Anforderung<br />
nach sehr schneller Datenübertragung<br />
in der Fertigung, müssen<br />
OEMs ihre Systeme zukunftssicher<br />
machen, sodass diese nicht nur<br />
die heutigen industriellen Ethernet-<br />
Protokolle, wie Profinet und Ether-<br />
CAT, unterstützen, sondern auch<br />
die neu aufkommenden zeitsensitiven<br />
Netzwerkvarianten (TSN)<br />
des Ethernets.<br />
Wir erwarten, dass ein TSN künftig<br />
das Backbone bei der Vernetzung<br />
einer Fabrik sein wird. Während<br />
heute ein Mix an industriellen<br />
Ethernet-Protokollen eingesetzt<br />
wird, gibt es sehr große Vorteile<br />
für die Industrie, das TSN-Ethernet-Protokoll<br />
künftig als Standard<br />
zu verwenden. Hersteller sollten<br />
TSN-fähige Lösungen zusammen<br />
mit einer Roadmap an weiteren<br />
Verbesserungen definieren, wenn<br />
sie sichergehen wollen, dass ihre<br />
Investitionen in das Netzwerk auch<br />
Teil eines längerfristigen Strategieplans<br />
sind.<br />
Um den Übergang auf das industrielle<br />
Ethernet – und letztendlich auf<br />
TSN – zu unterstützen, bietet Analog<br />
Devices eine Ethernet-Plattform an,<br />
die es erlaubt, Systeme von einem<br />
Ethernet-Protokoll auf ein anderes<br />
umzustellen, ohne dabei eine geänderte<br />
Hardware zu benötigen. Dies<br />
gibt den Herstellern von industriellen<br />
Lösungen die Flexibilität, die<br />
Anforderungen unterschiedlicher<br />
Kunden mit einer einzigen Plattform<br />
zu bedienen.<br />
Hinzu kommt, dass die Analog-<br />
Devices-Produkte bereits TSN-<br />
Funktionalität enthalten, die regelmäßig<br />
auf die neuen Bestimmungen<br />
des vorläufigen TSN-Standards<br />
aktualisiert werden.<br />
Was sagen Sie zum Thema<br />
„Datensicherheit“?<br />
Industrieunternehmen sollten<br />
bei der Einführung von Ethernet-<br />
Netzwerken auch sorgfältig über<br />
die Datensicherheit in der Fabrik<br />
nachdenken. Die Angreifbarkeit<br />
eines Ethernet-Netzwerks unterscheidet<br />
sich wesentlich von denen<br />
eines 4…20-mA-Systems: Ein<br />
Angriff auf eine 4...20-mA-Verbindung<br />
betrifft nur das Gerät, das<br />
aktuell mit diesem Knoten verbunden<br />
ist. Im Gegensatz dazu kann<br />
ein Angriff auf einen Ethernet-Knoten<br />
das gesamte Netzwerk eines<br />
Betriebes durch Malware oder<br />
unerlaubtes Eindringen gefährden.<br />
Robuste Technologien zur Datensicherheit<br />
gewährleisten, dass Fertigungsanlagen<br />
ohne jedwedes<br />
erhöhtes Risiko für einen unterbrechungsfreien<br />
und zuverlässigen<br />
Betrieb, die Vorteile der schnellen<br />
Verbindungstechnik nutzen können.<br />
Das Optimieren der Sicherheit<br />
erfordert einen Ansatz auf Systemebene,<br />
anstatt nur an die Anforderungen<br />
eines einzelnen Gerätes oder<br />
Endpunktes zu denken. Die Sicherheit<br />
kann im gesamten System auf<br />
vielfältige Weise gewährleistet werden<br />
– in Edge-Devices, Controllern,<br />
Gateways oder in den höheren<br />
Systemebenen. Bevor sie sich auf<br />
das „Wie“ an jedem gegebenen<br />
Punkt im Netzwerk fokussieren,<br />
sollten sich Systemplaner auf die<br />
Fragen des „Wo und Wieviel“ konzentrieren.<br />
Dies sollte sowohl den Bedrohungsgrad<br />
an jedem Punkt als<br />
auch die Kosten, diese Bedrohung<br />
abzuwehren, beinhalten, mit Blick<br />
auf das Integrieren einer effektiven<br />
Sicherheit mit den geringsten<br />
Kompromissen bezüglich Energieaufnahme,<br />
Leistungsfähigkeit und<br />
Latenz. Ein mehrschichtiger Ansatz<br />
bietet dabei einen hervorragenden<br />
Gesamtschutz.<br />
Hersteller sind gut beraten, Zeit<br />
und Ressourcen in einen Lösungsansatz<br />
auf Systemebene zu investieren,<br />
der den Sicherheitsaspekt<br />
über die Geräteebene hinaus erhöht,<br />
sowohl mit eigener Expertise, als<br />
auch zusammen mit einem Partner<br />
wie Analog Devices.<br />
Zustandsorientierte<br />
Überwachung: Welche<br />
Technologie kann eingesetzt<br />
werden, um einen unterbrechungsfreien<br />
Betrieb<br />
sicherzustellen?<br />
Das Ziel der zustandsbasierten<br />
Überwachung (condition based<br />
monitoring) sollte nicht nur ein<br />
unterbrechungsfreier Betrieb allein<br />
sein – sondern dieser sollte auch<br />
kontinuierlich bei maximaler Effizienz<br />
erfolgen.<br />
Um dies zu erreichen ist die<br />
MEMS-Sensortechnik von entscheidender<br />
Bedeutung: Sie erlaubt die<br />
Entwicklung neuartiger Sensortypen,<br />
die klein und robust sind<br />
und es ermöglichen, Vibrationen<br />
und Bewegungen präzise zu messen.<br />
Rauscharme, breitbandige<br />
Beschleunigungssensoren bieten<br />
z.B. die hohe Genauigkeit die erforderlich<br />
ist, um geringste Änderungen<br />
in der Schwingungssignatur einer<br />
Maschine zu erkennen. Gekoppelt<br />
mit Software zur Analyse der Sensordaten,<br />
erlauben es diese Bausteine<br />
den Betreibern, den Auslöser<br />
eines möglichen Fehlers festzustellen,<br />
lange bevor dieser eintritt<br />
und damit rechtzeitig präventive<br />
Wartungsmaßnahmen zu ergreifen.<br />
Die Überwachung des Maschinenzustandes<br />
ist jedoch nicht nur<br />
auf traditionelle Werkseinstellungen<br />
beschränkt. Mobile oder ferngesteuerte<br />
industrielle Ausrüstungen<br />
können eine drahtlose Verbindung<br />
verwenden, um Diagnoseinformationen<br />
und Betriebszustände an eine<br />
zentrale Steuereinheit zu senden.<br />
Der Betrieb mit Batterien oder mit<br />
schwankenden Stromversorgungsquellen,<br />
wie Solarenergie, erfordert<br />
eine Datenerfassung mit sehr geringem<br />
Strombedarf – eine weitere<br />
Technologie, die Analog Devices<br />
liefern kann.<br />
Über die Autoren:<br />
Marco La Ciacera ist Regional<br />
Sales Manager für Italien, Israel<br />
und die Türkei. Marco kam von<br />
Rohm Semiconductor zu ADI, wo<br />
er zwei Jahre als Country Manager<br />
für die Geschäftsentwicklung<br />
(hauptsächlich Automobil und Industrie)<br />
in Italien, Israel und der Türkei<br />
verantwortlich war. Davor arbeitete<br />
Marco vier Jahre als Regional<br />
Sales Manager für Südeuropa bei<br />
der Vicor Corporation. Er besitzt<br />
einen technischen Background,<br />
der von zehn Jahren als Projektleiter<br />
für industrielle Applikationen<br />
bei Maxim und als IC-Entwickler für<br />
Power-Management-Lösungen bei<br />
ST Microelectronics herrührt. Marco<br />
erwarb am Politecnico di Milano den<br />
Titel in Electronics Engineering und<br />
den Executive Master of Business<br />
Administration von der SDA Bocconi<br />
University in Mailand. .<br />
Brendan O´Dowd hat über 30<br />
Jahre Erfahrung in der Branche<br />
und arbeitete für Firmen wie Tellabs,<br />
Apple und Analog Devices.<br />
Er ist derzeit der General Manager<br />
für den Geschäftsbereich Industrial<br />
Automation bei Analog Devices.<br />
4/<strong>2020</strong><br />
71
Produktion<br />
Digitales Shopfloormanagement in der Montage<br />
Arbeiten mit dem Schlauen Klaus<br />
Zitatgeber:<br />
Andreas Merchiers ist Professor<br />
an der Hochschule Bochum<br />
Benjamin Kemper ist Head of<br />
Industrial Engineering<br />
bei der DRADURA Holding<br />
GmbH & Co. KG<br />
Wolfgang Mahanty ist<br />
geschäftsführender Gesellschafter<br />
der Optimum datamangement<br />
solutions GmbH<br />
Optimum datamangement<br />
solutions GmbH<br />
www.optimum-gmbh.de<br />
Die Digitalisierung gibt der Wirtschaft<br />
neue Impulse. Herstellungsprozesse<br />
wandeln sich, Logistik<br />
wird neu gedacht und auch der<br />
Vertrieb findet neue Wege, Kunden<br />
zu er reichen. Besonders die stetig<br />
zunehmende Automatisierung von<br />
Arbeitsabläufen steht immer wieder<br />
im Fokus der öffentlichen Wahrnehmung;<br />
denn neben einer kosteneffizienteren<br />
Produktion und der daraus<br />
resultierenden Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit<br />
führt dies zu einer<br />
innerbetrieblichen Verlagerung von<br />
Arbeitsplätzen und deren inhaltlicher<br />
Ausrichtung. Selbst in den Domänen,<br />
in denen aufgrund ihrer Spezialisierung<br />
oder Komplexität bisher<br />
menschliche Arbeitskraft der effizienteste<br />
Weg der Produktion war,<br />
gewinnt der automatisierte Prozess<br />
durch ständige Weiterentwicklung<br />
immer mehr an Boden.<br />
Die unausweichliche Folge davon<br />
ist eine, von der direkten Arbeitskraft<br />
des Menschen unabhängige<br />
Fabrik. Ein Traum für jeden rein<br />
wirtschaftlich denkenden Unternehmer,<br />
der sich nicht mehr mit Fehltagen,<br />
Ermüdung oder zwischenmenschlichen<br />
Problemen befassen<br />
muss. Eine Dystopie allerdings für<br />
viele Angestellte, die ihre Existenz<br />
gefährdet sehen. Doch die wirtschaftlichen<br />
Zwänge, denen die<br />
Unternehmen ausgesetzt sind, lassen<br />
sich nicht wegdiskutieren. Beispielsweise<br />
sind im Bereich Metall<br />
und Elektro die Löhne in den letzten<br />
5 Jahren über 15 % gestiegen,<br />
währenddessen in der gleichen<br />
Zeit die Kosten für Robotersysteme<br />
sich um über 30 % reduziert<br />
haben. „Diese stark gegenläufige<br />
Entwicklung erhöht den<br />
wirtschaftlichen Druck auf rein<br />
manuelle Tätigkeiten“, so Benjamin<br />
Kemper, Head of Industrial<br />
Engineering bei DRADURA Holding<br />
GmbH & Co.KG.<br />
Der Schlaue Klaus wartet auf den Einsatz<br />
Chancen der Automation<br />
Insbesondere für bis dato häufig<br />
manuell durchgeführte Montageprozesse<br />
hat dies Konsequenzen: „Die<br />
manuelle Montage muss sich wandeln<br />
und die Chancen der Automation<br />
nutzen. Die unterschiedlichen<br />
Stärken von Mensch und Maschine<br />
müssen kombiniert werden, so dass<br />
sie sich optimal ergänzen“, stellt Prof.<br />
Andreas Merchiers von der Hochschule<br />
Bochum fest. Die Gründe<br />
dafür sind vielfältig, lassen sich aber<br />
gut identifizieren und eingrenzen:<br />
• Steigende Variantenvielfalt:<br />
Kunden verlangen immer mehr<br />
Individualisierungsmöglichkeiten.<br />
Diese als Werker alle jederzeit<br />
ab rufen und zügig umsetzen zu können,<br />
wird immer schwerer, erfordert<br />
lange Anlernzeiten und viel Übung.<br />
• Steigende Qualitätsanforderungen:<br />
Dort wo manuelle Montage unumgänglich<br />
ist, darf ihre Qualität einer<br />
automatisierten Lösung in nichts<br />
nachstehen. Da menschliche Arbeit<br />
aber oft fehleranfällig ist, sind Maßnahmen<br />
erforderlich, die eine effektivere<br />
und effizientere Qualitätssicherung<br />
mit entsprechendem Controlling<br />
möglich machen.<br />
• Mangelndes Fachpersonal:<br />
Fehlende Fachkräfte machen<br />
sich auch in der Montage bemerkbar.<br />
Gut ausgebildetes Personal ist<br />
– insbesondere an ausländischen<br />
Standorten - schwer zu finden. Die<br />
oben beschriebenen, stetig steigenden<br />
Anforderungen, machen<br />
72 4/<strong>2020</strong>
Produktion<br />
SK Komponentenübersicht Workergo<br />
Visualisierung Komponentenerkennung<br />
diesen Mangel zudem kontinuierlich<br />
prägnanter.<br />
Maßnahmen zur Effizienzsteigerung<br />
der manuellen Montage<br />
Das Ziel einer Aufwertung der<br />
manuellen Montage muss eine<br />
Produktivitätssteigerung bei gleichzeitiger<br />
Prozesssicherheit sein. Nur<br />
wenn gewährleistet ist, dass die<br />
Qualität der Produktion im gleichen<br />
Maße steigt, wie deren Geschwindigkeit,<br />
ist eine entsprechende Maßnahme<br />
zweckmäßig. Eine zusätzliche<br />
Herausforderung stellt dabei<br />
die Beherrschung der immer komplexer<br />
werdenden Arbeitsschritte<br />
dar. „Es gibt zu viele Kombinationen<br />
von Einstellgrößen, um eine Anleitung<br />
zu schreiben,“ so der häufige<br />
Tenor der Verantwortlichen.<br />
Digitale Unterstützung<br />
Grundlage einer hier ansetzenden<br />
digitalen Unterstützung<br />
sind Daten. Die stetig zunehmende<br />
Automatisierung, Sensorik<br />
& Aktorik sowie eine umfassendere<br />
Systemintegration führen<br />
dazu, dass bereits heute umfassende<br />
Mengen an Informationen<br />
im Bereich der Montage vorhanden<br />
sind. Diese auszuwerten, zu<br />
4/<strong>2020</strong><br />
ordnen und vom Werker bis zum<br />
Produktionsplaner allen Beteiligten<br />
zugänglich zu machen, stellt<br />
einen der vielversprechendsten<br />
Ansätze für eine Effizienzsteigerung<br />
in der manuellen Montage<br />
dar. „Diese Daten bieten die Möglichkeit<br />
zur explorativen Visualisierung<br />
und schlussendlich auch für<br />
den Einsatz von künstlicher Intelligenz<br />
– über die Heuristiken der<br />
Lean-Welt hinausgehend zu verhaltensbedingten<br />
Vorschlägen auf<br />
Basis statistischer Auswertungen<br />
und Modelle,“ so Prof. Merchiers.<br />
Gesamtanlageneffektivität in der<br />
manuellen Shopfloor-Montage<br />
Wie lässt sich dieser Ansatz auf<br />
die manuelle Montage übertragen<br />
und schließlich sinnvoll in den<br />
Produktionsprozess integrieren?<br />
„Ein Ansatz hierzu ist die Kameratechnologie“,<br />
konstatiert Wolfgang<br />
Mahanty, einer der Erfinder<br />
des kognitiven Assistenzsystems<br />
‚Schlauer Klaus‘ der Firma Optimum<br />
datamanagement Solutions<br />
GmbH. „In vielen Systemen kann<br />
diese bereits problemlos integriert<br />
werden und kommt damit auch<br />
immer häufiger zum Einsatz.“ Die<br />
Speicherung visueller Daten des<br />
Produktionsprozesses bilden einen<br />
elementaren Bestandteil des digitalen<br />
Schattens desselben.<br />
Hierdurch lassen sich neben<br />
einem kontinuierlichen Qualitäts-<br />
Controlling der Montageprozesse<br />
diese weitaus detaillierter sequenzieren<br />
als dies in herkömmlichen, im<br />
ERP-System hinterlegten Arbeitspapieren<br />
der Fall ist – ohne dass es<br />
manuelle Rückmeldungen geben<br />
muss. Die so gewonnenen Informationen<br />
je Arbeitsschritt können<br />
mittels explorativer Visualisierung<br />
allen Beteiligten zur Verfügung<br />
gestellt und ausgewertet werden.<br />
Best Practices können schnell identifiziert<br />
und flächendeckend umgesetzt<br />
werden.<br />
KI zur Prozesskorrektur<br />
Darüber hinaus bieten Ansätze<br />
der Künstlichen Intelligenz (KI)<br />
Prozesskorrekturen in Echtzeit.<br />
„Bei einer vom Normalzustand<br />
abweichenden Häufigkeitsverteilung<br />
von Fehlern lassen sich beispielsweise<br />
gezielte Maßnahmen<br />
durch „gelernte“ Fehler-Ursache-<br />
Korrelationen einleiten“, so Benjamin<br />
Kemper.<br />
Kameratechnik, Prozessdaten und<br />
KI-Auswertungen bilden dabei das<br />
Rückgrat eines kompetenten Assistenten,<br />
der dem Werker zur Seite<br />
steht und dessen Fähigkeiten kontinuierlich<br />
ergänzt und erweitert.<br />
Integrales Wissensmanagement<br />
Die Grundlage dafür ist ein<br />
integrales Wissensmanagement,<br />
welches die verschiedenen Systeme<br />
des Shopfloors bündelt und koordiniert.<br />
Werkerzentriert und anwendungsoptimiert<br />
werden diese<br />
Systeme als Datenquellen für alle<br />
weiteren Prozesse in den digitalen<br />
Assistenten eingebunden. Dabei<br />
können zahlreiche, bisher eigenständige<br />
Verfahren Informationen<br />
beisteuern und im Gegenzug von<br />
Synergieeffekten profitieren. Auch<br />
die vollständige Integration ist an<br />
vielen Stellen möglich, sodass an<br />
einigen Stellen nur noch das digitale<br />
Assistenzsystem erforderlich<br />
sein wird:<br />
• Die Daten der CAD-Software können<br />
direkt im Assistenzsystem<br />
Interaktion zwischen Werker und optischem Assistenzsystem<br />
73
Produktion<br />
Montage nach Vorgabe<br />
Laser einstellen<br />
hinter legt werden. So stehen sie<br />
unternehmensweit zur Verfügung.<br />
Werker sowie Ingenieure können<br />
auf die detaillierten Informationen<br />
zu jedem Bauteil von jedem<br />
Arbeitsplatz aus zugreifen. Die<br />
visuellen wie technischen Daten<br />
dienen zudem als erste Blaupause<br />
für die Kontrolle aller Werkstücke.<br />
• Durch die Echtzeitaktualisierung<br />
relevanter Informationen zum Produktionsdatenmanagement<br />
(PDM)<br />
können Strategien für das Product<br />
Lifecycle Management (PLM)<br />
schneller erkannt, überprüft und<br />
mit belastbaren Daten unterfüttert<br />
werden. So ist durch die ständige<br />
Sammlung relevanter Kennzahlen<br />
eine Überprüfung der bestehenden<br />
Effizienz ebenso möglich wie<br />
die Kontrolle der Zweckmäßigkeit<br />
neuer Maßnahmen.<br />
• Auch die Qualitätskontrolle im<br />
Rahmen der CAQ wird in das<br />
Assistenzsystem eingebunden.<br />
Die ständige, automatische und<br />
in Echtzeit ablaufende Aktualisierung<br />
aller für den Werkprozess<br />
Konturanzeige<br />
relevanten Informationen bietet<br />
eine ganze Reihe von Vorteilen:<br />
- Die Prüfpläne sind stets aktuell.<br />
- Die Informationen sind eine<br />
solide Basis für statistische Prozesskontrollen.<br />
- Automatische i.O.-Buchung<br />
ersetzt manuelle.<br />
- Fehlerhäufigkeiten und Fehlerkorrelationen<br />
können schneller<br />
erkannt und mit einer entsprechenden<br />
Software sogar automatisch<br />
aus großen Datensätzen<br />
ausgelesen werden.<br />
• Entsprechend werden auch die<br />
Ansätze der ERP/APS-Maßnahmen<br />
durch die Assistenzsysteme<br />
effizienter. „In vielen Unternehmen<br />
spart allein die automatisierte<br />
Qualitätskontrolle 30 Prozent<br />
der Produktionszeit ein“, so<br />
Mahanty. Automatisieren und vereinfachen<br />
lassen sich:<br />
• Checklisten und Dokumentation,<br />
die automatisch gefüllt und ausgelesen<br />
werden. Sie stehen zudem<br />
unternehmensweit zur Verfügung<br />
und verbessern die Nachprüfbarkeit<br />
der Qualitätskontrolle. Das<br />
Korrekte Anzeige trotz Positionsänderung<br />
beinhaltet auch die Rückverfolgbarkeit<br />
verbauter Komponenten<br />
durch Scanner sowie Kameratechnologie.<br />
• Die Rückverfolgung kritischer<br />
Montageschritte, die eine effizientere<br />
Kontrolle und Fehlervermeidung<br />
zulässt, z. B.<br />
Drehmoment aufzeichnungen<br />
durch direkte Rückmeldungen<br />
vom Drehmoment schlüssel oder<br />
die Dokumentation von Einbausituationen<br />
durch Kameratechnologie.<br />
• Automatische Updates und korrekte<br />
Versionierung von Bauteilkatalogen,<br />
Zeichnungen und<br />
Checklisten, die Zeit sparen und<br />
ein stets einwandfrei laufendes<br />
System sicherstellen.<br />
Informationen als Basis einer<br />
effizienteren manuellen<br />
Produktion<br />
Durch detaillierte Montagefolgen<br />
und deren Bestätigung (Beyond<br />
ERP) wird ein Großteil der Verantwortung<br />
für einen erfolgreichen<br />
Erfolgreiche Montage - Laser<br />
erlischt<br />
Arbeitsschritt vom Menschen auf<br />
die Maschine übertragen. Die automatische<br />
Gut/ Falsch-Erkennung<br />
durch die Kameratechnologie stellt<br />
sicher, dass keine abweichenden<br />
und im Zweifel fehlerhaften Montagereihenfolgen<br />
zum Einsatz kommen,<br />
als die nachweislich effizientesten.<br />
Durch die Visualisierung<br />
der Montageschritte (Guided<br />
Assembly) hat der Werker<br />
zudem stets eine genaue Vorstellung<br />
davon, was von ihm erwartet<br />
wird, auch ohne Vorerfahrung und<br />
Einlernzeit.<br />
• Effektive Rückverfolgbarkeit<br />
erleichtert die Vermeidung von<br />
zukünftigen Fehlern. Eine damit<br />
einhergehende effiziente, automatisierte<br />
Dokumentation erbringt<br />
zudem ohne Mehraufwand den<br />
Nachweis, dass die Montage korrekt<br />
ausgeführt worden ist.<br />
• Detaillierte Zeitrückmeldung dient<br />
als Basis für eine Messung der<br />
Gesamtanlageneffektivität (OEE).<br />
• Explorative Visualisierung bietet<br />
die Möglichkeit, sowohl bisherige<br />
Best Practices Verfahren<br />
als auch ineffiziente Prozessabweichungen<br />
sicher zu identifizieren<br />
und zu optimieren.<br />
• Know-how-Digitalisierung, um<br />
Wissen im Unternehmen zu halten,<br />
dass sonst mit den entsprechenden<br />
Mitarbeitern verschwinden<br />
würde. Durch ein Assistenzsystem<br />
steht dieser Erfahrungsschatz<br />
allen Mitarbeitern unternehmensweit<br />
und in Echtzeit zur<br />
Verfügung.<br />
• Das Langfristziel ist die vollständige<br />
Transparenz und Entscheidungsunterstützung<br />
in Echtzeit<br />
auf dem Shopfloor. ◄<br />
74 4/<strong>2020</strong>
Produktion<br />
Lösung für die Verbindungstechnik in neuem Design<br />
Mit dem FlexPresser bietet IPTE innovative,<br />
leistungsfähige und flexible Lösungen für Einpressvorgänge,<br />
die vielseitig für fast alle Kundenapplikationen<br />
einsetzbar sind. Die Weiterentwicklung<br />
dieser bewährten Maschine für die Bestückung<br />
von Press-Fit-Kontakten, der IPTE Flex-<br />
Presser II, ist nun auf Basis der neuen IPTE-Produktionszelle,<br />
der High Dynamic Cell, verfügbar.<br />
Basis der Maschine ist eine Zelle mit einer rückwärtigen<br />
Feederbank, die kaum einen Wunsch<br />
der Komponentenzuführung offen lässt. Ein dreiteiliges<br />
Bandsegment für den Leiterplattentransport,<br />
hochdynamische Linearmotoren zum Verfahren<br />
der Setzeinheit und ein Leiterplattensupport<br />
zur Aufnahme der Fügekräfte sind nur die<br />
wichtigsten Highlights dieser Maschine. Die Zellenauslegung<br />
wurde entsprechend angepasst,<br />
sodass auch hohe Einpresskräfte bis zu 7000<br />
N möglich sind.<br />
Viele vorteilhafte Features<br />
Der IPTE FlexPresser II zeichnet sich insbesondere<br />
aus durch:<br />
• Auslegung als vollautomatisches Inline-System<br />
und einfache Einbindung in Fertigungslinien: Zuund<br />
Abführung von Leiterplatten mit SMEMA-<br />
Schnittstelle<br />
• Freiprogrammierbare Bauteilpositionen (x, y,<br />
Drehwinkel) beim Abholen und Einpressen<br />
gestatten höchste Flexibilität. Dies ist nicht<br />
nur bei Layout- oder Komponentenänderungen<br />
von Vorteil.<br />
• Die breite Feederbank (max. 12 Plätze) erlaubt<br />
das Andocken unterschiedlichster Bauteilzuführungen<br />
wie z.B. Stickfeeder, Trayfeeder und<br />
Sortierförderer. Weitere kundenspezifische<br />
Zuführungen lassen sich leicht integrieren.<br />
• Hervorragende Prozessüberwachung durch<br />
kraft- und wegabhängiges Einpressen<br />
• Einfach zu adaptieren auf die applikationsspezifischen<br />
Anforderungen<br />
• Wartungsarme Linearmotoren erlauben hochdynamische<br />
und präzise Positionierungen der<br />
Setzeinheit<br />
• Ein optionaler Visionscan der Bauteil-Pins mit<br />
anschließender Lagekorrektur erlaubt die Kompensation<br />
von Bauteiltoleranzen und verbessert<br />
die Qualität des Einpressvorgangs.<br />
• Durch ein automatisches Greiferschnellwechselsystem<br />
können unterschiedliche Bauteiltypen<br />
pro Leiterplatte ohne Operatoreingriff<br />
eingepresst werden.<br />
• Ein Schnellwechselsystem für die Leiterplatten-Unterstützungsplatte<br />
minimiert Rüstzeiten<br />
auf einen anderen Leiterplattentyp.<br />
• Stufenlos regelbare Einpressgeschwindigkeiten<br />
erlauben die flexible Anpassung an verschiedene<br />
Setzaufgaben.<br />
• Für einen reibungslosen Wartungszugang<br />
können die Bauteilfeeder schnell von der<br />
Maschine abgedockt und später wieder leicht<br />
angedockt werden.<br />
• Zur Prozessüberwachung kann der Bestückvorgang<br />
setzkraftkontrolliert erfolgen.<br />
High Dynamic Cell – neue IPTE<br />
Produktionszelle<br />
IPTE stellt seine Produktionszellen sukzessive<br />
auf das neue Design um. Neben der Ausrichtung<br />
auf die Anforderungen im Rahmen von<br />
Industrie 4.0, einem neuen optischen Erscheinungsbild<br />
und der optimierten Anordnung der<br />
Maschinenkomponenten wird mit der neuen<br />
Generation der IPTE Produktionszellen auch<br />
die Standardisierung der sogenannten Standardmaschinen<br />
gesteigert. Die neue Baureihe<br />
der High Dynamic Cell ist mit 2 m Höhe, drei<br />
Breiten (1, 1,5 & 2 m) und drei Tiefen (1,5, 1,7<br />
& 2 m), verfügbar. Sie sind je nach Anwendung<br />
und Kundenwunsch skalierbar.<br />
Mit den neuen Produktionszellen bietet IPTE<br />
ein leistungsfähiges und zeitgemäßes Konzept<br />
für die Automatisierung verschiedenster Fertigungsprozesse<br />
in der Elektronik- und Mechanikproduktion.<br />
Es ist sehr wettbewerbsfähig und<br />
bietet viele Mehrwerte im Vergleich zur Vorgängergeneration.<br />
IPTE Germany GmbH<br />
info@ipte.com<br />
www.ipte.com<br />
Integrated Production & Test Engineering in neuem Design und mit modularem<br />
Baukastensystem für die unterschiedlichsten Prozesse<br />
Der neuen Entwicklung und Konstruktion der<br />
Produktionszellen im neuen IPTE Standard<br />
lagen veränderte Kundenanforderungen,<br />
technische Weiterentwicklungen, Technologien<br />
für Industrie 4.0 sowie umfassende<br />
Erfahrungen aus den bisherigen<br />
unterschiedlichsten Einsatzfeldern in der<br />
elektronischen- und mechanischen Fertigung<br />
zu Grunde.<br />
Hochmodular und skalierbar für bis<br />
zu neun verschiedene Größen<br />
Fokus liegt auf dem Prozess<br />
Zu 100% einsatzbereit für Industrie 4.0<br />
Hohe Genauigkeit<br />
Hohe Flexibilität<br />
Hochdynamisch<br />
4/<strong>2020</strong><br />
75<br />
+49 (911) 4878-0 www.ipte.com<br />
info@ipte.com
Produktion<br />
OpenStack-Automatisierung mit Ansible<br />
Di e Cyb er Range Web-Appli kat i on i nteragi ert per REST API mit Ansi b le<br />
und OpenStac k<br />
Autor:<br />
Moinul Islam<br />
Analog Devices<br />
www.analog.com<br />
Der vorliegende Artikel beschreibt<br />
ein alternatives, nicht auf VMware<br />
beruhendes Konzept zur Bereitstellung<br />
virtueller Maschinen. Zur<br />
Zielgruppe des Beitrags gehören<br />
unter anderem Softwareentwickler,<br />
die mit der Automatisierung<br />
mithilfe virtueller Maschinen zu tun<br />
haben. Wegen der hohen Kosten<br />
der Service-Provider-Lizenz von<br />
VMware und seiner Infrastruktur,<br />
die vRealize, vCenter und andere<br />
Tools unterstützt, stellten wir mithilfe<br />
unserer eigenen Ressourcen<br />
ein kosteneffektives, alternatives<br />
Konzept zusammen, das die<br />
gleichen Aufgaben erfüllt. Unsere<br />
Lösung nutzt Open-Source-Technologien<br />
mit DevOps-Methodiken, die<br />
Ansible Tower für die Interaktion mit<br />
OpenStack verwenden. Die Implementierung<br />
erfolgt mit Playbooks<br />
zur Vorhaltung virtueller Maschinen.<br />
Wir integrierten diese Technologie<br />
in unsere Cyber Range-<br />
Software, was in diesem Artikel als<br />
Fallstudie beschrieben wird, um den<br />
Erfolg dieser Methodik zu belegen.<br />
Dieser Artikel behandelt Ansible<br />
Tower als eine der einfachsten<br />
Möglichkeiten zum Erstellen, Einsetzen<br />
und Konfigurieren virtueller<br />
Maschinen aus OpenStack mithilfe<br />
von Playbooks. System-Performance,<br />
IT-Automatisierung, der<br />
Einsatz komplexer Systeme und ein<br />
schnelleres Erreichen der Produktivität<br />
sind entscheidende Kriterien<br />
bei der Softwareentwicklung, was<br />
die Interaktion mit virtuellen Maschinen<br />
betrifft. Alle diese Features sind<br />
in Ansible Tower verfügbar, wobei<br />
REST APIs zur einfachen Einbettung<br />
in vorhandene Tools und Prozesse<br />
verfügbar sind. Ein gesichertes<br />
Portal, in dem Anwender neue IT-<br />
Services anfordern und bestimmte<br />
Cloud- und IT-Ressourcen verwalten<br />
können, lässt sich mithilfe von<br />
Ansible Tower realisieren, das als<br />
quelloffenes Tool zum Automatisieren<br />
von Applikations-Implementierung<br />
und Upgrades sowie zum Konfigurieren<br />
von Software für Vernetzung<br />
und Security dient.<br />
Weshalb Ansible?<br />
Ansible ist ein einfaches Automatisierungs-Tool,<br />
mit dem sich<br />
eine IT-Applikations-Infrastruktur<br />
perfekt beschreiben lässt. Es ist<br />
einfach zu erlernen und lässt sich<br />
auch ohne Hochschulabschluss in<br />
Informatik lesen, denn schließlich<br />
sollte die Automatisierung nicht<br />
komplexer sein als die Aufgaben,<br />
die sie ersetzt.<br />
Einfach<br />
• Menschenlesbare Automatisierung<br />
• Keine besonderen Programmierkenntnisse<br />
erforderlich<br />
• Aufgaben werden der Reihe nach<br />
abgearbeitet<br />
• Schnelles Erreichen der Produktivität<br />
Leistungsstark<br />
• App-Entwicklung<br />
• Konfigurationsmanagement<br />
• Workflow-Orchestrierung<br />
• Orchestrierung des Applikations-<br />
Lebenszyklus<br />
Agentenlos<br />
• Agentenlose Architektur<br />
• Nutzung von OpenSSH und<br />
WinRM<br />
• Keine Agenten, die zwangsläufig<br />
verwendet und aktualisiert werden<br />
müssen<br />
• Vorhersagbar, zuverlässig und<br />
sicher<br />
Was ist Ansible Tower?<br />
Ansible Tower ist eine Webbasierte<br />
Benutzeroberfläche für das<br />
Management von Ansible. Es zentralisiert<br />
und steuert die Ansible-Infrastruktur<br />
mit einem visuellen Dashboard<br />
und kann als die Zentrale von<br />
Automatisierungs-Aufgaben angesehen<br />
werden. Es stellt REST API<br />
für Ansible zur Verfügung<br />
Ansible<br />
• Ist ein quelloffenes Automatisierungs-Tool<br />
• Ist so konzipiert, dass es für jeden<br />
zu erlernen und zu verstehen ist<br />
• Erfordert kein besonderes Scripting<br />
oder Code<br />
• Stellt eine Automatisierungs-<br />
Engine zur Verfügung<br />
• Verwaltet Netzwerke, Infrastrukturen<br />
und Betriebssysteme<br />
• Stellt vorgefertigte Module für das<br />
Management und die Konfiguration<br />
von Hosts bereit (mehr als 450)<br />
• Bietet ein API auf Basis von Python<br />
• Nutzt OpenSSH<br />
• Bietet Automatisierung und Orchestrierung<br />
über Playbooks<br />
Was ist OpenStack?<br />
OpenStack ist ein Cloud-Betriebssystem<br />
zur Kontrolle umfangreicher<br />
Rechen-, Speicher- und Netzwerk-<br />
Ressourcen in einem Datenzentrum.<br />
Das Management erfolgt über ein<br />
Dashboard, das den Administratoren<br />
die Kontrolle ermöglicht und<br />
den Anwendern gleichzeitig die<br />
Möglichkeit bietet, über ein Web-<br />
Interface Ressourcen bereitzustellen.<br />
Es handelt sich bei OpenStack<br />
um ein Open-Source-Projekt, das<br />
eine Infrastructure-as-a-Service-<br />
Plattform zum Erstellen cloudorientierter<br />
Applikationen bereitstellt.<br />
Es werden mehrere Hypervisoren<br />
zum Bereitstellen und Orchestrieren<br />
der Cloud bereitgestellt. Open-<br />
Stack kann Multi-Tier-Workloads<br />
oder quelloffene Entwicklungs-<br />
Tools verarbeiten. Endanwender<br />
können auf einfache Weise Ressourcen<br />
bereitstellen und nahezu<br />
alle Hypervisoren unterstützen (z.<br />
B. VMware ESXi, Xen und KVM).<br />
Weshalb OpenStack?<br />
OpenStack lässt sich einfach mit<br />
Ansible Tower, VMware Hypervisor<br />
und Hyper-V integrieren, um<br />
bestehende Infrastrukturen zu nutzen.<br />
OpenStack und KVM Hypervisor<br />
sind kostenlos, müssen aber<br />
durch kundige Administratoren<br />
konfiguriert werden. OpenStack<br />
76 4/<strong>2020</strong>
Produktion<br />
ist eine quelloffene Plattform zum<br />
Einrichten, Entwickeln und Erstellen<br />
von Cloud-Plattformen. Es ist<br />
eine Befehlszeilen-Oberfläche und<br />
ist leistungsstark – mit Administration,<br />
APIs und RESTful Web Services<br />
sowie Web-basierten Control<br />
Panels. Die Open-Source-Cloudsoftware<br />
dient zum Management von<br />
Rechen- (Nova), Block-Massenspeicher-<br />
(Cinder), Virtual Machine<br />
Image Service- (Glance) und Netzwerk-Konstrukten<br />
(Neutron). Open-<br />
Stack stellt eine Grundlage bereit,<br />
die den Implementierungs-Prozess<br />
ebenso vereinfacht wie die Entwicklung,<br />
die Massenspeicher, die Vernetzung,<br />
die Überwachung, das<br />
Management und die Applikationen.<br />
OpenStack<br />
• Quelloffen: Die Technologie wird<br />
durch eine große Entwickler-Community<br />
unterstützt<br />
• Bietet Clients sowohl Nutzen als<br />
auch Effizienz und Agilität<br />
• Besteht aus modularen, skalierbaren<br />
und flexiblen Utilitys<br />
• Von großen Unternehmen erprobt<br />
und geprüft<br />
• Interoperabilität und quelloffene<br />
APIs geben Admins die Möglichkeit<br />
zum Management hybrider IT-<br />
Umgebungen ohne den zusätzlichen<br />
Overhead Layer<br />
Ansible Playbooks<br />
Bei einem Playbook handelt es<br />
sich um eine YAML-Datei. Darin ist<br />
eine Liste von Aufgaben beschrieben,<br />
die mit einer Reihe von Hosts<br />
ausgeführt werden müssen. Letzte<br />
sind wiederum im Ansible Inventory<br />
definiert. Ein Playbook besteht aus<br />
einem oder mehreren Plays, die zum<br />
Gruppieren der Aufgaben dienen.<br />
Es definiert die Namen virtueller<br />
Maschinen, das VMDK-File, das<br />
Networking, IP-Adressen und Szenario-Informationen.<br />
Playbooks sind<br />
die Grundlage für ein wirklich einfaches<br />
Konfigurationsmanagement<br />
und ein Multi-Machine-Deploymentsystem.<br />
Playbooks können Konfigurationen<br />
deklarieren, aber auch<br />
die Schritte eines manuell angeordneten<br />
Prozesses orchestrieren.<br />
Playbooks<br />
• Definieren die auf Hosts auszuführenden<br />
Aufgaben<br />
• Die Abarbeitung der Aufgaben<br />
erfolgt in der im Playbook vorgegebenen<br />
Reihenfolge<br />
• YAML-Format<br />
Interaktion zwischen OpenStack<br />
und Ansible<br />
Ein Ansible-Playbook legt eine<br />
Reihe von Aufgaben und die Konfiguration<br />
in der OpenStack-Umgebung<br />
fest. Bei Aufgaben kann es<br />
sich beispielsweise um die Bereitstellung<br />
von Instanzen virtueller<br />
Maschinen, das Definieren der IP-<br />
Adressen der virtuellen Maschinen<br />
und einen Switch zum Vernetzen<br />
der virtuellen Maschinen handeln.<br />
Fallstudie: Cyber Range –<br />
ein reale Software<br />
Cyber Range stellt Kunden eine<br />
erweiterungsfähige, virtualisierte<br />
Plattform für Cybersecurity-Training,<br />
Modellierung, Simulation und<br />
anspruchsvolle Analytik zur Verfügung.<br />
Mit unserer Lösung beliefern<br />
wir zahlreiche Kunden – darunter<br />
das US-Verteidigungsministerium,<br />
die Singapore Cyber Security<br />
Agency (CSA/SITSA) und die<br />
Kyushu University in Japan.<br />
1. Zum Starten einer Übung klickt<br />
der Anwender auf den Start-Button<br />
(praxisnahes Cybersecurity-<br />
Training).<br />
2. Die Cyber Range Software ruft<br />
mithilfe eines POST-Requests per<br />
REST API bei Ansible Tower den<br />
Namen des Trainings-Szenarios<br />
und den Benutzernamen ab.<br />
3. Ansible Tower verarbeitet die Aufgaben<br />
des Übungs-Playbooks<br />
und stellt OpenStack Konfigurations-Informationen<br />
zur Verfügung.<br />
Zu diesen Informationen<br />
gehören die Virtual-Machine-<br />
Images und Netzwerk-Informationen.<br />
4. OpenStack stellt das Virtual-<br />
Machine-Image bereit und konfiguriert<br />
das Netzwerk.<br />
5. OpenStack gibt den Status an<br />
Ansible Tower zurück, das wiederum<br />
den Status an die Web-<br />
Applikation zurückgibt.<br />
6. Ist der Status erfolgreich, zeigt<br />
die Cyber Range Software das<br />
Windows- oder Linux-Icon an,<br />
wodurch ein Hyperlink zum Öffnen<br />
der Konsole aktiviert wird.<br />
Zusammenfassung<br />
Durch die Integration von Ansible<br />
Tower mit OpenStack zur Cyber<br />
Range Software können wir eine<br />
Applikation realisieren, mit der<br />
Beispi el ei nes Playb ooks<br />
unseren Kunden auf der ganzen<br />
Welt bedarfsorientierte Trainings-<br />
Szenarios und echte Szenarios zur<br />
Verfügung gestellt werden können.<br />
Die Integration mit den Playbooks<br />
über das Ansible REST API hat in<br />
erheblichem Maß die Vielzahl der<br />
für die Bereitstellung erforderlichen<br />
Codes genutzt, um einen systematischeren,<br />
stärker automatisierten<br />
Prozess zu erhalten. Die wichtigsten<br />
Aspekte des Artikels lassen<br />
sich wie folgt zusammenfassen:<br />
• Ansible kann eine Vielzahl von<br />
IT-Aufgaben automatisieren –<br />
darunter die System-Vorhaltung,<br />
das Installieren von Softwarepaketen,<br />
die Netzwerkkonfiguration<br />
und die Security sowie das<br />
Bereitstellen von Instanzen eines<br />
Cloud-Diensts.<br />
• Das Konzept der Nutzung von<br />
Playbooks, die das Orchestrieren<br />
und Konfigurieren der virtuellen<br />
Maschinen vereinfachen,<br />
sowie die Einrichtung komplexer<br />
Szenarien, die mehrere virtuelle<br />
Maschinen in einem individuellen<br />
Netzwerk enthalten können, erfordert<br />
möglicherweise das Abarbeiten<br />
individueller Skripte während<br />
des Deployments.<br />
• Die Prozesseinheit, in der Befehle<br />
mithilfe eines Playbooks einer nach<br />
dem anderen ausgeführt werden,<br />
wird als Aufgabe (Task) bezeichnet.<br />
• Zur Implementierung der Open-<br />
Stack-Automatisierung mit Ansible<br />
benötigt man OpenStack, Ansible,<br />
Ansible Tower und eine Versionskontrolle<br />
(zum Beispiel ein<br />
Git-Repository).<br />
Wir empfehlen, Ansible und<br />
OpenStack für das Deployment<br />
von Automatisierungs- und Cloud-<br />
Infrastrukturen bei weiteren Cloud-<br />
Projekten von Analog Devices ins<br />
Auge zu fassen.<br />
Über den Autor<br />
Moinul Islam arbeitet als Software<br />
Engineer bei der Trusted Security<br />
Solutions (TSS) Group von Analog<br />
Devices in Tampa (Florida/USA). Er<br />
besitzt 20 Jahre Erfahrung in den<br />
Bereichen Software Engineering,<br />
Design und Entwicklung. An der<br />
Cleveland State University in Ohio<br />
(USA) erwarb er 1997 ein Master-<br />
Diplom in Informatik. Sein wichtigstes<br />
Arbeitsgebiet bei der TSS<br />
Group ist das Design und die Entwicklung<br />
eines Produkts namens<br />
Sypher Ultra, eines Security-Addons<br />
für einen Xilinx® Zynq® Ultra-<br />
Scale+ Baustein. Ein weiterer<br />
Schwerpunkt seiner Arbeit ist ein<br />
als „Key Management“ bezeichnetes<br />
Projekt, das mit den nCipher Hardware<br />
Security Modulen integriert<br />
wird. Zu erreichen ist er unter moinul.islam@analog.com.<br />
◄<br />
4/<strong>2020</strong><br />
77
Produktion<br />
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20539 Hamburg, Germany<br />
bectron.elantas.europe@altana.com<br />
www.elantas.com/europe<br />
Weidmüller Advanced Line Switches: Die schnelle Ring- und<br />
Kettenredundanz mit einer Wiederherstellungszeit von 30 ms bei bis<br />
zu 250 Switches schützt vor dem Ausfall des Gesamtnetzwerks im<br />
Fehlerfall und steigert so die Netzwerkverfügbarkeit<br />
Industrial-Ethernet, der am meist<br />
verbreitetste Kommunikationsstandard,<br />
ermöglicht einerseits eine einfache<br />
Anbindung an Leitebenen,<br />
andererseits eine gute Kommunikation<br />
dezentraler Feldgeräte mit<br />
der Steuerung. Weidmüller gewährleistet<br />
mit seinen neuen managed<br />
Switchen der Advanced Line eine<br />
zukunftssichere Infrastruktur mit<br />
hoher Verfügbarkeit, Zuverlässigkeit<br />
und Transparenz. Die managed<br />
Switche der Advanced Line<br />
können die Netzwerkverfügbarkeit<br />
durch Redundanz- und Steuerungsmechanismen<br />
erhöhen und bieten<br />
vielfältige Diagnosemöglichkeiten für<br />
anspruchsvolle Automatisierungsnetzwerke.<br />
Sie unterstützen gängige<br />
Protokolle wie STP/RSTP oder<br />
SNMP und lassen sich intuitiv über<br />
ein browsergestütztes Web-Interface<br />
konfigurieren. Mit Modellvarianten<br />
für Fast Ethernet, Gigabit und<br />
PoE sowie mit 5 bis 24 Ports ausgestattet,<br />
sorgen sie für hohe Flexibilität.<br />
Der weite Temperaturbereich<br />
ermöglicht den Einsatz in herausfordernden<br />
Umgebungen, zum Beispiel<br />
in der Fertigung oder im Feld.<br />
Die Advanced Line Familie umfasst<br />
von Full Managed Switche für komplexe<br />
Einsätze, beispielsweise mit<br />
Portüberwachung, bis hin zum Lite<br />
Managed Switche für einfache Aufgaben<br />
im Netzwerk mit einem sehr<br />
guten Preis-Leistungs-Verhältnis.<br />
Hohe Betriebssicherheit durch<br />
schnelle Redundanzmechanismen<br />
Standard in heutigen Industrial-<br />
Ethernet-Netzwerken ist die Ringredundanz.<br />
Durch das Ringredundanz-Verfahren<br />
wird die Verfügbarkeit<br />
von Automatisierungsnetzen<br />
erhöht, Stillstandzeiten reduziert und<br />
zugleich die Konfiguration und Bedienbarkeit<br />
im Netzwerk optimiert.<br />
Die Weidmüller Switche der Advanced<br />
Line unterstützen die Kombina-<br />
78 4/<strong>2020</strong>
Produktion<br />
tion aus Ring- und Linienredundanz.<br />
Dabei werden mehrere Ethernet<br />
Switches in einem Liniennetz verkettet.<br />
Durch das Konfigurieren des<br />
Head-Switch und des Tail-Switch -<br />
an den äußeren Enden der Kette –<br />
werden die beiden Enden der Kette<br />
in das Netzwerk eingebunden. Mit<br />
dem eingesetzten Ring- und Linienredundanz-Verfahren<br />
können Administratoren<br />
flexibel redundante Topologien<br />
in jedem Netzwerksegment<br />
erstellen. Mit dem Einsatz der Weidmüller<br />
Advanced Line Switche, stellt<br />
sich das Netzwerk bei Ausfall eines<br />
Netzwerksegments in nur 30 ms bei<br />
bis zu 250 Switches durch Aktivierung<br />
eines Back-up-Pfades wieder<br />
her. So wird die Verfügbarkeit des<br />
Netzwerkes gesteigert und kostenintensive<br />
Stillstandszeiten verringert.<br />
Flexibel einbinden<br />
Die Advanced Line Switche unterstützen<br />
die gängigen Protokolle wie<br />
STP, RSTP oder SNMP und lassen<br />
sich so besonders einfach in<br />
verschiedene Automatisierungslandschaften<br />
einbinden. Die Konfiguration<br />
der Advanced Line Switche<br />
erfolgt webbasiert über eine einfache<br />
und intuitive Anwender-Oberfläche.<br />
Damit profitiert der Anwender<br />
vom direkten Zugriff auf sämtliche<br />
Status informationen und Betriebsfunktionen<br />
der Switche innerhalb<br />
ihrer gewohnten Softwareumgebung.<br />
Backup- und Restore-Modul<br />
Für den reibungslosen Betrieb<br />
auch im Fehlerfall stellt Weidmüller<br />
ein externes Backup- und Restore-<br />
Modul bereit. Mit dem Modul wird<br />
die Konfiguration des Gerätes<br />
gesichert. Im Bedarfsfall steht diese<br />
dann für die Neukonfiguration direkt<br />
am Gerät zur Verfügung. Die Konfiguration<br />
lässt sich so ohne Netzwerk<br />
oder Computer sichern. Ein<br />
Ersatzgerät kann damit direkt vor<br />
Ort wieder in Betrieb genommen<br />
werden. Modellvarianten für Fast<br />
Ethernet, Gigabit und PoE Varianten<br />
(Power over Ethernet - zur Fernspeisung<br />
der Peripherie) sowie die<br />
Ausstattung mit 5 bis 24 Ports sorgen<br />
für hohe Flexibilität und bieten<br />
damit für jede Applikation das passende<br />
Gerät. Alle Ethernet Switche<br />
haben ein industrielles IP30-Metallgehäuse<br />
mit integriertem Rastfuß<br />
zur einfachen Montage auf der Tragschiene.<br />
Neben der einfachen Montage<br />
zeichnet den Switch der weite<br />
Temperaturbereich aus. Die Switche<br />
können in Umgebungen von -40<br />
bis +75 °C eingesetzt werden. Das<br />
garantiert den Betrieb sowohl innerhalb<br />
der Fertigung als auch im Feld.<br />
Das richtige Produkt für jede<br />
Anwendung<br />
Je nach Ausführung sind die<br />
Switche mit einer Vielzahl kombinierbarer<br />
Schnittstellen – Kupfer<br />
oder LWL – versehen, sodass<br />
unterschiedliche Medien genutzt<br />
und somit auch große Entfernungen<br />
überbrückt werden können. Multimode<br />
oder Singlemode, 500 Meter<br />
oder bis zu 20 km – die SFP-Slots<br />
erlauben einen flexiblen Einsatz.<br />
Bei der modularen Bestückung der<br />
Ports muss lediglich der passende<br />
Transceiver eingesteckt werden.<br />
Auch ein nachträglicher Technologiewechsel<br />
ist somit möglich.<br />
Die Switche der Advanced Line<br />
stehen in den Versionen „Full Managed“<br />
und „Lite Managed“ zur Verfügung.<br />
Die Full Managed Switches<br />
eignen sich besonders für den Einsatz<br />
in Netzwerken mit komplexen<br />
Aufgabenstellungen und besonderen<br />
Anforderungen hinsichtlich<br />
Redundanz, abgesicherte Übertragung<br />
der Daten oder die Überwachung<br />
einzelner Ports. Die Lite<br />
Managed Switches sind die wirtschaftliche<br />
Alternative für einfache<br />
Aufgaben in Netzwerken mit wenig<br />
managed Bedarf. ◄<br />
Jetzt in unserem Democenter überzeugen<br />
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Die digitale Revolution<br />
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4/<strong>2020</strong><br />
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fec_info@fuji-euro.de<br />
www.fuji-euro.de 79
Produktionsausstattung<br />
Hepa-Filter der nächsten Generation<br />
Camfil brachte die nächste Generation von Hepa-Filtern mit hohem Luftdurchsatz für sensible Prozesse auf den<br />
Markt: die Produktlinie Absolute V.<br />
Camfil GmbH<br />
www.camfil.com<br />
Diese Filter stehen für mehr Sicherheit und Produktivität,<br />
und das bei geringerem Energieverbrauch.<br />
Absolute V, die neue Hepa-Filtergeneration, setzt nun<br />
die Erfolgsgeschichte fort.<br />
Was ist Absolute?<br />
Der erste Hepa-Filter wurde in den 1940er Jahren<br />
für die Nuklearindustrie entwickelt. Aufgrund seiner<br />
hohen Filterleistung wurde er als ein „absoluter“<br />
Filter bezeichnet. Camfil ist seit Jahrzehnten dafür<br />
bekannt, Absolute-Filter herzustellen und zu verkaufen.<br />
Die bewährte Produktlinie kommt bei sensiblen<br />
Prozessen und anspruchsvollen Anwendungen zum<br />
Einsatz, vorzugsweise in den Bereichen biologische<br />
Sicherheit, Containment, Life Science sowie in der<br />
Nahrungsmittel- und Getränkeindustrie.<br />
Mit der neuen Generation, der Absolute-V-Linie,<br />
erfüllt Camfil die steigenden Hygieneanforderungen<br />
von Branchen mit sensiblen Prozessen. Durch den<br />
Einbau in Lüftungsgeräte oder Filtergehäuse, bieten<br />
diese Hepa-Filter mit hohem Volumenstrom optimalen<br />
Schutz, während sie gleichzeitig die Gesamtbetriebskosten<br />
senken. Auch Containment-Anwendungen<br />
können von den vielen Vorteilen der neuen<br />
Absolute V-Serie profitieren, wenn Produkte dieser<br />
Reihe in Sicherheitsgehäuse für schädliche Abluft<br />
eingebaut werden.<br />
Einige Prozesse sind anspruchsvoller als andere<br />
In Branchen wie die Lebensmittel- und Getränkeoder<br />
die Life-Science-Industrie sind die Hygieneanforderungen<br />
an saubere Luft besonders hoch. Die Wahl<br />
der richtigen Filter stellt daher eine wichtige Herausforderung<br />
dar. Die Filter sollen nicht nur die Produkte vor<br />
unerwünschten Partikeln schützen, sondern müssen<br />
selbst aus Materialien hergestellt sein, die den sensiblen<br />
Prozess nicht kontaminieren.<br />
Um diesen hohen Ansprüchen gerecht zu werden,<br />
bringt Camfil auch eine ProSafe-Version der Absolute-<br />
V-Filter auf den Markt. Ein besonderer Fokus wurde<br />
darauf gelegt, die Handhabung der Filter in Hinblick<br />
auf Gewicht und Stabilität zu vereinfachen sowie den<br />
Energieverbrauch zu reduzieren.<br />
Lighter, Stronger, Greener<br />
Lighter – Eine Herausforderung für den Servicetechniker<br />
stellt die Montage dieser Art von Filtern dar, die<br />
häufig mehr als 20 kg wiegen. Mit der neuen Metallversion<br />
(11 kg) und der Kunststoffversion (weniger als<br />
10 kg) ist es Camfil gelungen, das Gewicht der Absolute-V-Filter<br />
wesentlich zu verringern. Innovativ ist<br />
auch die Lösung der abgerundeten Ecken Sie trägt<br />
in Verbindung mit dem reduzierten Gewicht dazu bei,<br />
dass die Gefahr des Einreißens von Wartungssäcken<br />
beim Filterwechsel in Gehäusen mit Bag-in/Bag-out-<br />
Lösung (BIBO) minimiert wird.<br />
Stronger – Trotz des geringeren Gewichts, ermöglichen<br />
das optimierte Design und hochmoderne Technologien<br />
eine Steigerung der Stabilität. Das ist entscheidend<br />
für eine leichtere und sichere Handhabung<br />
und Filtermontage.<br />
Greener – Aufgrund des optimierten Designs wird der<br />
Anfangsdruckverlust auf 240 Pa bei 4000 m³/h reduziert,<br />
das ist einzigartig bei dieser Art von Hepa-Filtern<br />
mit hohem Volumenstrom! Im Vergleich zum derzeitigen<br />
Marktdurchschnitt vergleichbarer Produkte wird<br />
eine jährliche Energieeinsparungen von bis zu 23%<br />
oder bis zu 1400 kWh je Filter erzielt. Diese Energieeinsparung<br />
sowie das reduzierte Abfallgewicht tragen<br />
erheblich zum Erreichen von CO 2 -Reduktionszielen bei.<br />
Unterschiedliche Ausführungen<br />
Die Absolute-V-Serie ist in zwei unterschiedlichen<br />
Varianten verfügbar: Absolute VE mit verzinktem<br />
Metallrahmen und Absolute VG ProSafe mit ABS-<br />
Kunststoffrahmen.<br />
Unabhängig vom Material basieren beide Varianten<br />
auf demselben intelligenten Design. Dieses ermöglicht<br />
Camfil die Kriterien Stabilität, Komfort und Sicherheit<br />
zu erhöhen, während Gewicht und Energieverbrauch<br />
bei allen Modellen signifikant verringert werden.<br />
Die Absolute-V-Serie ist die beste Wahl für wahre<br />
„Energiehelden“. Mit der energieeffizientesten Filterauswahl<br />
auf dem Markt können Anwender einen geringeren<br />
Energieverbrauch und eine reduzierte Stromrechnung<br />
erwarten. Da diese Filter mit einem deutlich<br />
geringeren Anfangsdruckverlust installiert werden,<br />
kann der Filterwechsel deutlich später erfolgen, was zu<br />
weniger Ausfallzeiten, Arbeitsaufwand und Abfall führt.<br />
Mehr Informationen über den Absolute V – die Filter-Serie<br />
der neuesten Generation – gibt es auf den<br />
Internetseiten Absolute V oder ProSafe. ◄<br />
80 4/<strong>2020</strong>
Produktionsausstattung<br />
Hochleistungs-UVC-Strahler zur Desinfektion<br />
von Raumluft und Oberflächen<br />
Zur Luft-, Wasser- und Oberflächendesinfektion<br />
wurden bisher<br />
hauptsächlich spezielle Leuchtstofflampen<br />
sowie Hochdrucklampen<br />
verwendet, die nur einen<br />
sehr geringen Anteil von ca. 10%<br />
an UVC-Strahlung leisten können.<br />
Durch die sich schnell entwickelnde<br />
LED-Technik wurden nun jedoch UV-<br />
LEDs für die Bereiche UVA, UVB<br />
und UVC mit einer Leistung von<br />
80% und mehr angeboten. Diese<br />
haben eine deutlich längere Haltbarkeit<br />
und benötigen keine Vorwärmzeit,<br />
sondern sind direkt einsetzbar.<br />
Die Firma Asmetec bietet<br />
unter der Eigenmarke Metolight<br />
verschiedene UVC-Leuchten und<br />
UVC-Flutstrahler in unterschiedlichen<br />
Leistungen an.<br />
Der Strahler LED-FLT-UVC wird<br />
bei Asmetec in der 50- und der<br />
100-W-Version angeboten. Dieser ist<br />
mit speziellen Hochleistungs-UVC-<br />
LEDs bestückt. Die UVC-Strahlung<br />
sorgt dafür, dass die Molekülstruktur<br />
von DNA bzw. RNA in den Zellen<br />
von Mikroorganismen wie z.B.<br />
Viren, Bakterien, Keimen, Schimmelpilzen<br />
usw., zerstört wird, sodass<br />
dies zum Zelltod führt und der Desinfektionseffekt<br />
eintritt.<br />
Die UVC-Strahler bestehen aus<br />
einem robusten Alu-Druckgussgehäuse<br />
mit Lamellenkühlkörper.<br />
Dieses ist schwarzpulverbeschichtet<br />
und entspricht den Klassen IP20<br />
und IK08. Der Strahler verfügt über<br />
einen Befestigungsbügel, sodass<br />
durch leichte Handhabung dieser<br />
an die Wand oder die Decke<br />
gehängt oder direkt an einem Lüftungsschacht<br />
angebracht werden<br />
kann. Ein integrierter Bewegungssensor<br />
schaltet den Strahler bei<br />
Bewegungserkennung ab.<br />
Hinweis<br />
Die UVC-Strahlung ist für den<br />
Menschen und für andere Lebewesen<br />
sehr gefährlich. Die Strahlung<br />
darf daher nur genutzt werden,<br />
wenn niemand sich im gleichen<br />
Raum aufhält. Ein UVV-Schalter<br />
mit Türkontakt sollte daher außerhalb<br />
des Raums installiert werden.<br />
Asmetec GmbH<br />
info@asmetec.de<br />
www.asmetec-shop.de<br />
Hersteller von Reinraumtechnik, Labortechnik und<br />
Laserschutz nach Kundenwunsch<br />
Die Firma Spetec wurde 1987 in<br />
Erding gegründet und ist Hersteller<br />
von Reinraumtechnik, Labortechnik<br />
und Laserschutz.<br />
In der Industrie und Forschung<br />
spielt eine saubere und reine<br />
Umgebung eine immer wichtigere<br />
Rolle. Die Spetec GmbH liefert<br />
dazu individuelle Lösungen, von<br />
der mobilen Laminar Flow Box bis<br />
hin zu komplexen schlüsselfertigen<br />
Reinraumsystemen. Ebenso<br />
bietet die Spetec GmbH Wartung<br />
und Zertifizierung der Reinraumsysteme<br />
nach DIN ISO an.<br />
Der neu entstehende Geschäftsbereich<br />
Laserschutz baut auf den<br />
Erfahrungen in der Reinraumtechnik<br />
auf und bietet Möglichkeiten<br />
für individuelle Laserschutzeinrichtungen<br />
nach Kundenwunsch.<br />
Durch diese Kombination der<br />
eigenen Entwicklung, Konstruktion<br />
und Fertigung zentral unter<br />
einem Dach, entstehen so innovative<br />
und anwendungsorientierte<br />
Produkte.<br />
Im Bereich der Labortechnik<br />
ist Spetec Hersteller von kundenspezifischen<br />
OEM Pumpen sowie<br />
Peristaltischen Pumpen als Stand<br />
Alone Version. Für diese steht<br />
auch ein umfangreiches Sortiment<br />
verschiedener Schlauchtypen<br />
zum Verkauf. Zudem können<br />
Sie eine breite Auswahl an<br />
Einzel und Multielement Standards<br />
beziehen.<br />
Spetec Gesellschaft für Labor- und Reinraumtechnik mbH • Am Klethamer Feld 15 • 85435 Erding<br />
Tel.: 08122/95909-0 • Fax: 08122/95909-55 • info@spetec.de • www.spetec.de
Produktionsausstattung<br />
Mietreinräume – für den temporären Bedarf an<br />
einer reinen Umgebung<br />
Colandis GmbH<br />
www.colandis.com<br />
Viele Unternehmen stehen vor<br />
dem Problem, lediglich über einen<br />
kurzen Zeitraum unter einer reinen<br />
Umgebung arbeiten zu müssen.<br />
Notfälle oder Auftragsspitzen (z.B.<br />
zur Inbetriebnahme, Reinigung oder<br />
beim kurzfristigen Ausfall der eigenen<br />
bestehenden Reinheitsumgebung)<br />
müssen überbrückt werden.<br />
Dabei soll die Qualität des eigenen<br />
Prozesses und Produktes nicht leiden.<br />
Für solche Situationen ist der<br />
Mietreinraum bestens geeignet!<br />
Reinheitsumgebung<br />
Mithilfe dieses Mietreinraumes<br />
kann schnell eine Reinheitsumgebung<br />
geschaffen werden. Lange<br />
Auf- und Abbauzeiten sind unnötig,<br />
genau wie die Anschaffung<br />
einer neuen, dauerhaften und<br />
vor allem kostenintensiven Reinraumumgebung.<br />
Der Mietreinraum<br />
ist schnell und einfach in (fast)<br />
jeder Umgebung einsetzbar. Er wird<br />
in zwei rollbaren Transportcontainern<br />
angeliefert. Einer der Container<br />
beinhaltet die Filterwand, die<br />
schnell und einfach aufgeklappt<br />
werden kann. Der zweite Transportcontainer<br />
enthält die Seitenund<br />
Deckenelemente. Dank seiner<br />
Steckverbindungen kann innerhalb<br />
weniger Minuten ein Reinraum<br />
errichtet werden.<br />
Leistungsstarke Lüfter-Filter-<br />
Module<br />
Dank seiner leistungsstarken<br />
Lüfter-Filter-Module wird ein horizontaler<br />
Luftstrom erzeugt. Selbst<br />
im vorderen Bereich des Raums,<br />
welcher oft als Schleusenbereich<br />
genutzt wird, kann eine Luftreinheitsklasse<br />
ISO 5 laut DIN EN ISO<br />
14644-1 (abhängig vom darin stattfindenden<br />
Prozess) erreicht werden.<br />
In Filternähe ist sogar eine höhere<br />
Luftreinheitsklasse möglich.<br />
Wandelemente<br />
Der Mietreinraum hat eine Grundfläche<br />
von ca. 20 m², kann aber auf<br />
eine Fläche von etwa 50 m² vergrößert<br />
werden, indem man weitere<br />
Wandelemente ergänzt. Die<br />
Filterwand begrenzt die Breite auf<br />
ca. 4 m. Die Höhe beträgt 2,5 m, ist<br />
jedoch ebenfalls erweiterbar auf 3 m.<br />
Reproduzierbare Qualität<br />
Der Mietreinraum bietet die beste<br />
Voraussetzung für reproduzierbare<br />
Qualität und ist in Labor- oder Industrieumgebungen<br />
ohne spezielle Vorleistungen<br />
einsetzbar. Anspruchsvolle<br />
Fertigungs-, Mess- oder Prüfaufgaben<br />
können hierin durchgeführt<br />
werden – und das nach kurzer Zeit.<br />
Die Vorteile:<br />
• Bestellen – Liefern – Aufbauen –<br />
Einschalten – Nutzen, nach wenigen<br />
Tagen<br />
• Mieten zum günstigen Preis statt<br />
zu investieren<br />
• lediglich laufende Kosten<br />
• schnelle Verfügbarkeit<br />
• flexibler Mietzeitraum<br />
82 4/<strong>2020</strong>
Produktionsausstattung<br />
Industriemonitore maßgeschneidert<br />
Displays für Fertigung, Automatisierung, Messaufgaben und Überwachung<br />
SR SYSTEM-ELEKTRONIK<br />
GmbH<br />
info@sr-systeme.de<br />
www.sr-systeme.de<br />
Seit mehr als 25 Jahren hat sich<br />
der Hersteller auf Industriemonitore<br />
und Display-Lösungen spezialisiert.<br />
Die Erfahrungen und ständig<br />
ändernde Anwendungen bedingen<br />
eine permanente Entwicklung auf<br />
diesem Gebiet. So sind mit neueren<br />
Video-Schnittstellen neben Video,<br />
VGA, DVI nun HDMI und Display-<br />
Port hinzugekommen. Der Hersteller<br />
möchte sich mit passgenauen<br />
Vorteilen im Bereich Mechanik und<br />
Optionen gegenüber Standard-<br />
Lösungen hervorheben.<br />
Industriemonitore sind in ihrem<br />
Einsatz häufig erschwerten Umgebungsbedingungen<br />
ausgesetzt, wie<br />
z. B. Staub und Schmutz (frontseitig<br />
nach IP65), Erschütterungen (Stoßund<br />
Vibration), Temperaturschwankungen<br />
und Sonneneinstrahlung.<br />
Dies kann ohne zusätzliche Maßnahmen<br />
zu Fehlfunktionen führen.<br />
Die Innovation von SR betrifft insbesondere<br />
die extremen Umweltbedingungen<br />
wie erweiterte Betriebstemperatur<br />
und eine erhöhte Helligkeit<br />
in Sonnenlichtumgebung. Daneben<br />
bietet der Hersteller für die ständig<br />
erweiterten Grafiknormen von DVI<br />
auf HDMI und DisplayPort passende<br />
Lösungen an.<br />
Die Kernkompetenz liegt dabei<br />
nicht nur an Displayveredelung im<br />
Bereich industrieller Displays, sondern<br />
zeigt sich auch in einem breit<br />
gefächerten Touch-Display Programm.<br />
Der Trend hin zu immer<br />
mehr HMI-Lösungen oder Web-<br />
Terminals mit Touch-Sensoren,<br />
sei es bewährte resistive Technologie<br />
bzw. zu aktuellen PCAP<br />
(projiziert kapazitver Multi-Touch)<br />
Integrationen, erfordert spezielle<br />
Anpassungen an Mechanik und<br />
Elektronik. Dabei spielt auch die<br />
richtige Auswahl an Touch-Controllern<br />
und Treiber-Software eine<br />
große Rolle, da die Displays mit<br />
Fingern, Handschuh oder Stift bedienbar<br />
sein müssen. Für eigene<br />
Anwendungen sind die Touch-Sensoren<br />
als selbständige Komponenten<br />
verfügbar.<br />
BNC-Videomonitore<br />
Für Sicherheit und Überwachung<br />
eignen sich die Monitore<br />
mit Video/ BNC-Eingang nach PAL<br />
bzw. NTSC Norm. Auch für Steuerungen<br />
mit Video-Ausgang oder für<br />
die Kamera-Erfassung gibt es ein<br />
breit gefächertes Sortiment.<br />
Rackmonitore und Pulteinbau<br />
Für den Pulteinbau in einen<br />
Wandausschnitt sind die Industriemonitore<br />
mit einer Frontblende<br />
in Alu natur eloxiert versehen. Auf<br />
Wunsch können diese auch nach<br />
RAL-Farben angepasst oder auch<br />
mit frontseitigen Bedienelementen<br />
bestückt werden. Als Besonderheit<br />
sind dabei Monitore für den<br />
19“ Schaltschrank konzipiert, wo<br />
als größte Auflösung ein 19“ Display<br />
mit Full-HD Auflösung (1920<br />
x 1080) entwickelt wurde. „Mit den<br />
von uns entwickelten Monitoren<br />
wollen wir Industriekunden maximale<br />
Freiheit in der Gestaltung<br />
ihrer Anwendung bieten“, erklärt<br />
Dipl.-Ing.(FH) Siegfried Riegel,<br />
Geschäftsführer der SR System-<br />
Elektronik GmbH. „Dank „Made<br />
in Germany“ kommen ausschließlich<br />
hochwertige Komponenten<br />
zum Einsatz. Kurze Lieferzeiten,<br />
Langzeitverfügbarkeit und Service<br />
im eigenen Haus sind ein wichtiges<br />
Qualitätsmerkmal. Zudem<br />
sind kundenspezifische Ausführungen<br />
unsere Spezialität. Für<br />
einen 24/7-Einsatz sind die Stärken<br />
eine ESD geschütze Produktion,<br />
geprüfte Sicherheit nach<br />
EN 60950, Burn-in und Störstrahlungsfestigkeit<br />
(CE Konformität).<br />
Wir verfolgen dabei ökologische,<br />
ökonomische und soziale<br />
Ziele gleichermaßen wie auch die<br />
Nachhaltigkeit als Fundament des<br />
Wertschöpfungsprozess gilt.“◄<br />
SWISS MADE<br />
Das neue<br />
EXPERT II<br />
flexibel - modular - kostengünstig<br />
schafft alle Bauteile von 0201 bis 40x40 mm<br />
höchste Bestück-Sicherheit durch kamerageführte Software-Unterstützung und integrierten Microplacer<br />
4/<strong>2020</strong><br />
83
Produktionsausstattung<br />
Reinraum-Partikel-Monitoring<br />
Systems unterstützt die Umsetzung<br />
von ISO 14644-1. Mithilfe eines kontinuierlichen<br />
Monitorings können<br />
jederzeit konsistente, qualitativ hochwertige<br />
Umgebungsbedingungen<br />
aufrechterhalten und Änderungen<br />
sofort bei Eintritt erkannt werden.<br />
Die Rotronic-Monitoring-<br />
Systemlösung<br />
Rotronic Messgeräte GmbH<br />
info@rotronic.de<br />
www.rotronic.de<br />
Mit dem flexiblen Rotronic-Monitoring-System<br />
(RMS) wird das Online-<br />
Echtzeit-Monitoring von Partikeln<br />
und anderen kritischen Parametern<br />
für Reinraum-Anwendungen möglich.<br />
Alle Partikelzähler lassen sich<br />
über den analogen Ausgang oder<br />
das Mosbus-TCP-Protokoll einfach<br />
in das RMS einbinden.<br />
Einleitung<br />
Ein Reinraum ist eine Produktions-<br />
oder Forschungsumgebung,<br />
die speziell konzipiert wurde, damit<br />
sie ein sehr geringes Niveau an<br />
Umweltschadstoffen, wie Staub,<br />
luftgetragene Keime, Aerosolpartikel<br />
und chemische Dämpfe, aufweist.<br />
Reinräume der ISO-Klasse<br />
(definiert in ISO 14664-1) weisen<br />
eine maximal zulässige Partikelkonzentration<br />
auf.<br />
Reinräume werden häufig bei<br />
der Halbleiterherstellung, in den<br />
Bereichen Biotechnologie, Life Science,<br />
Gesundheitswesen und Luftfahrt,<br />
in Rechenzentren und von<br />
Forschungsorganisationen, die mit<br />
Materialien und Substanzen arbeiten,<br />
die anfällig für Umweltkontaminationen<br />
sind, eingesetzt.<br />
Luftpartikel messen<br />
Eine Partikelmessung durch Lichtstreuung<br />
an Einzelpartikeln bestimmt<br />
die Konzentration an luftgetragenen<br />
Partikeln. Auf diese Weise ist es<br />
möglich, die luftgetragenen Partikel<br />
zu zählen, ihre Größe zu bestimmen<br />
und die Daten in Hinsicht auf den<br />
optischen Äquivalentdurchmesser<br />
zu erfassen.<br />
Die hauptsächlich überwachten<br />
Grössen sind 0,5 und 5 µm; die<br />
Messung wird in Partikeln/m³ oder<br />
in Partikeln/ft³ angegeben. Der Standard<br />
ISO 14664-2 spezifiziert einen<br />
Durchfluss von 1 cfm für die Zählung<br />
von Partikeln mit einer Grösse<br />
gleich oder über 5 µm.<br />
Zu den Herstellern von Partikelzählern<br />
gehören Lighthouse, Particle<br />
Measuring Systems, Beckman<br />
Coulter und Climet, um nur einige<br />
zu nennen.<br />
Was ist die ISO 14664-2?<br />
Die ISO 14664-2 besagt, dass<br />
ein kontinuierliches Umgebungsmonitoring<br />
mit einer detaillierten<br />
Übersicht über die Reinraumleistungen<br />
erhebliche Vorteile bietet;<br />
dazu müssen Warn- und Alarmmeldungen<br />
definiert werden.<br />
Das Rotronic-Monitoring-System<br />
ist ein kontinuierliches Umgebungs-<br />
Monitoring-System, in das alle vorhandenen<br />
Partikelzähler integriert<br />
werden können. Die Implementierung<br />
des Rotronic-Monitoring-<br />
Das Rotronic-Umgebungs-Monitoring-System<br />
(RMS) ist eine Software<br />
der GAMP5-Kategorie 4 in<br />
Kombination mit Hardware der<br />
Kategorie 1, die Benutzern dabei<br />
hilft, ihre GxP-kompatiblen Anwendungen<br />
zu überwachen, die kritischen<br />
Qualitätsattribute zu prüfen<br />
und die kritischen Prozessparameter<br />
zu überwachen, und es<br />
ihnen auf diese Weise ermöglicht,<br />
sich auf die Patientensicherheit, Produktqualität<br />
und Datenintegrität zu<br />
konzentrieren und die Kompatibilität<br />
mit EudraLex Anhang 11 und FDA<br />
21 CFR Part 11 zu gewährleisten.<br />
Das RMS ist ein modulares<br />
System, in das Partikelzähler verschiedener<br />
Hersteller einfach integriert<br />
werden können, sodass die<br />
Messdaten für autorisierte Benutzer<br />
auf jedem Gerät mit konfigurierten<br />
Warn- und Alarmmeldungen<br />
auf Abruf zur Verfügung stehen. ◄<br />
WERDEN SIE<br />
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Nachhaltig und langfristig helfen<br />
www.sos-kinderdorf-stiftung.de<br />
84 4/<strong>2020</strong>
Produktionsausstattung<br />
COMPLETE AND FLEXIBLE SMT SOLUTION<br />
Neuer ESD-Personentester<br />
ESD-Protect GmbH<br />
info@esd-protect.de<br />
www.esd-protect.de<br />
Das EPA-Resist 8000 ist die neuste<br />
Eigenentwicklung von dem ESD-<br />
Systemhaus ESD-Protect.<br />
Acht verschiedene Testmodi<br />
Mit seinen acht verschiedenen<br />
Testmodi bis hin zur sicheren Überprüfung<br />
von Schwangeren und Trägern<br />
von Herzschrittmachern ist das<br />
Gerät sehr innovativ im Bereich der<br />
EPA-Personentester und bietet die<br />
größte Bandbreite von Personenüberprüfungen<br />
zum Eintritt in ESD-<br />
Zonen an. Dies erledigt die intergierte<br />
Testeinheit rasend schnell.<br />
So können in kurzer Zeit vielzählige<br />
Mitarbeiter über die Teststation<br />
geprüft werden. Und das völlig<br />
papierlos.<br />
Durch die Kompatibilität mit<br />
nahezu allen gängigen RFID-Technologien<br />
erfolgt die Zutrittskontrolle<br />
problemlos mit den bereits im Unternehmen<br />
eingesetzten RFID-Chips.<br />
Durch drei eingebaute Relaisausgänge<br />
können drei Durchgänge freigeschaltet<br />
werden. Außerdem ist<br />
das Gerät erweiterbar durch weitere<br />
Testanlagen oder Zugänge,<br />
kaskadieren ist also kein Problem.<br />
Gemessene Daten<br />
werden digital verwaltet und können<br />
über das interne Netzwerk an<br />
Endgeräte gepusht und dort im<br />
Webinterface verarbeitet werden.<br />
Die Installation des EPA-Resist<br />
8000 erfolgt ohne jegliche Softwareinstallation.<br />
◄<br />
Manuelle<br />
SMD Fertigung<br />
protoLINE<br />
printALL005<br />
Einfaches Handling mit<br />
universellen Spannrahmen<br />
DRUCKEN<br />
Multi Placer MP904<br />
Höchst präzise und vielseitig<br />
mit speziellem Visionsystem<br />
Reinste Luft auf klein(st)em Raum<br />
In Ihrem Unternehmen ist es notwendig, kontrollierte<br />
Produktionsumgebungen unter Reinraumbedingungen<br />
zu schaffen, um Prozesssicherheit zu<br />
gewährleisten? Sie erhalten von Ihren Kunden die<br />
bedingungslose Vorgabe, Produkte bei hoher Prozesssicherheit<br />
in gleich bleibender Qualität zu liefern?<br />
Warum in einen ganzen Reinraum investieren,<br />
wenn man definierte Reinraumbedingungen uneingeschränkt,<br />
flexibel und kostengünstig auch an<br />
jedem Arbeitsplatz zusichern kann?<br />
Einen Reinraum zu errichten und durchgängig<br />
zu betreiben bedeutet für eine Firma eine grundlegende<br />
Herausforderung, die mit Aufwand und<br />
Risiken verbunden ist, obwohl manchmal eigentlich<br />
nur in einem Abschnitt der Fertigungskette Reinraumbedingungen<br />
benötigt werden.<br />
Genau für solche Anwendungen in begrenzten<br />
Bereichen hat die Firma Spetecâ die Laminar Flow<br />
Box FBS entwickelt, mit der sich exakt dort Reinraumbedingungen<br />
schaffen lassen, wo sie tatsächlich<br />
erforderlich sind. Die mit einer einzigen Spetecâ<br />
Flow Box FBS erreichte effektive Reinraumfläche<br />
beträgt zwischen 0,37 und 1,12 m². Das ist<br />
oft mehr als ausreichend, da der in der Flow Box<br />
FBS verwendete Filter des Typs H14 mindestens<br />
99,995 % aller Partikel herausfiltert – bezogen auf<br />
eine Partikelgröße von 0,12 µm nach MPPS.<br />
4/<strong>2020</strong><br />
Somit verfügt die Spetec Flow Box FBS über<br />
einen Isolationsfaktor von 10 4 und verbessert die<br />
Luftqualität um mindestens das 10.000-Fache gegenüber<br />
der Umgebungsluft. Damit werden Reinraumbereiche<br />
der ISO Klasse 5 erreicht, und das<br />
ohne Baumaßnahmen und zu mehr als vertretbaren<br />
Kosten.<br />
Die Spetec Flow Box FBS (vom Fraunhofer Institut<br />
für Produktionstechnik und Automatisierung getestet<br />
und zertifiziert) ist in verschiedenen Modellvarianten<br />
unterschiedlicher Größe erhältlich.<br />
Spetec GmbH, spetec@spetec.de, www.spetec.de<br />
BESTÜCKEN<br />
MRO160<br />
Energie-effizient mit Bediener<br />
freundlicher Oberfläche<br />
LÖTEN<br />
Fritsch GmbH<br />
D-92280 Kastl-Utzenhofen<br />
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Lasertechnik<br />
Breite und vielseitige Produktpalette fürs<br />
Laser-Markieren<br />
IPTE Germany GmbH<br />
www.ipte.com<br />
Leiterplatten oder Produkte werden<br />
während des Produktionsprozesses<br />
gekennzeichnet. Dabei stellt<br />
sich die Frage nach der Kennzeichnungstechnologie:<br />
Label-Markieren<br />
oder Laser-Markieren? IPTE sieht<br />
aktuell den eindeutigen Trend hin<br />
zum Laser-Markieren. Dies betrifft<br />
neben Automotive auch viele andere<br />
Industriesparten, wie zum Beispiel<br />
das Gesundheitswesen, den<br />
Energiebereich sowie Consumer-<br />
Produkte.<br />
In vielen Produktionsprozessen<br />
kommt das Label-Markieren noch<br />
zum Einsatz – trotz diverser Einschränkungen,<br />
wie beispielsweise<br />
der Kosten für die Verbrauchsmaterialien,<br />
der erforderlichen Service-<br />
Arbeiten sowie der Lagerhaltung.<br />
Darüber hinaus benötigen Label-<br />
Drucker meistens mehr Produktionsfläche<br />
und sind hinsichtlich der<br />
Flexibilität limitiert.<br />
Im Gegensatz dazu bietet das<br />
Markieren mit Laser viele Vorteile:<br />
Es sind keine Verbrauchsmaterialien<br />
erforderlich. Der bewährte Prozess<br />
erfolgt sehr schnell und das Resultat<br />
ist eine verlässliche und resistente<br />
Kennzeichnung. Laser-Markieren<br />
erfolgt antistatisch und bietet eine<br />
große Flexibilität hinsichtlich der<br />
zu markierenden Materialien. Ein<br />
Motivwechsel kann zudem einfach<br />
und vielseitig erfolgen.<br />
IPTE verfügt über eine jahrelange<br />
Erfahrung im Bereich des<br />
Laser-Markierens und hat eine komplette<br />
Produktpalette für nahezu<br />
alle Applikationen entwickelt. Die<br />
Markierungskomponenten ermöglichen<br />
unter anderem Traceability<br />
in der Produktion und die Identifikation<br />
von Teilen aller Art.<br />
Die IPTE-Produktpalette<br />
umfasst folgende Laser-<br />
Markierungssysteme:<br />
• IPTE EasyMarker<br />
wirtschaftliche Lösung mit geringem<br />
Platzbedarf, entwickelt für<br />
kleine Werkstücke<br />
• IPTE SpeedMarker II<br />
Highspeed-Inline Laser-Markierungssystem<br />
mit geringem Platzbedarf<br />
sowie einem mittleren und programmierbaren<br />
Markierungsbereich<br />
• IPTE FlexMarker<br />
erlaubt die Bearbeitung größerer<br />
Werkstücke und ist das flexibelste<br />
System im Portfolio der IPTE-<br />
Laser-Marker<br />
• IPTE FlexMarker II<br />
Dieser arbeitet mit einer beweglichen<br />
Laser-Einheit und einer<br />
fixierten Werkstückposition. Wie<br />
der FlexMarker ist der FlexMarker<br />
II ein sehr flexibles Inline-System,<br />
das hohe Stückzahlen und großen<br />
Werkstückmix mit einer großen Vielfalt<br />
des Kennzeichnungsbereichs<br />
kombiniert. Neben dieser vielseitigen<br />
Produktpalette entwickelt IPTE<br />
auch Laser-Markierungslösungen<br />
für spezifische Anforderungen. ◄<br />
Schneller ans Ziel<br />
Mit dem LPKF ProtoMat S104 an die Spitze<br />
PCB-Prototypen in nur einem Tag mit LPKF ProtoMaten.<br />
Noch einfacher – und automatisch – produzieren.<br />
Erfahren Sie mehr unter: www.lpkf.com/protomat-s<br />
LPKF Laser & Electronics AG<br />
Tel. +49 (0) 5131-7095-0
Lasersystem für die Serienfertigung ausgeliefert<br />
Die Active-Mold-Packaging-Technologie<br />
(AMP) von LPKF realisiert elektrische Schaltungen<br />
direkt an der Oberfläche sowie im Volumen<br />
eines Epoxy Mold Compounds. So lassen<br />
sich im Advanced Packaging Produktionskosten<br />
und Platz sparen und es lässt sich die Leistungsfähigkeit<br />
von fertigen ICs steigern. Darüber<br />
hinaus trägt AMP dazu bei, die Leistungsaufnahme<br />
zu verringern und die Wärmeableitung<br />
im Package zu verbessern. AMP ermöglicht<br />
zweilagige Umverdrahtungslagen (RDLs)<br />
sowie eine große Bandbreite an HF Applikationen<br />
für den 5G-Standard: In Summe also entscheidende<br />
Faktoren, welche die Halbleiterindustrie<br />
deutlich voranbringen.<br />
Die Vorteile, die AMP ermöglicht, nutzt ab<br />
jetzt ein großer OEM-Hersteller von integrierten<br />
Schaltkreisen in einer seiner Fertigungen in Südostasien.<br />
Zusammen mit LPKF hat das Unternehmen<br />
gerade ein LPKF-System in Betrieb<br />
genommen, mit welchem er das AMP-Verfahren<br />
vor Ort zur Serienreife für das Advanced<br />
Packaging bringen wird.<br />
Hintergrund<br />
In der Halbleiterindustrie geht es heute mehr<br />
denn je um innovative Lösungen für die optimale<br />
Aufbau- und Verbindungstechnik. Durch<br />
Funktionsintegration, wie sie die AMP-Technologie<br />
ermöglicht, kommt man diesem Ziel einen<br />
entscheidenden Schritt näher. Active Mold<br />
Packaging vereinfacht integrierte Schaltkreise<br />
(ICs) und Systems-in-Package (SiPs) und steigert<br />
die Wertschöpfung für den Anwender. Bei<br />
der Anwendung von AMP wird die Epoxidharzform-Masse<br />
(EMC), die bislang nur zum Schutz<br />
von ICs oder SiPs dient, in einen aktiven Träger<br />
elektrischer Funktionalität umgewandelt.<br />
Der einfache, zeitsparende und zuverlässige<br />
2,5D-Packaging-Ansatz von AMP basiert dabei<br />
auf drei bewährten und standardisierten Elektronikfertigungstechnologien:<br />
Dem Vergießen<br />
des EMC, der Laserbearbeitung mittels Laser<br />
Direct Structuring (LDS) und dem selektiven<br />
Metallisieren der gelaserten Bereiche mit Kupfer.<br />
Eine neue Klasse von Epoxidharzmassen<br />
(EMC) wurde für den Laser-Direktstrukturierungs-Prozess<br />
(LDS) entwickelt und ist in Granulat-<br />
sowie Tablettenform von mehreren Anbietern<br />
erhältlich. Das Material durchläuft auch<br />
den Metallisierungsprozess einwandfrei. Der<br />
LDS-Prozess ermöglicht dabei Auflösungen<br />
im Bereich von 25 µm.<br />
Active Mold Packaging ermöglicht direkte,<br />
leitfähige Verbindungen zwischen den Komponenten<br />
in einem IC oder SiP. Dies verkürzt Leitungswege<br />
– und somit elektrische Widerstände<br />
– sowie störende Induktivitäten.<br />
Zielanwendungen von AMP entwickeln sich<br />
aktuell rund um die 5G-Technologie sowie darüberhinausgehende<br />
„Beyond 5G“ (B5G) oder<br />
auch als 6G bezeichnete HF-Technologien. Dies<br />
kann unterschiedliche Einsatzbereiche umfassen:<br />
mmWave-Antennen als Antenna-in/on-Package<br />
(AiP/AoP) Module, die in den ISM-Bändern bei<br />
24, 61 und 121 GHz arbeiten, Kfz-Radarmodule,<br />
die zwischen 76 und 81 GHz arbeiten, 5G-Verstärker<br />
oder auch EMI-Abschirmungen. Weitere<br />
Anwendungen sind Package-on-Package<br />
(PoP), 2L-Interposer, Multi-Chip-Module (MCM),<br />
Thermal Management und SiP-Verbindungen.<br />
LPKF Laser & Electronics AG<br />
www.lpkf.de<br />
Laseranlagen für die<br />
Materialbearbeitung made in Bavaria<br />
Mit der Acquisition der InnoLas Solutions 2018<br />
durch die CGS Management ins Leben gerufen, blickt<br />
die noch junge Photonics Systems Group bereits<br />
jetzt auf eine rasante Entwicklung zurück. Innerhalb<br />
von nur eineinhalb Jahren erfolgte mit dem Kauf der<br />
LS Laser Systems und der EPP Electronic Production<br />
Partners die Bindung zweier weiterer Unternehmen<br />
an die Gruppe. Heute beschäftigt die Photonics<br />
Systems Group über 120 Mitarbeiter*innen an ihrem<br />
Hauptsitz in Krailling, in den USA sowie in Asien.<br />
Innovation und Qualität made in Bavaria: Das ist<br />
die Photonics Systems Group. Die Kraillinger Unternehmensgruppe<br />
entwickelt, produziert und vertreibt<br />
kundenspezifische Anlagen- und Prozesslösungen<br />
für die Lasermikromaterialbearbeitung. Während die<br />
InnoLas Solutions ihren Schwerpunkt auf Lasertechnologien<br />
für die Elektronik, Photovoltaik und Halbleiterindustrie<br />
legt, sind die LS Laser Systems sowie<br />
die EPP Electronic Production Partners auf Lasertrimmsysteme<br />
für den Elektronik- bzw. Halbleitermarkt<br />
spezialisiert.<br />
Die Photonics Systems Group schöpft aus über 30<br />
Jahren Expertise in der Lasertechnologie und bietet<br />
Kunden individuelle Lösungen für ihre Problemstellungen.<br />
Während die InnoLas Solutions 2013 durch<br />
die Abspaltung der Geschäftsbereiche Photovoltaik<br />
und Elektronik aus der ehemaligen InnoLas Systems<br />
hervorging, konnten sich auch die EPP Electronic Production<br />
Partners und die LS Laser Systems seit ihrer<br />
Gründung 1987 bzw. 1993 einen erstklassigen Ruf in<br />
der Branche aufbauen. Ihren Kundenstamm hat die<br />
international agierende Gruppe in den Kernmärkten<br />
Europa, USA und Asien.<br />
4/<strong>2020</strong><br />
Photonics Systems Holding GmbH | Pionierstr. 6 | 82152 Krailling<br />
Tel.: 089/81059168-1000 | Fax: 089/81059168-1900<br />
info@ps-group.net | https://photonics-systems-group.de<br />
87
Löt- und Verbindungstechnik<br />
Bleifreie Lote mit oder ohne Silber?<br />
Bilder 1 und 2: Stark steigende Börsennotierungen für Zinn und Silber<br />
Nahezu 15 Jahre sind seit der<br />
Umstellung auf die RoHS-konforme<br />
Elektronikproduktion vergangen.<br />
Ausreichend Zeit, um sich mit den<br />
Eigenschaften bleifreier Lote vertraut<br />
zu machen und individuell dem<br />
eigenen Lötprozess entsprechend<br />
anzupassen. Erhöhte Prozesstemperaturen,<br />
Einbußen bei Benetzung<br />
und Durchstieg, erhöhte Metallablegierung<br />
galten u.a. als „Nebenwirkungen“<br />
dieser gesetzlich vorgeschriebenen<br />
Technologieumstellung.<br />
Neben den weit verbreiteten<br />
silberhaltigen Legierungen SAC305<br />
und SAC387 und der Zinn-Kupfer-<br />
Legierung Sn99Cu1 (Sn99,3Cu0,7)<br />
haben dotierte Varianten wie<br />
z.B. „Sn100Ni+“, „Sn99Ag+“ oder<br />
„Sn100403C“ die Auswahl an bleifreien<br />
Loten stark erweitert. Zugaben<br />
von Nickel, Kobalt, Germanium,<br />
Wismut, Indium etc. in ppm-Höhe<br />
beeinflussen Fließverhalten, Oxidbildung<br />
und Viskosität des schmelzflüssigen<br />
Lotes. Einige dieser „Dotierungen“<br />
gelten als „Glanzbildner“,<br />
andere machen den Einsatz von<br />
Schutzgas in Wellen- und Selektivlötanlagen<br />
nahezu überflüssig<br />
oder verlängern die Standzeiten<br />
von Anlagenteilen (Wellendüsen,<br />
Lotpumpen). Im Verlauf der letzten<br />
6 Monate haben die stark steigenden<br />
Börsennotierungen für Zinn<br />
und Silber (Bilder 1 und 2) eine<br />
weitere Diskussion angeregt. Insbesondere<br />
Silber hat sich, im Vergleich<br />
zum Jahresdurchschnitt, in<br />
den letzten 3 Monaten um ca. 65 %<br />
verteuert! Jedes Prozent Silber im<br />
Lot kostet aktuell ca. 8 € / kg.<br />
Wie viel Silber braucht das Lot?<br />
Die Eigenschaften silberfreier<br />
SnCu- sowie hoch silberhaltiger<br />
SAC305- bzw. SAC387-Lote sind<br />
seit dem Beginn des neuen Jahrtausends<br />
in zahlreichen Veröffentlichungen<br />
ausgiebig beschrieben<br />
worden. Anfang 2005 wurde das<br />
niedrig silberhaltige, bleifreie Lot<br />
„SACX0307“ (SnAg0,3Cu0,7BiX -<br />
217-227°C) vorgestellt. Bereits im<br />
November 2005 berichtete „Intel“<br />
in seinem „Technology Journal“,<br />
Volume 09, Issue 04, CASE STUDY<br />
3: „SAC OPTIMIZATION“ [1] von Vergleichstests<br />
zwischen SAC305 (217-<br />
220°C) und SAC105 bzw. SAC105Ni<br />
(217-226°C). In diesen Tests wies<br />
SAC105 mit nur 1 % Silberanteil<br />
den niedrigsten E-Modul-Wert aller<br />
getesteten SAC-Lote auf (Tabelle1).<br />
Zusätzlich konnte durch die<br />
Zugabe von Nickel die Ausprägung<br />
der intermetallischen Phase positiv<br />
beeinflusst, sowie das Wachstum<br />
einer spröden Phase unterdrückt<br />
werden (Bilder 3a/b). Diesen Effekt<br />
konnte man auf allen gängigen Oberflächen<br />
auf Kupferbasis beobachten.<br />
Diese Cu 3 Sn-(Spröd)-Phase<br />
bildet sich bei Alterung bzw. nach<br />
Mehrfachlötungen auf der kupfernahen<br />
Seite der Cu6Sn5–Phase und<br />
ist sehr schockempfindlich. Daraus<br />
lässt sich folgern, dass eine gleichmäßige<br />
Cu 6 Sn 5 –Phase zwar für die<br />
Grenzflächenanbindung unumgänglich<br />
ist, die Bildung einer Cu 3 Sn-<br />
Phase möglichst gering gehalten<br />
werden sollte um die Zuverlässigkeit<br />
der Lötstelle zu optimieren.<br />
JEITA-Report: “The 2nd<br />
generation lead free wave alloys“<br />
Wie bereits erwähnt erlangen<br />
diese „Low-SAC“-Lote seit<br />
kurzem wieder mehr Aufmerksamkeit,<br />
obwohl diese bereits seit<br />
2005 erfolgreich eingesetzt werden.<br />
„Low-SAC-Lote“ werden als bleifreie<br />
Lote der 2. Generation bezeichnet.<br />
Der “Lead-free activity report“ [2]<br />
der JEITA (Japan Electronics and<br />
Information Technology Industries<br />
Association) vom 28.Februar 2007<br />
beschreibt ein Forschungsprojekt<br />
das diverse niedrig silberhaltige<br />
bleifreie Lote auf folgende Eigenschaften<br />
beurteilt hat:<br />
1. Benetzung<br />
2. Durchstieg<br />
3. Kupferablegierung<br />
4. Temperaturwechselbeständigkeit<br />
(Tabelle 2)<br />
5. Oberflächenspannung<br />
6. Kriechfestigkeit<br />
7. Ausbreitung<br />
Hier sollen ausschließlich die<br />
Ergebnisse der Temperaturwechseltests<br />
genauer betrachtet werden,<br />
Autor:<br />
Udo Grimmer-Herklotz,<br />
FELDER GMBH<br />
www.felder.de<br />
Alloy SAC405 SAC305 SAC105 Sn63Pb37<br />
E [GPa] 53.3 51.0 47.0 40.2<br />
Tabelle 1<br />
88 4/<strong>2020</strong>
Löt- und Verbindungstechnik<br />
Bilder 3a/b: Zugabe von Nickel beeinflusst die Ausprägung der intermetallischen Phase positiv, das Wachstum einer spröden Phase wird unterdrückt<br />
da diese das abschließende Ranking<br />
in besonderem Maße beeinflusst<br />
haben (Tabelle 2).<br />
Auch in dieser Darstellung<br />
(Bild 4) zeigt sich eindeutig der<br />
positive Einfluss von Nickeldotierungen.<br />
Im Vergleich Sn99Cu1 und<br />
Sn99CuNi0,05 ergibt sich eine Erhöhung<br />
der Thermo-Zyklen-Anzahl<br />
um 40 (+14 %).<br />
Fazit (Auszug aus o.g.<br />
Jeita-Report)<br />
SAC0307: Auch in diesem<br />
JEITA-Report bestätigte sich<br />
der positive Einfluss von Silber<br />
auf die Benetzungs-eigenschaft<br />
der getesteten Lote. Die offensichtlich<br />
reduzierte Benetzungsleistung<br />
von SAC0307 erfordert<br />
eine erhöhte Löttemperatur<br />
im Vergleich zu SAC305…<br />
Löttemperaturschwankungen in<br />
den Wellenlötanlagen bis max.<br />
±2.5 °C werden toleriert. Die<br />
reduzierte Temperaturwechselbeständigkeit<br />
ist individuell<br />
zu beurteilen. Die Benetzung<br />
ist zwar messbar besser als<br />
bei SnCu, ein 100 %iger Durchstieg<br />
ist allerdings nur begrenzt<br />
erreichbar.<br />
SAC107 ist aufgrund seiner<br />
Ausgewogenheit von der<br />
Benetzung und der Temperaturwechselbeständigkeit<br />
nahezu<br />
auf SAC305-Niveau. Aufgrund<br />
der reduzierten Dichte im Vergleich<br />
zu SAC 305 sind geringfügige<br />
Änderungen der Lötparameter<br />
(Wellenhöhe, Lötwinkel)<br />
erforderlich.<br />
Im abschließenden Ranking<br />
belegte die Legierung SAC107<br />
den ersten Platz vor SAC0307.<br />
Getestete Dotierungen<br />
Neben der Beurteilung des Silbergehaltes<br />
wurden auch Einflüsse<br />
von Dotierungen überprüft.<br />
Hierbei wurde Nickel (getestete<br />
Dotierung lag bei 0,05 %) zur Reduzierung<br />
der Kupferablegierung<br />
empfohlen. Kobalt reduzierte zwar<br />
ebenfalls die Ablegierung von Kupfer,<br />
wirkte sich aber negativ auf die<br />
Benetzung und den Durchstieg aus.<br />
Benetzung<br />
Da Germanium bei diesen beiden<br />
Projekten nicht zu den Probanten<br />
Tabelle 2<br />
4/<strong>2020</strong><br />
89
Löt- und Verbindungstechnik<br />
• in der Regel Schutzgas erforderlich<br />
• hoher Kupferabtrag<br />
• matte Lötstellen (SAC305)<br />
Fazit<br />
Auch hier herrscht Handlungsbedarf!<br />
Hohe Lot- und Fertigungskosten<br />
stehen im Widerspruch<br />
zum vorherrschenden Preisdumping<br />
in der Elektronikfertigung.<br />
Insbesondere beim Selektivlöten<br />
werden aufgrund der höheren<br />
Prozesstemperaturen Metallisierungen<br />
(Cu, Ni, Au) stärker abgetragen<br />
die sich im Lötbad als Verunreinigungen<br />
anreichern. Dies ist<br />
nur mit regelmäßigem, kostenintensivem<br />
Lotaustausch zu korrigieren!<br />
Sn99Cu0,7Ag0,3NiGe<br />
(Sn99Ag+)<br />
Dotierte „Low-SAC“-Legierung mit<br />
0,3%igem Silberanteil<br />
Bild 4: Positiver Einfluss von Nickeldotierungen<br />
zählte, wurden von der Fuji Electric<br />
Co., Ltd. und der FELDER GMBH<br />
weitere Benetzungsuntersuchungen<br />
an diversen SAC- und 5-Stofflegierungen<br />
(SACNiGe) durchgeführt.<br />
Bild 5 zeigt den Einfluss von Silber<br />
auf die Benetzungszeit. Bei diesen<br />
Benetzungstests konnte eine Reduzierung<br />
der Benetzungszeit zwischen<br />
Loten mit 0% Ag und 1,2 %<br />
Ag um 50 % festgestellt werden. Zwischen<br />
1,2 % Ag-Anteil und 3,5 %<br />
Ag-Anteil lag der Reduzierungsfaktor<br />
noch bei ca. 7 %!<br />
Benetzungskraft<br />
In einer weiteren Versuchsreihe<br />
wurde die Benetzungskraft diverser<br />
bleifreier Lotlegierungen untersucht.<br />
Auch hier konnte sich Sn98Ag+ hervorheben.<br />
Im direkten Vergleich<br />
von Sn98Ag+ und SAC305 zeigt<br />
sich der positive Einfluss der Germaniumdotierung<br />
auf die Benetzungskraft.<br />
Die Benetzungskurven<br />
(Bild 6a/b) beider Lote sind trotz<br />
des reduzierten Silbergehaltes im<br />
Sn98Ag+ (Sn98Ag1,2Cu0,7NiGe)<br />
nahezu identisch.<br />
Pro und Kontra<br />
Auf Basis dieser Informationen,<br />
sowie der in den letzten Jahren<br />
erworbenen Erfahrungen im<br />
Umgang mit diversen bleifreien Lotlegierungen<br />
haben wir die Vor- und<br />
Nachteile einzelner bleifreier Lote<br />
wie folgt aufgeführt:<br />
Sn99,25Cu0,7Ni0,05Ge<br />
(Sn100Ni+, Sn100403C)<br />
Zinn-Kupfer-Lote mit<br />
NiGe-Dotierung<br />
Pro<br />
• preisgünstig<br />
• hohes Erfahrungspotential<br />
• geringe Krätzebildung<br />
• reduzierte Kupferablegierung<br />
• Einsetzbar in „alten“ Lötanlagen<br />
Kontra<br />
• relativ hohe Löttemperatur (bis<br />
zu 275°C!)<br />
• geringe Ausbreitung<br />
• begrenzter Durchstieg<br />
• Schmelzbereich<br />
(10 K) 217°C – 227 °C<br />
Fazit<br />
Hier herrscht Handlungsbedarf!<br />
Wellenlöttemperaturen über 260°C<br />
stehen im Widerspruch zu den<br />
maximalen thermischen Belastbarkeiten<br />
diverser elektronischer Bauteile!<br />
Zwar werden Durchstiege ab<br />
75 %igem Füllgrad laut IPC-A-610D<br />
für die Klassen 1-3 als zulässig klassifiziert,<br />
die Praxis lässt eine solche<br />
Einstufung aber nur begrenzt zu!<br />
SAC305 / SAC387<br />
Nicht dotierte Zinn-Silber-Kupfer-<br />
Lote<br />
Pro<br />
• niedrige Löttemperatur (ab 255°C)<br />
• hohes Erfahrungspotential<br />
• guter Durchstieg<br />
• gute Benetzung<br />
Kontra<br />
• hohe Lotkosten (+4,00 EUR/kg<br />
Lot je % Ag-Anteil)<br />
Pro<br />
• moderate Löttemperatur<br />
(260-265°C)<br />
• Durchstieg besser als SnCu<br />
• meist kein Schutzgas erforderlich<br />
• ca. 40% günstiger als SAC387<br />
Kontra<br />
• Schmelzbereich<br />
(10K) 217°C - 227°C<br />
• matte Lötstellen<br />
Fazit<br />
Ein preisgünstiges, bleifreies Lot<br />
mit guten Benetzungseigenschaften.<br />
Der Durchstieg kann mit diesem Lot<br />
um bis zu 15 % verbessert werden.<br />
Bild 5: Einfluss von Silber auf die Benetzungszeit bleifreier Lote<br />
90 4/<strong>2020</strong>
Löt- und Verbindungstechnik<br />
Bild 6: Benetzungstest Sn98Ag+® (Sn98Ag1,2Cu0,7NiGe)<br />
Sn98Ag1,2Cu0,7NiGe<br />
(Sn98Ag+)<br />
Dotierte „Low-SAC-Legierung“ mit<br />
1,2 %igem Silberanteil<br />
Pro<br />
• Löttemperatur analog SAC305<br />
• Benetzung analog SAC305<br />
• Durchstieg bis 100 % erreichbar<br />
• kein Schutzgas erforderlich<br />
• ca. 25 %ige Lotkostenreduzierung<br />
Kontra<br />
• matte Lötstellen<br />
Fazit<br />
Bleifreies Lot mit hervorragendem<br />
Preis-Leistungs-Verhältnis! Dieses<br />
Lot steht dem wesentlich teueren<br />
SAC305/SAC387 in nichts nach.<br />
Im Gegenteil: die Werte von Benetzung,<br />
Löttemperatur, Durchstieg<br />
und Zuverlässigkeit sind gleichwertig<br />
und besser!<br />
Umstellung von bestehenden<br />
Lötbädern<br />
Der Umstieg auf ein „neues“ Lot<br />
ist natürlich mit praktischem Aufwand<br />
verbunden. Es ist allerdings<br />
in der Regel nicht erforderlich das<br />
komplette Lotbad auszutauschen.<br />
Eine Umstellung von SAC305 auf<br />
z.B. SnAg98+ macht eine Reduzierung<br />
des Silbergehaltes erforderlich.<br />
In diesem Fall wird nur ein<br />
4/<strong>2020</strong><br />
Teil des vorhandenen Lotbades<br />
entnommen und durch spezielle<br />
Upgrade-Legierungen ersetzt (Aufwand<br />
max. 1/2 Arbeitstag). Eine im<br />
Vorfeld der Umstellung genommene<br />
Lotbadprobe informiert über den Ist-<br />
Zustand der Legierung. Bezogen<br />
auf das Badvolumen werden dann<br />
Ni- und Ge-Konzentrate dem Bad<br />
zugegeben. Nach wenigen Minuten<br />
haben sich die neuen Bestandteile<br />
Bild 7: Benetzungstest SAC305<br />
bei laufenden Pumpen gleichmäßig<br />
im Lotbad verteilt und sind nun nutzbar.<br />
Sicherheitshalber wird empfohlen<br />
umgehend eine weitere Lotbadprobe<br />
durchzuführen um die Lot-<br />
Umstellung zu überprüfen.<br />
Entsprechend der neuen Legierung<br />
können nun auch die neuen<br />
Parameter wie Tiegeltemperatur,<br />
Transportgeschwindigkeit, Pumpenleistung,<br />
soweit erforderlich, verändert<br />
werden sowie die Schutzgaszufuhr<br />
reduziert oder vollständig<br />
eingestellt werden.<br />
Zusammenfassung<br />
Die bleihaltige Löttechnik hat sich<br />
über einen Zeitraum mehrerer 100<br />
Jahre entwickelt. Die Lote die heute<br />
noch in der Elektronikfertigung eingesetzt<br />
werden sind das Ergebnis<br />
jahrzehntelanger Forschung und<br />
Entwicklung. Ähnlich sehen wir<br />
die Zukunft der bleifreien Löttechnik.<br />
Die Anforderungen der Elektronik<br />
bezüglich Miniaturisierung,<br />
Packungsdichte, Leistungssteigerung,<br />
Kostenreduzierung usw. werden<br />
ständig weitere Entwicklungen<br />
bei den Löttechnologien erforderlich<br />
machen. Ein „Technologiestau“ ist<br />
kostenintensiv und führt langfristig<br />
zum Verlust der Wettbewerbsfähigkeit.<br />
Kleine (Fort-)Schritte sind leicht<br />
umzusetzen und meist nur mit sehr<br />
geringen Kosten verbunden. Grundsätzlich<br />
sollte jede Verbesserungsmöglichkeit<br />
genutzt werden.<br />
Literatur<br />
[1] „Technology Journal“, Volume<br />
09, Issue 04, CASE STUDY 3: „SAC<br />
OPTIMIZATION“, 09.11.2005, INTEL<br />
Corporation.<br />
[2] “Lead-free activity report“,<br />
28.02.2007, JEITA (Japan Electronics<br />
and Information Technology<br />
Industries Association) ◄<br />
91
Löt- und Verbindungstechnik<br />
Manuelle Löttechnik für das IoT-Zeitalter und<br />
für Industrie 4.0<br />
Wie sehen die Ansprüche des sogenannten IoT-Zeitalters und die Erwartungen einer 4.0-Umgebung in der Fertigung<br />
aus, wenn es um manuelle Technik wie das Handlöten geht? Und welches Produkt kann sie erfüllen?<br />
Netzwerk (Internet oder Intranet)<br />
verbunden sind: Menschen, Maschinen,<br />
Anlagen, Logistik, Produktion<br />
und Finanzen. Grundlagen sind<br />
intelligente, digital vernetzte und<br />
sichere Systeme – mit deren Hilfe<br />
soll eine weitgehend selbstorganisierte<br />
Produktion möglich werden.<br />
Ähnliche Bestrebungen<br />
Technisches Büro Kullik<br />
GmbH<br />
www.kullik.com<br />
tbk@kullik.com<br />
www.hakko-iot.eu<br />
Zum einen muss die Traceability<br />
– also die Nachverfolgbarkeit<br />
von Prozessen – gewährleistet sein<br />
und damit die Informationen darüber,<br />
unter welchen genauen Bedingungen<br />
diese Prozesse durchgeführt<br />
wurden. Die Herausforderung<br />
ist, die dafür relevanten Prozessdaten<br />
in Echtzeit zu erfassen<br />
und einem zentralen Datenbanksystem<br />
zuführen zu können.<br />
Zum anderen muss eine Schnittstelle<br />
geschaffen werden, durch die<br />
sich sowohl die einzelne Lötstation<br />
als auch ganze Bulks von mehreren<br />
Stationen zentral mit Informationen<br />
oder Profilen/Parametern beschicken<br />
lassen, die für die Durchführung<br />
eines bestimmten Prozesses<br />
bestimmt sind.<br />
Hakko stellt mit der FN-1010 ein<br />
Lötsystem vor, welches genau diesen<br />
Erwartungen entspricht und liefert<br />
somit IoT-Löttechnik der Zukunft.<br />
Features for Future<br />
Alle Informationen aus dem<br />
manuellen Lötprozess werden in<br />
Echtzeit gesammelt, gespeichert<br />
und visualisiert.<br />
Alle relevanten Prozessdaten,<br />
wie Format und Seriennummer der<br />
Lötspitze, Anzahl der Aufheizvorgänge<br />
und die gesamte geleistete<br />
Betriebszeit der individuellen Spitze,<br />
werden erfasst.<br />
Flexible Interface Optionen<br />
gewährleisten die einfache Integration<br />
in jede Umgebung und in<br />
jede Ausbaustufe. Wahlweise stehen<br />
zur Verfügung: RS232, USB<br />
3.0 oder LAN.<br />
Aber was steckt eigentlich<br />
dahinter?<br />
Die Bundesregierung hat eine<br />
weitere technische Revolution<br />
ausgerufen: Industrie 4.0 – nachdem<br />
bereits drei historische industrielle<br />
Revolutionen stattgefunden<br />
haben: die Erfindung und Verwendung<br />
der Dampfmaschine, Fließbänder<br />
mit der Massenproduktion<br />
und der digitale Rechner/Computer<br />
und speicherprogrammierbare<br />
Steuerungen SPS.<br />
Ziel von Industrie 4.0 ist es, alle<br />
Teilnehmer einer Wertschöpfungskette<br />
digital so zu verknüpfen, dass<br />
alle Beteiligten miteinander in einem<br />
finden in allen Industrieländern<br />
statt: in Japan unter Industrial Value-<br />
Chain Initiativ IVI, in Frankreich unter<br />
Industrie du futur, in den USA als<br />
Industrial Internet Consortium IIC,<br />
in Südkorea als Smart Factories.<br />
Grundstock sind aber immer digitale<br />
Systeme, die miteinander und<br />
einer digitalen Umgebung kommunizieren<br />
können.<br />
Gerade in sensiblen Produktionsumfeldern<br />
für Hightech-Elektronik<br />
für Militär, Medizin, Automotive, Luft<br />
und Raumfahrt. Dort kann eine einzelne,<br />
misslungene Lötstelle zum<br />
Totalausfall, zur Katastrophe führen.<br />
Es ist von höchster Wichtigkeit für<br />
jede einzelne Lötstelle, die Sicherheit<br />
über die präzise Ausführung zu<br />
erlangen und ein Protokoll live online,<br />
aber auch abrufbar zu führen.<br />
Ermöglicht wird das mit Lötspitzen,<br />
die „mitdenken“, sozusagen<br />
mit einem Gedächtnis, das ausgelesen<br />
werden kann, und einem Zähler<br />
der Lebensereignisse.<br />
Entwicklung der Lötstationen<br />
Seit der Erfindung der Kompakt/Komposit-Lötspitze,<br />
bei der<br />
das Heizelement, der Temperatur-Sensor,<br />
der Anschlusskontakt<br />
und der Metallkern der Lötspitze<br />
eine thermische Einheit bilden [1],<br />
ist bei dem Prinzip nicht mehr viel<br />
geschehen.<br />
Bei den bisherigen Lötstationen<br />
wird nicht gewährleistet, dass die<br />
Wahl der Löttemperatur in Hinblick<br />
auf die maximal erlaubte Höhe wirklich<br />
über die gesamte Prozessdauer<br />
eingehalten wird. Die Auswahl der<br />
Lötspitzenform ist dem Anwender<br />
genauso überlassen wie die Ein-<br />
92 4/<strong>2020</strong>
Löt- und Verbindungstechnik<br />
stellung der Ruhefunktionen und<br />
Pflege der Lötspitze.<br />
Die Messung der Temperatur<br />
in und die Gegenmessung an der<br />
äußeren Spitze der Lötspitze, zur<br />
Ermittlung einer eventuell unzulässigen<br />
Differenz und deren Korrektur<br />
durch die Verwendung einer Offset-<br />
Funktion, neigt zu Ungenauigkeiten.<br />
Die schriftlichen Protokolle unterliegen<br />
dem Risiko des menschlichen<br />
Irrtums und einfachen Übernahmefehlern.<br />
Die automatisierte, gesteuerte<br />
Übertragung in ein IoT-System<br />
ist bisher nicht möglich.<br />
In der Vergangenheit wurde der<br />
Bereich der manuellen Löttechnik<br />
den Ansprüchen der Anwender und<br />
der Industrie entsprechend weiterentwickelt.<br />
Die übertragbare Energie<br />
auf eine Lötstelle ist auf bis zu<br />
300 W gesteigert worden. Die Lötspitzenformen<br />
wurden praktisch für<br />
jede auch noch so komplizierte Lötaufgabe<br />
angepasst.<br />
Die Anwendung von Stickstoff, der<br />
die Lötstelle zusätzlich erwärmt, vor<br />
Oxidation schützt, damit das Flussmittel<br />
deutlich länger aktiv hält, und<br />
die Standzeit der Lötspitze verdoppelt,<br />
ist ein weiterer Meilenstein, Lötstellen<br />
perfekt und zuverlässig zu<br />
herzustellen.<br />
4/<strong>2020</strong><br />
Nun ist es an der Zeit, auch die<br />
Welt der manuellen Löttechnik in<br />
das IoT-Zeitalter zu transportieren!<br />
Ein neues Gesamtlötsystem<br />
Hakko bietet nun mit der Hakko<br />
FN-1010 ein neues Gesamtlötsystem<br />
an, das von der intelligenten<br />
Lötspitze bis zur Überwachung und<br />
Auswertung der Lötvorgänge, die<br />
notwendigen Features bietet.<br />
Die neuen Lötspitzen sind mit<br />
einem „Gedächtnis“ ausgerüstet. Der<br />
pro Spitze vorhandene individuelle<br />
Speicherchip, der ausgelesen werden<br />
kann, macht es möglich, jeder<br />
Lötspitze dauerhaft, individuelle<br />
Werte und Ereignisse zuzuordnen.<br />
Gespeichert sind das Format<br />
und die Bezeichnung der Lötspitze,<br />
ihre eindeutige Seriennummer, die<br />
Zuordnung zur eingesetzten Lotlegierung<br />
– bleifreies Lot oder bleihaltiges<br />
Lot. Dieser Eintrag, diese Festlegung<br />
kann, wenn er auf bleihaltig<br />
geändert wird, nicht mehr rückgängig<br />
gemacht werden. Eine Verwendung<br />
im Standardprozess muss<br />
dann speziell freigegeben werden.<br />
Die Temperaturablage, auch Offset<br />
genannt, zwischen der in der<br />
Spitze gemessenen und der extern<br />
ermittelten Löttemperatur wird drahtlos<br />
vom Thermometer an die Lötstation<br />
übertragen. Um die Temperaturunterschiede,<br />
die Ablage, gering<br />
zu halten, ist der interne Temperatursensor<br />
in der Lötspitze weit zur<br />
Spitze hin angeordnet worden.<br />
Gespeichert werden auch die<br />
Anzahl der Aufheizvorgänge und<br />
die gesamte Betriebszeit der Lötspitze.<br />
Durch diese Statistik ist es<br />
möglich, einen Zeitpunkt festzulegen,<br />
zu dem die Lötspitze voraussichtlich<br />
gewechselt werden sollte.<br />
Das Tracking der eigenen Prozessdaten<br />
ermöglicht, den Verschleiß<br />
vorher zu bestimmen und rechtzeitig<br />
die Lötspitze zu wechseln.<br />
Die Erfassung der Energieübertragung<br />
pro Lötstelle lässt auch weiter<br />
Rückschlüsse über evtl. Justierung<br />
und Optimierung des Prozesses zu<br />
und visualisiert und erfasst die entscheidenden<br />
Parameter des manuellen<br />
Lötprozesses.<br />
Ein weiteres Feature für ein<br />
sicheres Arbeiten ist der „erweiterte<br />
Standby“. Ein Bewegungssensor im<br />
Lötkolben leitet in Arbeitspausen die<br />
Standby- oder Ruhe-Funktion der<br />
Lötstation ein, zusätzlich kann auch<br />
für längere Pausen eine komplette<br />
Abschaltung programmiert werden.<br />
Zusätzliche Sicherheit ist gegeben,<br />
wenn der Lötkolben vom Arbeitsplatz<br />
fallen sollte. In diesem Fall wird die<br />
Energiezuführung zur Lötspitze ausgeschaltet,<br />
um die Gefahr weiterer<br />
Schäden und Verbrennungen auszuschließen.<br />
Die Lötstation ist mit der effektiven<br />
Heizleistung von 100 W gut<br />
ausgerüstet, um nahezu alle gängigen<br />
Lötaufgaben erfüllen zu können.<br />
Auf einem sechszeiligen LC-<br />
Display werden die Prozessparameter<br />
angezeigt. Vier Tasten sind<br />
für die Bedienung übersichtlich in<br />
der Frontseite der Station angebracht.<br />
Für die Kommunikation bei<br />
der Übertragung der Offset-Werte<br />
ist eine Infrarot-Schnittstelle in Station<br />
und Thermometer eingebaut.<br />
Weitere Schnittstellen erlauben die<br />
Übertragung der Prozessdaten, die<br />
Kommunikation mit einem Computer<br />
oder Server.<br />
Die Hakko FN-1010 kann wahlweise<br />
mit einem RS232-, USB-3.0-<br />
oder LAN-Interface geliefert werden:<br />
RS232 zur Anbindung von Steuerungen<br />
und für die einfache Kommunikation,<br />
USB 3.0 für die software-gestützte<br />
Programmierung der<br />
Parameter (zentral, dezentral, einzeln<br />
oder gruppenweise) und LAN<br />
zur IP-basierten Kommunikation<br />
für den externen Zugriff in/out. ◄<br />
93
Löt- und Verbindungstechnik<br />
Neue Systemlösung für Bandagierprozesse<br />
von 365 nm oder mit sichtbarem<br />
Licht bei 405 nm in kürzester Zeit<br />
aushärten. Abhängig von Fasermaterial<br />
und Wellenlänge können<br />
Schichtdicken von mehreren Millimetern<br />
ausschließlich durch UV-<br />
Härtung realisiert werden. Tiefere<br />
Schichten, die durch unzureichende<br />
Transmission des Faserwerkstoffs<br />
vom UV-Licht nicht erreicht werden,<br />
lassen sich nach der UV-Härtung in<br />
kürzester Zeit thermisch nachhärten.<br />
Für die UV-Härtung bei Bandagierprozessen<br />
nahezu perfekt geeignet<br />
ist die LED Powerline AC/IC 820<br />
HP des UV-Spezialisten Hönle. Mit<br />
Intensitäten von bis zu 16.000 mW/<br />
cm² sorgt der LED-Strahler für eine<br />
sehr schnelle Aushärtung. Sein<br />
Lichtaustrittsfenster beträgt je nach<br />
Bedarf 82 x 20 mm oder 122 x 20<br />
mm und kann durch das Aneinanderreihen<br />
mehrerer Module lückenlos<br />
verlängert werden. Bei der Entwicklung<br />
der LED Powerline AC/<br />
IC 820 HP wurde speziell auf eine<br />
schlanke Bauform geachtet. Das<br />
macht sie fast ideal geeignet für den<br />
Einsatz bei beengten Platzverhältnissen,<br />
wie zum Beispiel beim Aushärten<br />
während des Bandagierens.<br />
Die Versorgung und Ansteuerung<br />
der leistungsstarken LED Powerline<br />
AC/IC 820 HP erfolgt entweder<br />
über die optional erhältliche<br />
LED powerdrive IC als Plug&Play-<br />
Lösung oder über ein externes Netzteil<br />
und kundenseitige Ansteuerung<br />
der Schnittstelle, eine fast ideale<br />
Lösung für die Integration in automatisierte<br />
Anlagen.<br />
Die Wicklung eines mit Vitralit UD 1405 getränkten Rotors wird unter<br />
UV-LED-Licht ausgehärtet<br />
Panacol<br />
Member of Hönle Group<br />
www.panacol.de<br />
Vitralit UD 1405<br />
Mit dem neuentwickelten Klebstoff<br />
Vitralit UD 1405 hat Panacol<br />
ein innovatives Klebesystem für<br />
die Faserwickeltechnik geschaffen:<br />
Mit dem UV-Klebstoff können<br />
Bauteile wie Rotoren für E-Motoren<br />
und Hochspannungsableiter faserverstärkt<br />
umwickelt und diese Wicklungen<br />
dann mit UV-Licht ausgehärtet<br />
werden. Dieser innovative<br />
Bandagierprozess ist äußerst platzund<br />
zeitsparend und führt dadurch<br />
zu deutlichen Kosteneinsparungen.<br />
Lösemittelfreies,<br />
einkomponentiges Epoxidharz<br />
Das lösemittelfreie, einkomponentige<br />
Epoxidharz Vitralit UD 1405 von<br />
Panacol ist transparent und kann<br />
durch UV/VIS-Strahlung ausgehärtet<br />
sowie thermisch nachgehärtet<br />
werden. Aufgrund seiner niedrigen<br />
Viskosität verfügt Vitralit UD 1405<br />
über sehr gute Benetzungseigenschaften.<br />
Dadurch können Rovings,<br />
beispielsweise aus GFK oder CFK,<br />
zunächst im Klebstoffbad getränkt,<br />
dann auf den Rotor oder jeweiligen<br />
Zylinder gewickelt und anschließend<br />
mit UV- oder sichtbarem Licht ausgehärtet<br />
werden.<br />
Vitralit UD 1405 lässt sich unter<br />
UV-Licht im Wellenlängenbereich<br />
Nach der Aushärtung<br />
ist Vitralit UD 1405 elektrisch<br />
isolierend, weist einen minimalen<br />
Schrumpf auf und bleibt bei Temperaturen<br />
von -40 bis +180 °C<br />
beständig.<br />
Eine Glasübergangstemperatur<br />
von über 130 °C sorgt für eine<br />
zuverlässige Performance auch<br />
unter dynamischer Belastung bei<br />
erhöhter Temperatur. Vitralit UD<br />
1405 eignet sich insbesondere für<br />
faserverstärkte Wicklungen auf Bauteilen<br />
wie Rotoren für E-Motoren,<br />
Magnet-Packs oder Hochspannungsableitern.<br />
◄<br />
Erweiterte Produktfamilie der alkoholbasierenden GSP-Flussmittel<br />
Die GSP-Flussmittelreihe<br />
ist schon seit mehreren Jahrzehnten<br />
ein wichtiger Bestandteil<br />
des Emil-Otto-Produktportfolios<br />
und hat sich zu einem der<br />
Top-Verkaufsprodukte entwickelt.<br />
Mit den neuen GSP-Flussmitteln<br />
wurde das Leistungsspektrum<br />
sowie die Haltbarkeit der Flussmittelfamilie<br />
nochmal erweitert.<br />
„Die neuen Flussmittel GSP 2633/<br />
RX, GSP 2633/RX/OVAO, GSP<br />
2933/RX und GSP 2933/RX/<br />
OVAP haben wir in signifikanten<br />
Bereichen noch einmal verbessert.<br />
Alle vier Flussmittel können<br />
auch im Selektivlöten eingesetzt<br />
werden. Unseren internen Haustest<br />
haben sie ohne Beanstandungen<br />
bestanden und weisen<br />
eine Haltbarkeit von 12 Monaten<br />
auf“, beschreibt Markus Geßner,<br />
Marketing- und Vertriebsleiter der<br />
Emil Otto GmbH, die neuen Produkte.<br />
Bei den neuen GSP-Flussmitteln<br />
GSP 2633/RX und GSP<br />
2933/RX sowie den dazugehörigen<br />
jeweiligen OVAP-Versionen,<br />
handelt es sich um No-Clean-<br />
Flussmittel auf Alkoholbasis. Des<br />
Weiteren bestehen die Flussmittel<br />
aus einem Di-Carbonsäuren-<br />
Aktivator-Komplex und synthetischem<br />
Harz. Alle Flussmittel sind<br />
vielseitig einsetzbar und wurden<br />
sowohl für das Selektiv- und Wellenlöten<br />
entwickelt sowie für das<br />
Tauchlöten und die Litzenverzinnung.<br />
Die RX-Versionen können<br />
sowohl mit dem Sprüh- als auch<br />
mit dem Schaumfluxverfahren<br />
aufgetragen werden. Letzteres<br />
ist mit den RX/OVAP-Flussmitteln<br />
nicht möglich.<br />
Emil Otto Flux- und<br />
Oberflächentechnik GmbH<br />
www.emilotto.de<br />
94 4/<strong>2020</strong>
Löt- und Verbindungstechnik<br />
Rechtssicherheit bei Elektroniklot-Legierungen<br />
aus der SN100C-Familie<br />
Nihon Superior, ist nach dem Auslaufen<br />
des Herstellerpatentes mit einer<br />
eigenen Produktlinie auf den Markt<br />
gekommen. Diese Produkte werden<br />
exakt nach den alten Patentrichtlinien<br />
des Nihon-Superoir-Patents hergestellt<br />
und qualitätsüberwacht.<br />
Felder GmbH<br />
www.felder.de<br />
Seit 1998 war der Hersteller<br />
Nihon Superior mit seiner Vertretung<br />
in Deutschland (Balver<br />
Zinn) alleiniger Anbieter der bleifreien<br />
Legierung und dem Namen<br />
SN100C. Das eigentliche Patent für<br />
die Herstellung der Legierung ist<br />
im Jahre 2018 ausgelaufen. Der<br />
Name SN100C ist jedoch weiterhin<br />
als Markenname geschützt.<br />
Die Felder GmbH aus Oberhausen<br />
produziert bereits seit 2005 eine<br />
eigene Produktlinie der NiGe-Elektroniklote<br />
und damit auch das Äquivalent<br />
zur Nihon-Superior-Legierung,<br />
das Elektroniklot Sn100Ni+ mit seinen<br />
exklusiven silberhaltigen Varianten<br />
Sn99Ag+, Sn98Ag+, Sn95Ag+ und<br />
Sn96Ag+. Die Felder GmbH, als ehemaliger<br />
Lizenznehmer (seit 2014) von<br />
Klage abgewiesen<br />
Nihon Superior hat gegen die<br />
neuen Markennamen der Felder<br />
GmbH beim Europäischen Markenamt<br />
Einspruch eingelegt. Die<br />
markenrechtliche Klage gegen die<br />
Felder-Legierungsfamilie SN100 -403 C<br />
wurde jedoch in vollem Umfang<br />
abgewiesen und somit haben die<br />
Felder GmbH und auch die Verbraucher<br />
der Elektroniklot-Legierungen<br />
aus der SN100 -403 C-Familie<br />
Rechtssicherheit beim Einsatz<br />
der neuen Produktreihe aus dem<br />
Hause Felder. ◄<br />
Die Technik zum Löten in der Elektronikfertigung<br />
Made in Germany<br />
FELDER SN100 -403 C<br />
von einem führenden Hersteller für NiGe-Elektroniklote<br />
Wellenlöten<br />
SN100 -403 C<br />
SN100 -403 Ce<br />
SN100 -403 CS<br />
SN100 -403 CeS<br />
SN100 -403 CL<br />
HAL-Verzinnung<br />
SN100 -403 CLe<br />
SN100 -403 CLe(+)<br />
SN100 -403 CLS<br />
SN100 -403 CLeS<br />
Lizenzgebühren • Lizenzgebühren • Lizenzgebühren •<br />
ohne<br />
SN100 -403 CLeS(+)<br />
FELDER GMBH | Im Lipperfeld 11 | D-46047 Oberhausen | www.felder.de | Fon 0208 8 50 35 0 | info@felder.de<br />
4/<strong>2020</strong><br />
95
Dosiertechnik<br />
Neue Lösung für Lötpasten-Jet-Dosierung<br />
VERMES Microdipensing und GENMA stellen neue Lösung für Lötpasten-Jet-Dosierung mit herausragend kleiner<br />
Tropfengröße vor<br />
Die jüngste Zusammenarbeit zwischen<br />
VERMES Microdispensing -<br />
einem Marktführer in der Entwicklung<br />
und Herstellung innovativer<br />
Mikrodosiersysteme - und GENMA<br />
- einem international führenden Hersteller<br />
von höchstwertigen Lötpasten<br />
- führte zu einer neuen Anwendung<br />
für ein schnelles und zuverlässiges<br />
Verfahren zum Aufbringen kleinster<br />
Lötpastenmengen in der Elektronikfertigung.<br />
Eine der Hauptanwendungen<br />
für Lötpastendosierung ist die<br />
Montage elektronischer Bauteile<br />
in der Leiterplattenbestückung. Ein<br />
weiterer bedeutender Anwendungsbereich<br />
ist das Modul Packaging.<br />
Beide Prozesse erfordern höchste<br />
Dosierqualität und stabilste Prozessbedingungen.<br />
Viele auf dem Markt erhältliche<br />
Systeme basieren auf alten Technologien,<br />
die die heutigen Marktanforderungen<br />
für eine höhere Betriebsgeschwindigkeit<br />
bei kleinerer Tropfengröße<br />
nicht erfüllen können. Die<br />
VERMES Microdispensing Systeme<br />
hingegen basieren auf sogenannten<br />
Jetventilen mit denen die Materialien<br />
berührungslos, schnell und<br />
präzise aufgetragen werden können.<br />
„GENMA sucht ständig nach<br />
Verbesserungen und neuen technischen<br />
Lösungen für unsere<br />
Kunden. In Zusammenarbeit mit<br />
VERMES Microdispensing können<br />
wir jetzt eine hervorragende Lötpastenlösung<br />
anbieten, um aktuelle<br />
technische Herausforderungen<br />
zu lösen. Die winDot Lötpaste von<br />
GENMA kann in automatisierten<br />
Dosierprozessen sicher in einer<br />
Punktgröße von 130?m aufgebracht<br />
werden“, erklärt Stefan Komenda,<br />
CEO von GENMA Europe.<br />
„Die Vorteile des VERMES Mikrodosiersystems<br />
MDS 1560, das auf<br />
unserer revolutionären Aktortechnologie<br />
DST (Dynamic Shockwave<br />
Technology) basiert, in Kombination<br />
mit GENMA winDot Lötpaste bieten<br />
unseren Kunden optimale Ergebnisse<br />
bei der Lötpastendosierung<br />
auch bei kleinster Tropfengröße“,<br />
fügt Jürgen Städtler, CEO der<br />
VERMES Microdispensing, hinzu.<br />
VERMES Microdispensing<br />
GmbH<br />
www.vermes.com<br />
Verschiedene Punktgrößen, die mit dem Mikrodosiersystem VERMES MDS 1560 und der GENMA winDot Lötpaste<br />
dosiert wurden<br />
96 4/<strong>2020</strong>
Für das Modul Packaging werden kleinste Lötpastendepots benötigt<br />
Das VERMES Mikrodosiersystem<br />
MDS 1560<br />
kann problemlos in zahlreiche<br />
Maschinenplattformen wie Dosierroboter<br />
und Schablonendrucker<br />
integriert werden.<br />
High-End-Design und erweiterte<br />
Funktionen erfordern, dass<br />
die Elektronik kontinuierlich kleiner<br />
wird. Das neue VERMES MDS<br />
1560-System mit seinen optimierten<br />
Eigenschaften in Kombination mit<br />
der GENMA winDot Lötpaste ermöglicht<br />
das Dosieren kleinster Punkte<br />
in einem hochstabilen Prozess mit<br />
einer hohen Geschwindigkeit. Neben<br />
Geschwindigkeit und Punktgröße<br />
ist Zuverlässigkeit von besonderer<br />
Bedeutung. Das neue Jetverfahren<br />
bietet eine Lösung, die kontinuierlich<br />
Spitzenergebnisse liefert.<br />
Das Ventil kann mehr als eine Million<br />
Punkte hintereinander dosieren,<br />
ohne dass ein Operator-Eingriff<br />
notwendig wird.<br />
In der Elektronikfertigung<br />
dosiert diese Systemlösung problemlos<br />
Lötpaste in kleinsten Punktgrößen<br />
und kann damit die Dichte<br />
auf Platinen erhöhen. Die GENMA<br />
winDot Lötpaste kann auf Pads für<br />
die kleinste derzeit verwendete Chipkomponente,<br />
die als 01005 bezeichnet<br />
wird, dosiert werden.<br />
In der Prototypenfertigung<br />
und der Produktion in kleinem<br />
Maßstab (small-scale production)<br />
ist das VERMES Mikrodosiersystem<br />
MDS 1560 in Kombination mit der<br />
Jet-Dosieren von kleinen Pads zusätzlich zum Schablonendruck<br />
GENMA winDot Lötpaste wesentlich<br />
produktiver als der Schablonendruck.<br />
In der Massenfertigung ist die<br />
Lösung eine ideale Ergänzung um<br />
Lötdepots aufzufüllen oder zusätzliche<br />
Depots aufzubringen. Wo<br />
das Drucken von kleinen Lötpasten-Depots<br />
nicht möglich ist, wie<br />
etwa bei flexiblen Leiterplatten und<br />
3D-MIDs (3-Dimensional Moulded<br />
Interconnected Devices), bietet die<br />
Systemlösung die schnellste und<br />
präziseste Möglichkeit Lötpaste aufzubringen.<br />
Zweifellos ist die Jetting-<br />
Technologie wesentlich schneller<br />
als Nadeldosierung und Pintransfer<br />
und liefert präzisere Ergebnisse.<br />
Durch die höhere Genauigkeit<br />
kann die Produktionsausbeute<br />
im Vergleich zu den derzeit verwendeten<br />
Lötpasten-Auftragsverfahren<br />
erheblich gesteigert werden.<br />
Kleine Punktgrößen in Kombination<br />
mit hoher Zuverlässigkeit und<br />
Geschwindigkeit liefern auch große<br />
Vorteile für die Produktionsprozesse<br />
im Modul Packaging, wie PoP-Modulen<br />
(Package on Package), CSP-<br />
Modulen (Chip Scale Packages),<br />
3D-Leiterplatten, und zur Montage<br />
von RF Shields. ◄<br />
4/<strong>2020</strong><br />
97
Dosiertechnik<br />
Dispenser-Vielfalt für die<br />
Kleinstmengendosierung<br />
Mit einer Technologie den gesamten Fertigungsprozess abdecken<br />
preeflow eco-PEN und eco-DUO Serie – das gesamte Portfolio lässt sich ganz einfach in bereits bestehende Produktionsprozesse einbinden<br />
ViscoTec Pumpen- u.<br />
Dosiertechnik GmbH<br />
www.viscotec.de<br />
Kleinmengen und Kleinstmengen<br />
volumetrisch exakt und schnell zu<br />
dosieren, stellt Unternehmen aus<br />
der Medizintechnik, der Automotive-Industrie,<br />
der Elektronikfertigung,<br />
der Biochemie oder der Photonik<br />
häufig vor große Herausforderungen.<br />
Nicht selten haben industrielle<br />
Fertigungsunternehmen verschiedene<br />
Dosiersysteme unterschiedlicher<br />
Anbieter in ihre Linien<br />
integriert, um den chemischen und<br />
physikalischen Eigenschaften aller<br />
zu mischender und zu dosierender<br />
Stoffe gerecht zu werden. Die Marke<br />
preeflow, deren Dosiertechnologien<br />
Silikone, Klebstoffe, Fette, Öle,<br />
Harze, Dichtstoffe oder Pasten u.<br />
v. a. m. im aktuell größtmöglichen<br />
Spektrum verarbeiten können, arbeitet<br />
auch bei sehr hohen Taktzahlen<br />
verlässlich und exakt.<br />
Angeboten werden<br />
1K Dosiersysteme (eco-PEN),<br />
Sprühdispenser (eco-SPRAY) und<br />
2K Varianten (eco-DUO), die alle auf<br />
dem Wirkprinzip von Exzenterschneckenpumpen<br />
basieren und gleichermaßen<br />
für den Handbetrieb und den<br />
vollautomatisierten Einsatz geeignet<br />
sind. Das so genannte Endloskolben-Prinzip<br />
gewährleistet eine pulsationsfreie<br />
und rein volumetrische<br />
Dosierung und fördert Medien unterschiedlichster<br />
Viskosität unverändert<br />
während des gesamten Prozesses.<br />
Eigene Forschung und<br />
Entwicklung<br />
Die genannten Ausführungen werden<br />
kontinuierlich über die eigene<br />
Forschung und Entwicklung an ein<br />
zunehmend größeres Spektrum<br />
industriell bearbeitbarer Materialien<br />
angepasst und berücksichtigen<br />
Parameter wie die Materialzusammensetzung<br />
und deren Viskosität.<br />
Das Dosieren von Klebstoffen<br />
– lichtaushärtend, wärmehärtend,<br />
anaerob, schersensibel –<br />
ist damit ebenso unkompliziert wie<br />
das Applizieren von Lötpasten, das<br />
Auftragen von Wärmeleitpasten oder<br />
das Dosieren von LED-Harzen, um<br />
nur einige zu nennen. Der programmierbare<br />
Rückzugseffekt garantiert<br />
bei jedem Material einen sauberen,<br />
kontrollierten Fadenabriss<br />
ohne Nachtropfen.<br />
Jeder Dosieraufgabe ihre Lösung<br />
Konstruktiv und mit Blick auf die<br />
Steuerungstechnik sind die verschiedenen<br />
Systeme exakt auf die unterschiedlichen<br />
industriellen Aufgaben-<br />
98 4/<strong>2020</strong>
Dosiertechnik<br />
Die präzisen Dispenser eignen sich perfekt für die Dosierung von Kleinstmengen abrasiver Materialien<br />
stellungen ausgelegt. Der Sprühdispenser<br />
basiert – wie auch die beiden<br />
anderen Dosiersysteme – auf<br />
der Grundlage eines rotierenden,<br />
absolut druckdichten Verdrängersystems.<br />
Definierte Drehbewegungen<br />
des Rotors verdrängen das Medium<br />
im Stator volumetrisch und fördern<br />
es in eine prozessorgesteuerte lowflow<br />
Sprühkammer, wo dann das<br />
präzise Zerstäuben und Versprühen<br />
erfolgt. Mit dem im Handbetrieb<br />
oder automatisiert nutzbaren<br />
Sprühdispenser lassen sich niederbis<br />
hochviskose Medien mit hoher<br />
Randschärfe und geringstem Overspray<br />
wahlweise kontinuierlich oder<br />
punktuell zerstäuben.<br />
Für einkomponentige Fluide und<br />
deren Dosierung<br />
wurde der 1K Dispenser konstruiert.<br />
Möglich ist eine exakte Dosierung<br />
wässriger bis pastöser Flüssigkeiten<br />
bei kleinsten Mengen. Der<br />
technische Aufbau erlaubt den Einsatz<br />
des 1K Dispenser unabhängig<br />
von Viskositätsschwankungen<br />
und sichert sauberes Dosieren –<br />
im Handbetrieb, als Desktopgerät<br />
oder automatisiert über eine Steuereinheit.Bei<br />
2K Dispensern stehen<br />
wahlweise Systeme für die<br />
klassische Verarbeitung verschiedener<br />
2K Materialien zur Verfügung<br />
oder ein Modell, das technisch an<br />
die Anforderungen extrem schwer<br />
zu mischender Stoffe angepasst<br />
ist. Der klassische 2K Dispenser<br />
orientiert sich mit drei Bauformen<br />
an möglichen Dosiermengen. Appliziert<br />
wird entweder über eine statische<br />
Mischwendel, in der die beiden<br />
Komponenten vor dem Auftragen<br />
vermengt werden. Oder – perfekt<br />
für alle schwer mischbaren viskosen<br />
2K-Materialen – über eine<br />
totraumoptimierte Mischkapsel.<br />
Schlanke Lagerhaltung und<br />
reduzierte Servicekosten<br />
Die genannten Technologien lassen<br />
sich stand-alone oder entsprechend<br />
den Anforderungen in einer<br />
Fertigungslinie über den gesamten<br />
Prozess hinweg einsetzen. Alle<br />
Systeme verfügen über das gleiche<br />
Steuersystem mit integrierter<br />
Drucküberwachung und ermöglichen<br />
die Definition von Dosiermengen,<br />
Mischungsverhältnis oder auch<br />
Dosierzeit. Über ein standardisiertes<br />
Terminalprogramm wird jedes<br />
Steuergerät kalibriert und die unterschiedlichen<br />
Funktionen parametriert.<br />
Eine integrierte Motorüberwachung<br />
dient als Überlastschutz<br />
für die Dispenser und kann Fehlermeldungen<br />
verarbeiten und diese<br />
bei Bedarf an ein übergeordnetes<br />
System weitergeben.<br />
Homogene Strukturen fördern die<br />
Prozesssicherhei<br />
Setzen Fertiger die unterschiedlichen<br />
Dispenser an verschiedenen<br />
Prozessschritten wie etwa beim<br />
klassischen Bonding und bei der<br />
späteren Sprühversiegelung der<br />
fertig bestückten Platine ein, profitieren<br />
sie durch das gleiche Wirkprinzip<br />
an beiden Prozessschritten<br />
von derselben Qualität und investieren<br />
durch homogene Strukturen in<br />
die Prozesssicherheit. Nicht zuletzt<br />
kann der Einsatz von Systemen<br />
einer Marke die Lagerhaltung bei<br />
Verbrauchs- und Ersatzteilen deutlich<br />
vereinfachen. Die Planung von<br />
Serviceeinsätzen wird bei Nutzung<br />
einer baugleichen Technologie deutlich<br />
leichter und resultiert schlussendlich<br />
in einer Reduktion von Wartungskosten.<br />
Mikrodosierung in Perfektion!<br />
preeflow ist eine Marke der ViscoTec<br />
Pumpen- u. Dosiertechnik<br />
GmbH. ViscoTec beschäftigt sich<br />
vorwiegend mit Anlagen, die zur<br />
Förderung, Dosierung, Auftragung,<br />
Abfüllung und der Entnahme von<br />
mittelviskosen bis hochviskosen<br />
Medien benötigt werden. Der Hauptsitz<br />
des technologischen Marktführers<br />
ist in Töging (Oberbayern, Kreis<br />
Altötting). Darüber hinaus verfügt<br />
ViscoTec über Niederlassungen in<br />
den USA, in China, Singapur, Indien<br />
und Frankreich und beschäftigt weltweit<br />
rund 250 Mitarbeiter. Die Marke<br />
preeflow steht für präzises, rein volumetrisches<br />
Dosieren von Flüssigkeiten<br />
in Kleinstmengen und entstand<br />
im Jahr 2008. Weltweit werden<br />
preeflow Produkte geschätzt,<br />
nicht zuletzt aufgrund einzigartiger<br />
Qualität – Made in Germany. Ein<br />
internationales Händlernetz bietet<br />
professionellen Service und Support<br />
rund um die preeflow Dosiersysteme.<br />
Die vielfältigen Anwendungsbereiche<br />
umfassen unter<br />
anderem die Branchen Automotive,<br />
Elektro- und Elektronikindustrie,<br />
Medizintechnik, Luft- und Raumfahrt,<br />
erneuerbare Energien, Elektro-<br />
und Hybridtechnik und Messund<br />
Sensortechnik. Alle preeflow<br />
Systeme lassen sich dank standardisierter<br />
Schnittstellen einfach<br />
integrieren. Weltweit arbeiten über<br />
20.000 preeflow Systeme in halboder<br />
voll automatischen Dosieranwendungen<br />
zur vollsten Zufriedenheit<br />
der Anwender und Kunden. ◄<br />
4/<strong>2020</strong><br />
99
Dosiertechnik<br />
Mikrodosiersysteme für die Elektronikindustrie<br />
Mikrodosiersysteme eignen sich sowohl für halbautomatische als auch vollautomatische Produktionslinien.<br />
Glob-Top-Anwendungsbeispiel mit einem preeflow Dispenser<br />
ViscoTec Pumpen- u.<br />
Dosiertechnik GmbH<br />
www.viscotec.de<br />
Mikrodosierung ermöglicht in der<br />
Elektronikindustrie State-of-the-Art-<br />
Fertigungsverfahren und erhöht die<br />
Lebensdauer einzelner Komponenten.<br />
Es werden Klebstoffe, Dichtstoffe,<br />
Vergussmassen oder Wärmeleitpasten<br />
in verschiedenen Anwendungen<br />
verarbeitet. Insbesondere<br />
in der Verbraucherelektronik steigt<br />
die Voraussetzung an Leistung bei<br />
immer kleiner werdenden Komponenten<br />
und gleichzeitig sinkenden Herstellkosten.<br />
Bauteile werden durch<br />
Mikrodosiersysteme vollautomatisch<br />
verklebt, vergossen und abgedichtet.<br />
Eine Kamera im Smartphone hat<br />
beispielsweise bis zu 40 verschiedene<br />
Klebe- und Dosierapplikationen.<br />
Die Mikrodosierung umfasst<br />
verschiedene Prozesse:<br />
In Bonding-Anwendungen<br />
müssen Dosiersysteme eine<br />
absolut stabile Dosierung aufweisen<br />
können. Einerseits muss die<br />
Mikrodosierung in Perfektion: Das Endloskolben-Prinzip ermöglich die<br />
präzise Dosierung kleinster Mengen<br />
Verklebung äußeren Umwelteinflüssen<br />
wie hohen Temperaturschwankungen,<br />
Vibrationen oder Feuchtigkeit<br />
standhalten. Andererseits<br />
sind Klebstoffreste an den Kanten<br />
oder überfließende Klebstoffe<br />
zwischen zwei montierten Teilen<br />
nicht akzeptabel. Es darf weder zu<br />
viel noch zu wenig Klebstoff aufgetragen<br />
werden: In den meisten<br />
Anwendungsfällen ist eine exakt<br />
definierte Materialmenge notwendig<br />
– ohne Fadenziehen des Materials.<br />
Klebstoffreste können ansonsten<br />
z.B. durch Verunreinigungen<br />
in der Fertigung großen Schaden<br />
anrichten. Zu geringe Menge hingegen<br />
würden die Klebkraft beeinträchtigen.<br />
Bei Dam&Fill-Anwendungen<br />
wird zunächst eine hochviskose<br />
Barriere, der „Damm“ in Form einer<br />
geschlossenen Außenkontur, auf<br />
die zu versiegelnde Oberfläche<br />
aufgebracht. Dann wird der innenliegende<br />
Bereich mit einer niederviskosen<br />
Vergussmasse gefüllt. Im<br />
Anschluss werden beide Medien<br />
zusammen ausgehärtet. Damit ist<br />
der zu schützende Bereich abgedichtet<br />
und optimal gegen äußere<br />
Einflüsse abgeschirmt. Vorrangiges<br />
Ziel ist es, hochkomplexe und empfindliche<br />
Baugruppen zu schützen.<br />
Glob-Top-Verguss<br />
schützt empfindliche Komponenten,<br />
in der Regel Halbleiterchips,<br />
vor mechanischen Belastungen<br />
wie Vibrationen oder Temperaturschwankungen.<br />
Und schützt sie<br />
auch vor äußeren Umwelteinflüssen<br />
wie Feuchtigkeit oder Korrosion.<br />
Analog zum Dam & Fill wird<br />
eine flüssige Harzmatrix – meist auf<br />
Epoxidharz-Basis – aufgebracht,<br />
wobei hier auf den Damm verzichtet<br />
werden kann.<br />
Klassische Underfill-Anwendungen<br />
dienen in erster Linie dazu, verschiedene<br />
Bauteile auf Leiterplatten<br />
mechanisch zu stabilisieren und<br />
gleichzeitig die unterschiedlichen<br />
thermischen Ausdehnungen auszugleichen.<br />
Auf diese Weise wird<br />
einer Beschädigung aufgrund von<br />
Spannungen entgegengewirkt. In<br />
der Regel weißen die dabei verwendeten<br />
Klebstoffe ein sehr hohes<br />
kapillares Fließverhalten auf und füllen<br />
somit vollständig den Spalt zwischen<br />
Chip und Leiterplatte obwohl<br />
der Klebstoff lediglich entlang der<br />
Außenkontur des Chips dosiert wird.<br />
Mikrodosierung<br />
bedeutet, dass das Dosiervolumen<br />
im Bereich von 0,001 ml liegt.<br />
Ob Raupendosierung, Abdichtung,<br />
Punktdosierung, Verguss oder<br />
2-Komponenten-Anwendungen:<br />
Präzision, Wiederholgenauigkeit<br />
und Zuverlässigkeit sind dabei<br />
unerlässlich. ViscoTec Dosiersysteme<br />
verarbeiten beispielsweise<br />
niedrig- bis hochviskose Flüssigkeiten<br />
und Pasten mit einer Wiederholgenauigkeit<br />
von meistens mehr<br />
als 99 %. Dabei ist die Wiederholgenauigkeit<br />
sowohl vom Dosierprozess<br />
als auch von den Materialeigenschaften<br />
abhängig.<br />
Encapsulation oder Verkapseln<br />
bedeutet, dass eine elektronische<br />
Vergussmasse auf eine zuvor<br />
bestimmte Oberfläche aufgebracht<br />
wird. Es schützt das Bauteil während<br />
des Transports und gegen äußere<br />
Einflüsse wie Vibrationen, Stöße,<br />
Feuchtigkeit, Staub und extreme<br />
Temperaturen. Die Verbindung<br />
schützt nicht nur, sondern verbessert<br />
auch die elektrische Isolierung,<br />
die Sicherheit vor Beschädigung<br />
und die chemische Beständigkeit.<br />
Optical Bonding<br />
eliminiert die Lücke zwischen<br />
Glas und Display von Smartphones<br />
und Tablets und reduziert so den<br />
Effekt unterschiedlicher Lichtbrechung<br />
sowie Reflexion. Zusätzlich<br />
wird die Stabilität und Bruchsicherheit<br />
des Displays erhöht. Das<br />
Hauptziel ist die Verbesserung der<br />
Lesbarkeit auf den Displays im Outdoorbereich.<br />
Conformal Coating<br />
beispielsweise schützt Leiterplatten<br />
(PCB) vor Feuchtigkeit, Verunreinigung<br />
mit Staub oder Chemikalien<br />
oder vor Temperaturschwankungen.<br />
Zusätzlich können auch<br />
100 4/<strong>2020</strong>
Dosierlösungen von A bis XYZ<br />
entwickeln, wird Techcon weiterhin<br />
intelligentere, sauberere und<br />
langlebigere Lösungen für Ihre<br />
Anwendungen anbieten.<br />
von Flüssigkeiten und Pasten, ob<br />
in Linien, Bögen oder Kreisen bis<br />
hin zu wiederholten, zeitgesteuerten<br />
Punkten.<br />
Seit vielen Jahren vertreiben<br />
wir bei GLOBACO Dosiertechnik<br />
von Techcon wegen ihrer hohen<br />
Präzision und Haltbarkeit.<br />
Dosiersysteme von Techcon<br />
bieten verbesserte Arbeits hygiene<br />
und verbesserte Produktivität,<br />
machen Prozesse effizienter und<br />
schaffen damit einen Mehrwert für<br />
Sie. Mit diesen hochwertigen Produkten,<br />
unserer Entschlossenheit<br />
und langjährigem Know-how helfen<br />
wir Ihnen Fertigungsprobleme<br />
zu lösen, sei es in der Luftfahrt,<br />
beim Militär, in der Verpackungsindustrie,<br />
bei der Herstellung medizinischer<br />
Geräte, in der industriellen<br />
Montage oder in der Elektronik.<br />
Während sich Ihre Prozesse<br />
und Herausforderungen weiter-<br />
Genauigkeit, Wiederholbarkeit<br />
und Flexibilität<br />
für eine Vielzahl an Service-<br />
Industrien:<br />
• Luft-und Raumfahrt<br />
• Militär<br />
• Verpackungsindustrie<br />
• Industrielle Montage<br />
• Medizinische Geräte<br />
• Elektronik<br />
• Mobile Geräte<br />
• Automobil<br />
• Sondermaschinenbau<br />
Leistungsmerkmale<br />
Höhere Genauigkeit:<br />
Techcon Dosiersysteme und<br />
-komponenten sind so konzipiert<br />
und hergestellt, dass sie eine<br />
strenge Kontrolle und Genauigkeit<br />
für eine Vielzahl von Dosiersystemanwendungen<br />
bieten. Die<br />
Dosierroboter wurden speziell für<br />
Dosieranwendungen entwickelt<br />
und konfiguriert. Sie bieten absolute<br />
Kontrolle über die Dosierung<br />
Hervorragende Haltbarkeit:<br />
Techcon Dosierventile werden<br />
in sensiblen Fertigungsprozessen<br />
eingesetzt. Sie benötigen weniger<br />
Wartung als vergleichbare Produkte,<br />
wodurch sie in der Branche<br />
als „Arbeitspferd“ geschätzt<br />
werden.<br />
Verbesserte Arbeitshygiene:<br />
Das Ergebnis höherer Genauigkeit<br />
und hervorragender Haltbarkeit<br />
ist eine verbesserte industrielle<br />
Hygiene – ein sauberer, effizienter<br />
Prozess.<br />
Gesteigerte Produktivität:<br />
Mit Dosiertechnik von Techcon<br />
wird Ihre Produktivität gesteigert.<br />
Prozesse werden schneller ausgeführt,<br />
es entsteht weniger Abfall,<br />
die Ausrüstung hält länger – und<br />
Sie sparen Geld!<br />
Alle diese Punkte – Genauigkeit,<br />
Haltbarkeit, Arbeitshygiene<br />
und Produktivität – ergeben einen<br />
überzeugenden Mehrwert!<br />
Globaco GmbH<br />
Paul-Ehrlich-Straße 16-20 • 63322 Rödermark • Tel.: 06074/86915<br />
Fax: 06074/93576 • info@globaco.de • www.globaco.de<br />
Ausfallsicherheit und elektrische<br />
Eigenschaften verbessert werden.<br />
Das automatisierte Auftragen verschiedener<br />
viskoser Materialien soll<br />
einerseits ein Höchstmaß an Flexibilität<br />
bei der Auswahl des geeigneten<br />
4/<strong>2020</strong><br />
Dosiermaterials bieten und andererseits<br />
eine unkomplizierte Verarbeitung<br />
durch maximale Zuverlässigkeit<br />
ermöglichen.<br />
ViscoTec-Dispenser, integriert in ein automatisiertes Robotersystem<br />
Vor- oder Langzeitversuche<br />
Es gibt einige wichtige Parameter,<br />
die den Dosierprozess bestimmen.<br />
Kurze Taktzeiten, zyklische<br />
Auftragung oder Dauerbetrieb, niedrig-<br />
bis hochviskose/struktursensible/feststoffbeladene<br />
Flüssigkeiten,<br />
tribologische Verluste wie Reibung,<br />
Undichtigkeiten, Verschleiß, Alterung,<br />
Kontaktgeometrie.<br />
Die geeignete Dosierpumpe<br />
berücksichtigt alle Variablen und<br />
wird an das Material angepasst.<br />
Darüber hinaus können chemische<br />
Reaktionen auftreten, die zu Verschleiß<br />
führen, wie z.B. plastische<br />
Verformung, Abrieb, Haftreibung<br />
und Bruchmechanik. Für die optimale<br />
Auslegung der Dosierkomponenten<br />
für abrasive oder chemisch<br />
aggressive Flüssigkeiten ist fachspezifisches<br />
Know-How erforderlich.<br />
Oft ist es zusätzlich notwendig,<br />
Vorversuche oder auch Langzeitversuche<br />
durchzuführen.<br />
Wie sollte die Dosieranlage ausgelegt<br />
sein, damit hochviskose,<br />
abrasive und scherempfindliche<br />
Flüssigkeiten zuverlässig verarbeitet<br />
werden können? Und gleichzeitig<br />
Änderungen im Strömungsverhalten<br />
dieser Flüssigkeiten toleriert<br />
werden können? Die Exzenterschneckentechnologie<br />
kombiniert<br />
beides – lange Wartungsintervalle<br />
durch eine optimale Konfektionierung<br />
der Pumpe und eine absolut<br />
scherarme sowie viskositätsunabhängige<br />
Förderung des Materials.<br />
Dosierpumpen nach diesem Prinzip,<br />
dem sogenannten Endloskolben-Prinzip,<br />
erreichen eine lange<br />
Lebensdauer und sehr hohe Energieeffizienz.<br />
101
Dosiertechnik<br />
Vorteile des Endloskolben-<br />
Prinzips<br />
Die spezielle Rotor-Stator-Geometrie<br />
der Exzenterschneckentechnik<br />
und damit auch der ViscoTec und<br />
preeflow Dispenser ermöglicht eine<br />
pulsationsfreie Dosierung. Dosiermengen<br />
im Bereich von unter 1 µl<br />
bis hin zu größeren ml-Mengen können<br />
mit höchster Genauigkeit als<br />
Punkt-, Raupen- oder Vergussanwendung<br />
dosiert werden. Ein weiterer<br />
entscheidender Vorteil des<br />
End loskolbenprinzips ist der automatische<br />
bzw. programmierbare<br />
Rückzug. Damit wird ein Nachtropfen<br />
des Materials am Ende eines<br />
Dosierprozesses verhindert und<br />
eine saubere Dosierung gewährleistet.<br />
Mit der schonenden Technologie<br />
können auch sehr empfindliche<br />
Materialien wie UV-Klebstoffe<br />
oder anaerobe Klebstoffe dosiert<br />
werden. Durch die kompakte und<br />
gewichtsreduzierte Bauweise der<br />
Dispenser können sie in nahezu<br />
alle Achs- und Robotersysteme integriert<br />
werden. Und sie können als<br />
komplette Dosiereinheit in Systemen<br />
betrieben und gesteuert werden.<br />
Genauso können sie einfach<br />
in bereits bestehende Produktionsanlagen<br />
integriert werden.<br />
Exzenterschneckenpumpen gehören<br />
zur Familie der Verdrängerpumpen.<br />
Der Volumenstrom und<br />
die zu dosierenden Mengen sind<br />
direkt proportional zur Anzahl der<br />
Umdrehungen. Die präzise Abstimmung<br />
von Rotor und Stator macht<br />
den Dispenser druckdicht, so dass<br />
kein zusätzliches Ventil erforderlich<br />
ist. Auf diese Weise kann die<br />
volumetrische Förderung jederzeit<br />
gewährleistet werden. Und das<br />
wiederum macht die sehr schonende<br />
Dosierung kleinster Mengen<br />
möglich. Eine separate Steuerung<br />
ermöglicht die Programmierung<br />
der Geschwindigkeit für den<br />
Bediener. Sind die Eigenschaften<br />
eines Klebstoffs bekannt, können<br />
über die Steuerung benutzerspezifische<br />
Mengen programmiert werden<br />
– unabhängig von Viskosität<br />
und Temperatur. Mit den Mikrodispensern<br />
von ViscoTec und preeflow<br />
ist eine Dosierung mit einem Volumenstrom<br />
von 0,1 bis 60 ml/min<br />
möglich. Typischerweise werden<br />
die 1K- und 2K-Dispenser in vollautomatischen<br />
Prozessen eingesetzt.<br />
Sie können allerdings auch<br />
als Handgeräte verwendet werden.<br />
Links: Metallfreier Dispenser: Das Kugellager auf der Welle wird mittels anaerobem Klebstoff geklebt,<br />
rechts Auftrag einer Wärmeleitpaste in einem Batterie-Pack<br />
Die perfekte Kombination:<br />
Know-how und Technologie<br />
Exzenterschneckenpumpen eignen<br />
sich ideal für druckempfindliche<br />
Flüssigkeiten, die beispielsweise<br />
Polymerhohlkugeln enthalten,<br />
aber auch für viskositätsunabhängige<br />
Anwendungen mit Flüssigkeiten<br />
bis zu mehreren Millionen<br />
mPas oder thixotropen Materialien.<br />
2K-Anwendungen mit Mischungsverhältnissen<br />
von bis zu 100:1 oder<br />
auch Materialien mit geringer Topfzeit<br />
können problemlos verarbeitet<br />
und nach Bedarf direkt dosiert<br />
werden.<br />
Perfekt vorbereitet für eine<br />
Dosieranwendung wird das zu<br />
dosierende Material mit einer<br />
direkten, schonenden Entleerung<br />
und einer konstanten Versorgung,<br />
die auch mit Exzenterschneckenpumpen<br />
erreicht wird. Flüssigkeiten,<br />
die eine Vorbehandlung erfordern,<br />
können zur Homogenisierung und<br />
Entgasung in ein kombiniertes Entnahme-<br />
oder Aufbereitungs- und<br />
Puffersystem eingebracht werden.<br />
Das alles bietet das Portfolio des<br />
bayerischen Dosiertechnikspezialisten.<br />
Von der Entleerung des<br />
Behälters über die Aufbereitung<br />
des Materials bis hin zur eigentlichen<br />
Dosierung wird der Dosierprozess<br />
optimal geplant und an die<br />
jeweilige Anwendung angepasst –<br />
für höchste Prozesssicherheit und<br />
Kostenkontrolle. ViscoTec und preeflow<br />
Dosiersysteme überzeugen in<br />
zahlreichen Anwendungen: Dank<br />
des Endloskolben-Prinzips, das im<br />
gesamten Portfolio verbaut ist, werden<br />
Flüssigkeiten und Pasten rein<br />
volumetrisch dosiert und äußerst<br />
schonend behandelt. Es können<br />
auch feststoffbeladene und scherempfindliche<br />
Klebstoffe problemlos<br />
transportiert werden – und das<br />
bei einer Wiederholgenauigkeit von<br />
99% – ohne Lufteinschlüsse!<br />
Neben UV-härtenden und<br />
diversen anderen Klebstoffen werden<br />
auch Lotpasten, elektrisch oder<br />
thermisch leitende bzw. abrasive<br />
Pasten oder andere Flüssigkeiten<br />
verarbeitet, die eine Viskosität von<br />
wässrig bis pastös aufweisen.<br />
Niedrige Wartungskosten, absolute<br />
Prozesssicherheit sowie hohe<br />
Planungssicherheit sind für Systemlieferanten<br />
wichtig. Die rein volumetrischen<br />
Pumpen und Dispenser<br />
vereinen verschiedene Vorteile:<br />
Dosierprozesse laufen unabhängig<br />
von Druck, Zeit und Temperatur ab.<br />
Darüber hinaus garantiert die ventillose<br />
Dichtheitstechnologie eine<br />
sehr einfache Handhabung.<br />
Engineering & Beratung<br />
Das Plus einer Zusammenarbeit<br />
mit ViscoTec: Beinahe jede gut<br />
funktionierende Dosieranwendung<br />
beginnt mit fachkundiger Beratung<br />
und sorgfältig durchdachten<br />
Entscheidungen. Die Prozessanforderungen<br />
und das Dosiermaterial<br />
müssen definiert werden.<br />
Die geeigneten Dosierkomponenten<br />
werden ausgewählt und die<br />
richtigen Anwendungsparameter<br />
ermittelt. In Labortests werden die<br />
Dosieranwendungen simuliert und<br />
alle Parameter nochmals überprüft<br />
und optimiert – eine Validierung<br />
wird durchgeführt. Die verlässlichen<br />
Ergebnisse solcher Tests<br />
lassen sich leicht in die Anwendungssituation<br />
übertragen, um die<br />
Dosieraufgabe in den Gesamtprozess<br />
zu integrieren.<br />
Eine positive Zusammenarbeit<br />
zwischen dem Kunden, dem Werkstoffhersteller<br />
und dem Dosiertechnikhersteller<br />
ermöglicht die Qualifizierung<br />
geeigneter Lösungen von<br />
der Materialauswahl bis zur Umsetzung<br />
im Dosierprozess. Die umfassende<br />
Beratung führt zu einer konsequenten<br />
Entwicklung einer hochreproduzierbaren<br />
Dosieranwendung,<br />
zur Steigerung der Produktionsraten<br />
und Prozesssicherheit. Und das bei<br />
voller Kostenkontrolle. Durch weltweite,<br />
spezialisierte Partner erhalten<br />
Kunden schnellen Support und<br />
Service. Ersatzteile und Zubehör<br />
sind immer auf Lager und kurzfristig<br />
verfügbar – weltweit. ◄<br />
102 4/<strong>2020</strong>
Rund um die Leiterplatte<br />
Neues Bestückungssystem ist intuitiv und<br />
wegweisend<br />
Paggen Werkzeugtechnik<br />
GmbH<br />
info@paggen.de<br />
www.paggen.de<br />
Jeder kennt das Problem: Sie<br />
haben Ihre Idee umgesetzt, die erste<br />
Platine ist eingetroffen, doch nun die<br />
Frage: „Wie bekomme ich diese Bauteile<br />
an Ort und Stelle?“ Die Lösung<br />
könnte im neuen Bestückungssystem<br />
Expert II von Paggen liegen.<br />
Einem manuellen Bestückungssystem,<br />
welches alles in einem Gerät<br />
vereinigt, um Bauteile professionell<br />
auf Leiterplatten zu platzieren. 30<br />
Jahre Erfahrung stecken in dieser<br />
Neuentwicklung, welche die folgenden<br />
Highlights aufweist.<br />
Die Steuerung erfolgt über den<br />
Touchmonitor, auf dem die jeweiligen<br />
Prozessschritte dargestellt<br />
und das Livebild der Kamera abgebildet<br />
werden. Der Touchscreen<br />
mit Steuerung über Raspbian PI,<br />
macht nicht nur einen externen<br />
PC überflüssig, sondern ermöglicht<br />
durch die Verschiebbarkeit<br />
seine optimale Platzierung und<br />
dadurch ein ergonomisches und<br />
ermüdungsfreies Arbeiten. Die<br />
Bestückung kann entweder manuell,<br />
oder halbautomatisch erfolgen.<br />
Alle SMD-Bauteile werden mit dem<br />
freibeweglichen Handmanipulator<br />
mit druckluftgesteuertem Bestückkopf<br />
bequem platziert, selbst die<br />
Bestückung von BGAs und QFNs,<br />
welche die Anschlüsse unter dem<br />
Bauteil haben, stellen für den Mikroplacer<br />
MPL durch eine überlagerte<br />
Bilddarstellung von Pads und Pins<br />
kein Problem dar. Eine Vielzahl<br />
an Zuführeinheiten für Bauteile<br />
gestattet die Rüstung von bis zu<br />
130 unterschiedlichen Bauteilen;<br />
egal ob Schüttgut, Rollen, Gurtabschnitte<br />
oder Trays, alles findet<br />
hier seinen Platz und kann deshalb<br />
auch halbautomatisch verarbeitet<br />
werden. Eine Demosoftware<br />
wird bereits mit dem Grundgerät<br />
ausgeliefert und kann bei Bedarf<br />
jederzeit zur Vollversion aufgerüstet<br />
werden. ◄<br />
Preiswerter Tisch-Reflow-Ofen made in EU<br />
Der Reflow-Ofen HR-10-DOS von Paggen bietet die Möglichkeit,<br />
auch kritische SMD-Baugruppen komfortabel und sicher zu löten. Und<br />
das bei einem ausgezeichneten Preis/Leistungs-Verhältnis. Das kompakte<br />
Tischgerät sorgt durch die Kombination aus IR-Strahlung und<br />
Konvektionswärme für eine herausragende Energieübertragung. Perfekt<br />
ausgeklügelte Hitzeschilde minimieren die negativen Faktoren im<br />
Bereich der sichtbaren IR-Strahlung und führen so zu exzellenten Lötergebnissen.<br />
Durch die Kombiwirkung aus Strahlungs- und Konvektionswärme<br />
werden die engen Prozessfenster erreicht, welche vor allem<br />
im Umgang mit bleifreien Loten unbedingt nötigt sind.<br />
Der Lötprozess selbst wird entweder über das Display am Gerät,<br />
ein Smartphone oder über das mitgelieferte 7-Zoll-Tablet gesteuert.<br />
Bis zu 99 unterschiedliche Löt-, Vorwärm- oder Trockenprogramme<br />
können gespeichert werden. Das tragbare Gerät zeigt außerdem prozessrelevante<br />
Beobachtungswerte des aktuell laufenden Programms<br />
an und speichert diese mit dem jeweiligen Datum-/Zeitstempel. Somit<br />
kann der Prozess dokumentiert und später belegt werden. Nach dem<br />
Lötprozess wird die Schublade automatisch aus der Heizkammer ausgefahren<br />
und die Leiterplatte von unten mit Ventilatoren gekühlt. Ein<br />
neuer Lötvorgang kann beginnen. Zum Absaugen der Lötdämpfe<br />
und zur Verkürzung der Abkühlzeit steht optional eine Lötrauchabsaugung<br />
zur Verfügung. Ebenso kann der HR-10-DOS mit Stickstoff<br />
betrieben werden.<br />
Paggen Werkzeugtechnik GmbH<br />
info@paggen.de, www.paggen.de<br />
4/<strong>2020</strong><br />
103
Reinigung<br />
Punktuelle und superfeine Ultraschallreinigung<br />
für Medizintechnik und Feinmechanik<br />
Bauteile mit glatten Oberflächen<br />
und einfacher Struktur aus<br />
robusten Materialien lassen sich<br />
in industrieüblichen, niederfrequenten<br />
Ultraschallbädern meist<br />
problemlos reinigen. Nicht so einfach<br />
ist dagegen die Feinreinigung<br />
von Medizinprodukten oder feinmechanischer<br />
Komponenten mit<br />
porösen Oberflächen oder dreidimensionalen<br />
Bauformen. Die<br />
per Ultraschall generierte Energie<br />
kann in Tauchbädern nicht<br />
immer in die Material- und Strukturtiefen<br />
der Bauteile dringen und<br />
befriedigende Reinigungsergebnisse<br />
erzielen.<br />
Kaijo Japan stellt nun eine<br />
Lösung für die tiefenwirkende<br />
Endreinigung derartiger Produkte<br />
vor. Das neuentwickelte Ultraschallsystem<br />
Quava Spot Shower<br />
(Dusche) wurde dazu entwickelt,<br />
die hochfrequente akustische<br />
Energie punktgenau an die zu reinigende<br />
Tiefenstelle der Werkteile<br />
zu leiten. Konfigurationsabhängig<br />
kann die Ultraschallenergie auch<br />
als „Dusche“ über flächigere Applikationen<br />
geleitet werden.<br />
Kaijo Quava Spot Shower besteht<br />
aus einem Hochleistungs-Ultraschallgenerator<br />
und einem robusten<br />
Schwingkopf, der direkt über dem<br />
zu reinigenden Objekt angebracht<br />
wird. Das erzeugte energetische<br />
Wasser kann punktgenau in die zu<br />
reinigenden Tiefen geleitet werden.<br />
Hauptmerkmale:<br />
• punktgenaue und kraftvolle Ultraschallreinigung<br />
von 200 kHz bis<br />
2 MHz<br />
• wählbare Modulationsmodi<br />
• Leistungskontrolle in 0,1-W-Schritten<br />
• einfache Installation und Bedienung<br />
dank integriertem Display<br />
• Industrie 4.0 Ready<br />
Kaijo Shibuya Europe GmbH<br />
www.kaijo-shibuya.de<br />
Rund um die KI in der Industrie<br />
Robert Weber, Peter Seeberg: KI in der<br />
Industrie, Grundlagen, Anwendungen,<br />
Perspektiven, 136 Seiten, Softcover, inkl.<br />
E-Book, ISBN 978-3-446-46345-5 (print,<br />
inkl. E-Book-PDF) oder ISBN 978-3-446-<br />
46528-2 (E-Book, ePUB), Preis je 39,99 Euro<br />
Hier ist ein leicht verständlicher Einstieg<br />
in Anwendungsmöglichkeiten von KI und<br />
Machine Learning in der Industrie. Es ist das<br />
Buch zum Podcast www.kipocast.de. Hintergrund:<br />
Die Industrie ist mit KI konfrontiert.<br />
Doch was bedeutet KI für Industrieprozesse<br />
eigentlich, was ist schwache und starke KI, wie<br />
starten Unternehmen erste Projekte, wie kann<br />
der Unternehmer Mitarbeiter weiterbilden, wo<br />
findet er Mitstreiter, wie geht der Betrieb mit<br />
Daten um, wie sammeln die Mitarbeiter Daten,<br />
was tun sie damit, existiert eine Cloud- oder<br />
Edge-Strategie?<br />
Hochleistungsfähige Hard- und Software-<br />
Plattformen als Basis maschineller Lernverfahren<br />
der KI bieten für Applikationen das Instrumentarium,<br />
um aus großen Datenmengen komplexe<br />
Zusammenhänge zu analysieren und zu<br />
lernen, ohne dabei explizit programmiert werden<br />
zu müssen. Soweit die Theorie. Die zentrale<br />
Frage für jedes einzelne Unternehmen<br />
ist dabei allerdings, wie die unterschiedlichen<br />
Innovationen, Technologien oder Konzepte der<br />
KI in der konkreten Unternehmensumgebung<br />
angewendet werden können.<br />
Dieses Buch bietet einen Einblick, wie KI<br />
in der Industrie – mit Fokus auf Maschinenbau<br />
und Prozessindustrie – eingesetzt werden<br />
kann und was die ersten Schritte im Umgang<br />
mit Daten und deren Auswertung durch Algorithmen<br />
sind. In Kurzinterviews kommen Experten<br />
aus Themenfeldern wie Datenanalyse, IT-<br />
Security oder KI-Ethik zu Wort, anhand von<br />
Praxisbeispielen werden konkrete Anwendungsfälle<br />
erläutert.<br />
Robert Weber war zuletzt Chefredakteur<br />
des Fachmagazins elektrotechnik und Finalist<br />
des Deutschen Journalistenpreises 2011<br />
und Gewinner des Karl-Theodor Vogel Preises<br />
2015. Er ist Lehrbeauftragter am Lehrstuhl für<br />
Technikkommunikation an der Technischen<br />
Hochschule Nürnberg Georg Simon Ohm.<br />
Peter Seeberg ist KI-Experte für die produzierende<br />
Industrie und hat mehrere Jahre bei<br />
Intel und Softing in diesem Bereich gearbeitet<br />
und Machine-Learning-Projekte verantwortet.<br />
Heute berät er Unternehmen. Am 31. Januar<br />
2019 ging die erste Podcast-Folge „KI in der<br />
Industrie“ bei Spotify und iTunes live.<br />
104 4/<strong>2020</strong>
Speicherprogrammierung<br />
Neue Lösung zur Programmierung von<br />
Universal Flash Storages<br />
Der Universal Flash<br />
Storage, auch kurz<br />
UFS (JEDEC Standard)<br />
genannt, ist eine<br />
der Antworten auf die<br />
aktuellen Trends im<br />
Bereich Speicherbausteine:<br />
immer größer<br />
werdende Speicher,<br />
immer kürzere<br />
Zugriffszeiten und<br />
minimaler Energieverbrauch.<br />
System General, Ltd.<br />
Taiwan bietet eine neue Lösung zur<br />
Programmierung von UFS-Bauteilen:<br />
System General Iverta.<br />
System General Iverta ist in drei<br />
Varianten verfügbar:<br />
3. als Sockelboard zur Verwendung<br />
auf System General T/H9800<br />
Universalprogrammern: Diese Variante<br />
richtet sich an alle, die UFS-<br />
Bausteine in größeren Stückzahlen<br />
programmieren wollen. Je<br />
nach gefordertem Durchsatz können<br />
ein bis vier Sockel pro Sockelboard<br />
bestückt werden. In Kombination<br />
mit den manuellen oder vollautomatischen<br />
Programmiersystemen<br />
von System General lassen sich so<br />
mittlere bis sehr hohe Stückzahlen<br />
effizient programmieren.<br />
Egal welche Variante<br />
Anwender erhalten immer die gleichen<br />
technischen Vorteile. Unterstützung<br />
für UFS Spec. Versionen<br />
v2.0, v2.1, v3.0 und v3.1 sowie Kompatibilität<br />
mit UFS 3.2 Gen 1 Spezifikation<br />
sind nur einige der Merkmale.<br />
Die Geschwindigkeiten betragen<br />
bis zu 428 MB/s bei Read- und<br />
bis zu 254 MB/s bei Write-Vorgängen.<br />
Die zugehörige System General<br />
UFS Writer Software ist kompatibel<br />
mit allen drei Varianten. So<br />
kann z.B. eine Task, die während<br />
der Entwicklung für den USB Stick<br />
erstellt wurde, später auch mit dem<br />
Sockelboard verwendet<br />
werden. ◄<br />
1. als USB Stick zum einfachen<br />
Einstecken in die USB 3 Schnittstelle<br />
eines PCs: Diese Variante<br />
eignet sich z.B. für Entwicklungsprojekte<br />
mit geringen Stückzahlen.<br />
2. als autonomes Sockelboard,<br />
das ohne einen Universalprogrammer,<br />
nur über Anschluss an einen<br />
PC, betrieben werden kann: Diese<br />
Variante ist für kleinere Stückzahlen<br />
eine wirtschaftliche Alternative, da<br />
lediglich das autonome Sockel-<br />
Freianzeige_Anlassspende_104 HT-EUREP Messtechnik Board angeschafft x werden 43_Layout muss. 1 23.05.16 15:07 Seite 1<br />
Vertriebs GmbH Eine spezielle Programmier-Hardware<br />
ist nicht www.ht-eurep.de<br />
erforderlich.<br />
Und was feiern Sie in diesem Jahr?<br />
Ob Geburtstag, Taufe oder Jubiläum – Nutzen Sie diesen Tag<br />
der Freude, um Gutes zu tun und wünschen Sie sich von Ihren<br />
Gästen etwas Besonderes: Eine Spende für den BUND!<br />
Fordern Sie unser kostenloses Informationspaket an:<br />
info@bund.net oder Tel. 0 30/275 86-565<br />
www.bund.net/spenden-statt-geschenke<br />
4/<strong>2020</strong><br />
105
Software<br />
Prozessvisualisierung an Maschinen und<br />
Anlagen mit ThinManager<br />
Mit den Solution Ready Platformen<br />
(SRP) für Fabrik-Prozess-Visualisierung<br />
(FPV) der<br />
SRP-FPV240 Reihe können Benutzer<br />
alle Serveranwendungen und<br />
Thin Clients vom Werk bis zum<br />
Kontrollraum auf einer einzigen<br />
Benutzeroberfläche verwalten.<br />
Benutzer können entscheiden, auf<br />
welchen Client / Benutzer zugegriffen<br />
werden soll und welche<br />
Inhalte angezeigt werden sollen.<br />
Die SRP-FPV240 Thin Clients<br />
bieten außerdem eine hervorragende<br />
Visualisierung über Multi-<br />
Monitor-, Multi- Session- und flexible<br />
Bildschirmkachelfunktionen,<br />
die besonders für Multi tasking<br />
geeignet sind. Darüber hinaus<br />
bieten diese echten industriellen<br />
Thin Client Systeme (ohne HDD/<br />
SSD) eine hohe Zuverlässigkeit<br />
in jeder automatisierten Umgebung.<br />
Kosten durch unerwartete<br />
Ausfallzeiten werden damit erheblich<br />
reduziert.<br />
Hauptmerkmale der SRP-FPV2240<br />
Serie<br />
• Zentrales Anwendungs- und<br />
Client-Management: Verwalten<br />
aller Serveranwendungen und<br />
die ThinClients vom Werksgelände<br />
bis zum Kontrollraum auf<br />
einer einzigen Benutzeroberfläche.<br />
Benutzer können entscheiden, auf<br />
welchen Client / Benutzer zugegriffen<br />
werden soll und welche<br />
Inhalte angezeigt werden sollen.<br />
• Unterstützt überlegene Visualisierung<br />
für Multitasking: ThinClients<br />
bieten eine überlegene Visualisierung<br />
durch virtuelles Screening<br />
wie Multi-Monitor-, Multi-Session-<br />
und flexible Screen-Tiling-<br />
Funktionen. Besonders nützlich<br />
für Multi tasking-Szenarien.<br />
• Einfache Wartung des Thin Client<br />
mit weniger Ausfallzeiten: Der plattenlose<br />
industrielle ThinClient bietet<br />
eine hohe Zuverlässigkeit in<br />
jeder automatisierten Umgebung,<br />
wodurch zusätzliche Kosten durch<br />
unerwartete Ausfallzeiten erheblich<br />
reduziert werden.<br />
AMC - Analytik & Messtechnik<br />
GmbH Chemnitz<br />
info@amc-systeme.de<br />
www.amc-systeme.de<br />
ThinManager<br />
Mit der Einführung von Industrie<br />
4.0 und dem daraus resultie-<br />
106 4/<strong>2020</strong>
Software<br />
renden Trend zu mehr Automatisierung<br />
und Datenkommunikation<br />
in der Fertigung sind Technologielösungen,<br />
die das Management<br />
zentralisieren und die Datenvisualisierung<br />
optimieren können,<br />
unverzichtbar geworden. Um diesem<br />
Bedarf gerecht zu werden,<br />
wurde die SRP-FPV240-Serie entwickelt,<br />
die auf verschiedenen Thin<br />
Client-Optionen basiert.<br />
Diese sind mit einem ACP-BIOS<br />
ausgestattet sind und vollständig<br />
mit der innovativen Thin Manager-<br />
Software kompatibel, welche von<br />
ACP Automation Control Products<br />
(ab Herbst 2016 Übernahme durch<br />
Rockwell Automation) entwickelt<br />
wurde. ThinManager verfügt über<br />
eine Thin Client-basierte Architektur<br />
und ist eine Technologie, die<br />
eine zentrale Verwaltung ermöglicht,<br />
indem sie sich nahtlos in vorhandenes<br />
MES und ERP integriert<br />
und eine Vielzahl von Funktionen,<br />
Tools und Zugriffs methoden bietet,<br />
mit denen Benutzer von einer einzigen<br />
Schnittstelle alle Serveranwendungen<br />
und Überwachungssitzungen<br />
verwalten können. Mit<br />
Unterstützung für mehrere Monitore,<br />
virtuelle Bildschirme, Schatten,<br />
Sitzungsskalierung und Bildschirmkacheln<br />
bietet ThinManager<br />
alle Funktionen, die zum Anpassen<br />
der Darstellung und Visualisierung<br />
von Daten aus mehreren<br />
Quellen erforderlich sind. Benutzer<br />
können ihre Anzeigeansicht<br />
an bestimmte betriebliche Anforderungen<br />
anpassen, ohne eine einzelne<br />
Codezeile neu schreiben zu<br />
müssen. Thin Manager unterstützt<br />
auch vollständige Redundanz und<br />
sofortiges Fail over auf der Serverseite,<br />
um eine hohe Verfügbarkeit<br />
und konsistente Zuverlässigkeit für<br />
Automatisierungsvorgänge in Industriequalität<br />
sicherzustellen.<br />
SRP-FPV240-Reihe mit<br />
vorinstalliertem ACP-enabled<br />
BIOS für ThinManager<br />
Die SRP-FPV240-Serie ist eine<br />
Gruppe von Produkten verschiedener<br />
Box-IPCs und All-in-One<br />
Touch-Panel-IPCs, die mit vorinstalliertem<br />
ACP-enabled BIOS für Thin-<br />
Manager als Visualisierungs paket<br />
für Automatisierungsprozesse der<br />
Kunden zur Verfügung stehen. Für<br />
Systemintegratoren bieten SRP-<br />
FPV240-Lösungen eine effektive<br />
Plattform für den Aufbau skalierbarer<br />
Datenverwaltungssysteme<br />
und die Entwicklung intelligenter<br />
Fabrikfunktionen. Dies liegt daran,<br />
dass Thin Client-Geräte kein eingebettetes<br />
Betriebssystem haben.<br />
Dies bedeutet, dass sie automatisch<br />
von einem zentralen Verwaltungs-<br />
Hub aus konfiguriert werden können<br />
und keine Firmware-Updates erfordern<br />
oder im Laufe der Zeit veraltet<br />
sind. Darüber hinaus unterstützen<br />
die SRP-FPV240-Lösungen Plugand-Play-Funktionen.<br />
Auf diese<br />
Weise können Thin Clients austauschbar<br />
ersetzt und mit vorhandenen<br />
Systemen kombiniert werden.<br />
Dies erleichtert die vertikale<br />
Integration und beschleunigt die<br />
Realisierung von Anwendungen.<br />
Effizientes Management und<br />
einfache Wartung<br />
Die Lösungen der SRP-<br />
FPV240-Serie bieten eine nachhaltige<br />
und skalierbare Plattform<br />
zur Steigerung der Produktivität<br />
durch Steigerung der Produktionseffizienz<br />
und Minimierung von<br />
System ausfallzeiten durch zentrales<br />
Management. Da Anwendungen<br />
auf dem Terminalserver und nicht<br />
auf Thin Clients ausgeführt werden,<br />
müssen Anwendungen nur einmal<br />
auf dem Server installiert werden,<br />
um für alle Clientgeräte verfügbar<br />
zu sein. Dies reduziert die betriebliche<br />
Komplexität und ermöglicht<br />
eine effizientere Verwaltung von<br />
Zugriffsrechten, Authentifizierung<br />
und Sicherheit durch konsistente<br />
Richtlinienanwendung. Um die Überwachung,<br />
Überwachung und Steuerung<br />
aller Prozesse weiter zu verbessern,<br />
unterstützen die Lösungen<br />
der SRP-FPV240-Serie auch den<br />
unabhängigen Betrieb von MES-,<br />
ERP-, SCADA- und VM-Systemen<br />
auf einem einzelnen Clientgerät.<br />
Erweiterte Visualisierung für<br />
Multitasking<br />
Die Lösungen der SRP-<br />
FPV240-Serie in Kombination mit<br />
der ThinManager-Software ermöglichen<br />
die sichere und zentralisierte<br />
Verwaltung aller Thin Client-Geräte,<br />
Serverprozesse und Datenvisualisierungsquellen<br />
in einem Automatisierungsnetzwerk.<br />
Leistungsstarke<br />
Visualisierungsfunktionen,<br />
einschließlich flexibler Bildschirmkacheln<br />
und Unterstützung für<br />
mehrere Monitore, ermöglichen<br />
die Anzeige mehrerer Sitzungen<br />
und Anzeigen auf einem einzigen<br />
Monitor für erweiterte Multitasking-<br />
Vorgänge. Darüber hinaus können<br />
das Display-Layout und der Inhalt,<br />
die an Client- Terminals geliefert<br />
werden, vollständig an bestimmte<br />
Benutzerprofile angepasst werden.<br />
Server-Failover und Plug-and-<br />
Play-Funktionalität<br />
Für zusätzliche Zuverlässigkeit<br />
und Sicherheit unterstützen mit<br />
ACP BIOS for ThinManager vorinstallierte<br />
SRP-FPV240-Lösungen<br />
sowohl Server-Failover als auch<br />
Plug-and-Play-Funktionen. Durch<br />
die Bereitstellung eines Server-<br />
Failovers können alle Thin Clients<br />
im Falle eines Serverausfalls ohne<br />
Unterbrechung zu einem Backup-<br />
Terminalserver wechseln. Mit der<br />
Plug-and-Play-Funktion kann das<br />
Terminal bei einem Ausfall eines<br />
Thin Clients problemlos ohne Konfiguration<br />
ausgetauscht werden.<br />
Der neue Thin Client ruft einfach<br />
die Terminalkonfigurationsdaten<br />
ab und nimmt deren Identität an.<br />
Darüber hinaus bleiben aktive Sitzungen<br />
auf dem Server erhalten,<br />
die auf dem neuen Client automatisch<br />
wieder aufgenommen werden,<br />
wodurch Datenverluste und Workflow-Störungen<br />
vermieden werden.<br />
Plattformangebote der Serie<br />
SRP-FPV240<br />
Die SRP-FPV240-Serie umfasst<br />
aktuell acht Thin Clients, die in<br />
die ACP-BIOS-Software eingebettet<br />
sind. Diese Thin Clients in<br />
Industrie qualität zeichnen sich<br />
durch ein stromsparendes Design<br />
und einen kompakten Formfaktor<br />
aus und können flexibel in Umgebungen<br />
mit begrenztem Platz installiert<br />
werden. Da SRP-FPV240<br />
Thin Clients plattenlos sind, sind<br />
sie außerdem weniger anfällig für<br />
Schäden durch Staub oder Vibrationen,<br />
was zu minimaler Wartung<br />
und reduzierten Systemausfallzeiten<br />
führt. Jeder dieser Thin Clients<br />
bietet unübertroffene Leistung für<br />
eine Vielzahl von industriellen Automatisierungs-<br />
und Smart Factory-<br />
Anwendungen.<br />
Die Multi-Display ThinClient<br />
Modelle SRP-FPV240-AE, SRP-<br />
FPV240-02 und SRP-FPV241-AE<br />
unterstützen mehrere Display-<br />
Ausgänge und Video-Schnittstellen<br />
(VGA / HDMI / Display-Port)<br />
sowie Full HD und Ultra HD (4K)<br />
-Auf lösungen, die hochwertige<br />
Hardware lösungen für verschiedene<br />
Anzeigeanwendungen bieten.<br />
Das Multi-Touch Panel Thin-<br />
Client Modell SRP-FPV240-03<br />
ist ein 21,5-Zoll-Full-HD-Display<br />
mit IP69K-Schutz und schützt vor<br />
Hochdruck- / Temperatursprühnebel<br />
und das Eindringen von Staub.<br />
Die Touch Panel ThinClient Plattformen<br />
SRP-FPV240-04, SRP-<br />
FPV240-05 und SRP-FPV240-06<br />
sind robuste industrieerprobte Allin-One<br />
HMI Systeme mit Intel Atom<br />
E3827 1,75 GHz Prozessor und<br />
4 GB DDR3L-SDRAM und 12,”-,<br />
15”- oder 17” TFT LED LCD Displays.<br />
◄<br />
4/<strong>2020</strong><br />
107
Software<br />
Prävention für den Cyber-GAU<br />
Vier Ansatzpunkte für ein Security-Konzept zum Schutz von IT- und OT-Infrastrukturen<br />
Bild 1: Hochsichere Schnittstellen durch zweistufige Firewall<br />
Der Angriff erfolgte lautlos, schnell<br />
und gezielt: Auf die Kontroll- und<br />
Kommunikationseinrichtungen im<br />
OT-Netz der Erdgasverdichtungsanlage<br />
eines Pipelinebetreibers<br />
hatten es Cyber-Kriminelle abgesehen.<br />
Per Spear-Phishing-Link<br />
erschlichen sie sich zuerst den<br />
Zugang zum IT-Netzwerk des US-<br />
Unternehmens, drangen ins OT-<br />
Netz des Maschinen parks vor und<br />
setzten sich in beiden Netzwerken<br />
mit Schadsoftware fest. Der nächste<br />
Akt war eine perfide Erpressung:<br />
Die „infizierten“ Geräte waren<br />
nicht mehr in der Lage, von Low-<br />
Level-OT-Geräten gemeldete Echtzeit-Betriebsdaten<br />
zu lesen und zu<br />
aggregieren, was teilweise zu Einschränkungen<br />
bei der Bedienbarkeit<br />
der Maschinen führte. Außerdem<br />
zerstörte der Verschlüsselungstrojaner<br />
im Netzwerk abgelegte<br />
Dateien. Zugleich verlor das<br />
Unternehmen aber zu keinem Zeitpunkt<br />
die komplette Kontrolle über<br />
den Betrieb.<br />
Mit einer Lösegeldzahlung sollte<br />
sich das Management bei den<br />
Erpressern freikaufen. Doch das<br />
entschied sich für eine kontrollierte,<br />
vollständige Abschaltung und Re-<br />
Boot der kompletten IT & OT. Mit<br />
Erfolg: Nach zwei Tagen – und entsprechendem<br />
Produktivitäts- und<br />
Umsatzverlust – waren die Angreifer<br />
ausgesperrt und der Normal betrieb<br />
wieder aufgenommen.<br />
KRITIS-Sektor im Fadenkreuz<br />
Dieser Anfang <strong>2020</strong> von der US-<br />
Behörde CISA (1) veröffentlichte Fall<br />
verdeutlicht, dass Industrieunternehmen<br />
längst im Visier von Hackern<br />
sind – insbesondere dann, wenn<br />
ihre Anlagen zum KRITIS-Sektor<br />
zählen, also etwa der Energieoder<br />
Wasser versorgung (2). Auch<br />
das – wie in diesem Fall – mangelhaft<br />
ge sicherte IT- und OT-Netzwerke<br />
das Risiko einer erfolgreichen<br />
Cyber-Attacke erheblich erhöhen, ist<br />
kein Einzelfall. Denn mit fortschreitender<br />
Digitalisierung nehmen auch<br />
die Angriffsflächen zu. Nicht nur die<br />
Maschine in der Fertigung, sondern<br />
auch Abläufe in der Logistik, Administration<br />
oder (Fern-)Wartung sind<br />
potenzielle Ziele.<br />
An einem umfassenden, durchgängigen<br />
Security-Konzept führt<br />
also kein Weg vorbei: Beginnend bei<br />
Komponenten wie Gateways oder<br />
Firewalls, über IDS/IPS sowie VPN<br />
bis hin zu KIbasierten<br />
Security-Technologien,<br />
sollte man<br />
sich gegen Szenarien<br />
wie die<br />
geschilderte IT/<br />
OT-Infiltrierung<br />
absichern. Vier<br />
Ansatzpunkte in<br />
der IT- und OT-<br />
Infrastruktur von<br />
Industrieunternehmen<br />
spielen<br />
dabei eine<br />
besonders wichtige Rolle: eine Firewall,<br />
ein Cloud Edge Gateway, eine<br />
cyber-diode sowie der Einsatz von<br />
Künstlicher Intelligenz (KI).<br />
Firewall<br />
Die erste Nahtstelle, an der sich<br />
stets das Niveau der IT-Sicherheit<br />
entscheidet, ist der Übergang zwischen<br />
dem Internet und dem lokalem<br />
Unternehmensnetzwerk: Hier korrelieren<br />
die Zugriffe von außen sowie<br />
die von innen versendeten Daten.<br />
Je sorgfältiger dieser Datenverkehr<br />
mittels einer Firewall-Anwendung<br />
kontrolliert wird, desto stärker ist der<br />
Schutz für das gesamte Netzwerk.<br />
Ein zentraler Baustein ist dabei die<br />
Content-Analyse: Sie stellt sicher,<br />
dass nur komplett geprüfte Datenpakete<br />
in das eigene Netz gelangen.<br />
Die High Resistance Firewall<br />
genugate (3) kombiniert zu diesem<br />
Zweck zum Beispiel zwei unterschiedliche<br />
Firewall-Systeme in<br />
einer Lösung: ein Application Level<br />
Gateway sowie einen Paketfilter, die<br />
jeweils auf separater Hardware mit<br />
der folgenden „Arbeitsteilung“ laufen:<br />
Das Application Level Gateway<br />
analysiert den Inhalt des kompletten<br />
Datenstroms. Gefährliche oder unerwünschte<br />
Inhalte wie aktiver Content,<br />
Viren oder Spam werden hier<br />
erkannt und abgeblockt. Bei dieser<br />
Inhaltskontrolle leistet die Firewall<br />
mehr als nur eine stichprobenartige<br />
Prüfung des Dateninhalts. Auch die<br />
Cloud-Nutzung kann mit der Firewall<br />
kontrolliert werden, indem z. B.<br />
Uploads zu externen Services nur<br />
zugelassen werden, wenn die Daten<br />
verschlüsselt sind. Zusätzlich prüft<br />
der Paketfilter als zweites Sicherheitssystem<br />
formale Kriterien wie<br />
Absenderadresse und Protokolltyp.<br />
Cloud Edge Gateway: OT-Bereiche<br />
schützen<br />
Wie lässt sich der Austausch von<br />
Verschleißteilen mittels Predictive<br />
Maintenance optimal im Blick behalten?<br />
Wie ist die Auslastung in der<br />
Fertigung, an welchen Stellen laufen<br />
Prozesse noch nicht rund? Aus<br />
diesen und weiteren Zustands- und<br />
Leistungsdaten von Maschinen lassen<br />
sich wertvolle Informationen<br />
gewinnen, um Effizienz und Produktivität<br />
zu steigern oder Kosten<br />
einzusparen. Um an die Informationen<br />
zu gelangen, müssen OT<br />
und IT miteinander vernetzt werden.<br />
Doch eben diese Digitalisierung<br />
sensibler OT-Bereich kann<br />
Angriffsflächen für Cyber-Kriminelle<br />
mit sich bringen.<br />
Autorin: Gabriele Meier,<br />
Head of Sales genua GmbH<br />
genua GmbH<br />
www.genua.de<br />
Bild 2: Datenaustausch in Produktionsbereichen der GS.Gate<br />
108 4/<strong>2020</strong>
Software<br />
TOP-Kriterien bei<br />
der Auswahl einer<br />
Firewall-Lösung:<br />
Bild 3: cyber-diode: Datenübertragung in abgeschottete Hochsicherheitsnetze<br />
Wie sich dieses Risiko minimieren<br />
lässt, zeigt das Beispiel des<br />
Cloud Edge Gateway GS.Gate<br />
von Schubert System Elektronik<br />
und genua (4). Dieses lässt<br />
sich hersteller unabhängig an<br />
Maschinen anbinden und bietet<br />
auf einer Industrial Hardware<br />
zwei getrennte Bereiche: Zum<br />
einen können Maschinen hersteller<br />
oder -betreiber mittels Docker<br />
ihre eigene Anwendung installieren.<br />
Diese ruft Zustands- und Leistungsdaten<br />
von der Maschine ab<br />
und führt die gewünschten Analysen<br />
durch. Bereits hier werden<br />
aus der gesamten Datenmenge<br />
die Informationen für<br />
Industrial Analytics herausgefiltert.<br />
Im zweiten Bereich befinden<br />
sich eine Firewall sowie die<br />
Remote Access-Komponente für<br />
sichere Fernwartungszugriffe. Via<br />
Firewall werden die gewonnenen<br />
Informationen verschlüsselt via<br />
Internet zur Cloud weitergeleitet.<br />
Die Remote Access-Komponente<br />
ermöglicht Fernwartungszugriffe<br />
auf die angebundene Maschine,<br />
verschlüsselt, authentisiert und<br />
jederzeit nachvollziehbar durch<br />
eine Videoaufzeichnung.<br />
Cyber-diode: Monitoring von<br />
Maschinen, Anlagen und KRITIS<br />
Alle Maschinen und Anlagen,<br />
die via Internet Daten senden, sind<br />
darüber prinzipiell auch angreifbar.<br />
Deshalb müssen die vernetzten<br />
Systeme vor eindringender Malware<br />
und unbefugten Zugriffen<br />
geschützt werden. Besonders hoher<br />
Sicherheitsbedarf besteht in Fällen<br />
wie im eingangs geschilderten<br />
Beispiel, wenn von der fehlerfreien<br />
Funktion kritischer Infrastrukturen<br />
hohe Sachwerte oder gar Leben<br />
abhängen.<br />
Risiken bei der Vernetzung hochkritischer<br />
Steuerungssysteme lassen<br />
sich beispielsweise mit der<br />
cyber-diode minimieren. Diese<br />
Lösung kontrolliert die Netzanbindung<br />
und lässt ausschließlich<br />
Einbahn-Datentransfers zu –<br />
in Gegenrichtung wird dagegen<br />
jeder Informationsfluss konsequent<br />
abgeblockt (5). Auf diese<br />
Weise geschützt können Maschinen,<br />
Anlagen und IT-Systeme<br />
Daten über öffentliche Netze versenden,<br />
ohne dass ihre Integrität<br />
gefährdet wird. Einbahn-Systeme<br />
wie die cyber-diode haben ihren<br />
Ursprung in stark segmentierten<br />
Netzen staatlicher Anwender mit<br />
unterschiedlichen Geheimhaltungsstufen<br />
und sind inzwischen auch<br />
bei Industrieanwendern gefragt.<br />
cognitix Threat Defender:<br />
Netzwerkschutz mit KI und Data<br />
Analytics<br />
Neben Gefahren durch Cyberattacken<br />
von außen sind Industrienetzwerke<br />
durch Advanced Persistent<br />
Threats und Zero Days auch<br />
von innen bedroht. Eine Lösung bieten<br />
Intrusion Prevention Systeme,<br />
die im LAN Anomalien und Angriffsmuster<br />
aufspüren und bei Gefahr<br />
automatisiert eingreifen.<br />
Der cognitix Threat Defender<br />
(cTD) geht über Intrusion Prevention<br />
hinaus: Mit KI-, Data Analytics- und<br />
Threat Intelligence-Funktionen baut<br />
er eine zweite Verteidigungslinie im<br />
Netzwerk auf und ergänzt damit Firewall-Lösungen,<br />
die den Datenverkehr<br />
an den Schnitt stellen kontrollieren<br />
und sichern (6). Für zusätzliche<br />
Transparenz sorgt, dass der<br />
cTD alle im Netzwerk vorhandenen<br />
Geräte mittels IP- und MAC-Adresse<br />
erkennt und verwaltet. Die dazu<br />
ermittelten Informationen werden<br />
zudem mit spezifischen Metadaten<br />
ergänzt. So lassen sich Sicherheitsrichtlinien<br />
für einzelne Geräte, aber<br />
auch für Gerätegruppen und deren<br />
jeweiligen Einsatzzweck erstellen<br />
und anwenden. ◄<br />
• Inhaltskontrolle aller Daten<br />
• Zertifizierung nach CC in der<br />
Stufe EAL 4+<br />
• Anbindung an Systeme zur<br />
Ereignis- und Risikoanalyse<br />
möglich (Security Information<br />
and Event Management /<br />
SIEM, z. B. QRadar von IBM)<br />
TOP-Leistungsmerkmale des<br />
cTD:<br />
• Automatischer Schutz und<br />
Realtime Analyse<br />
• Next Gen IDS Tool für Enterprise<br />
IT & Industrial OT<br />
• Plattform für den Einsatz von<br />
Data Science, Machine Learning<br />
und AI zur Netzwerk- und<br />
Threat Analyse<br />
TOP-Kriterien bei<br />
der Auswahl einer<br />
Gateway-Lösung:<br />
• Trennung in Anwendungs-/<br />
Sicherheitsbereich<br />
• L4 Sicherheit und Schutz vor<br />
Gefahren in Anwendungen<br />
• Langzeitkompatibilität durch<br />
Software-Plattform Docker<br />
TOP-Kriterien bei der<br />
Auswahl einer cyber -diode:<br />
• Sichere Einbahn-Datentransfers<br />
an sensiblen Schnittstellen<br />
• Einfaches Lizenzmodell (All<br />
in One Device)<br />
• Security by Design mit Microkernel<br />
Anmerkungen & Quellen<br />
Bild 4: Optionen zur Integration des cognitix Threat Defenders<br />
4/<strong>2020</strong><br />
(1) Cybersecurity and Infrastructure Security Agency<br />
(2) https://us-cert.cisa.gov/ncas/alerts/aa20-049a<br />
(3) https://www.genua.de/loesungen/high-resistance-firewallgenugate.html<br />
(4) https://www.genua.de/loesungen/cloud-edge-gateway-gsgate.<br />
html<br />
(5) https://www.genua.de/loesungen/datendiode-cyber-diode.html<br />
(6) https://www.genua.de/loesungen/threat-defender.html<br />
109
Software<br />
Inventarisierung leicht gemacht durch digitale<br />
Dokumentation und Ablage<br />
Praxisorientiert, kostengünstig<br />
und webbasiert kommt die Inventarisierungs-Software<br />
InvMan.de<br />
daher. Durch so eine digitalisierte<br />
Dokumentation, Ablage und Aufgabenverwaltung<br />
lassen sich Prozesse<br />
optimieren und vereinfachen.<br />
Mit wenigen Klicks sind alle wichtigen<br />
Daten zu Betriebsmitteln und<br />
Inventaren verfügbar.<br />
Mit der online-basierten Applikation<br />
InvMan.de werden Betriebsanleitungen,<br />
technische Datenblätter,<br />
Prüfprotokolle und sogar der aktuelle<br />
Standort durch eine GPS-gestützte<br />
Dokumentation erfasst und digital<br />
zur Verfügung gestellt.<br />
Das System ist intuitiv aufgebaut,<br />
einfach zu bedienen, individualisierbar<br />
und kostengünstig im<br />
Vergleich zu namhaften Software-<br />
Anbietern. Statistiken und individuelle<br />
Auswertungen sind mit wenigen<br />
Klicks abrufbar.<br />
InvMan.de ist dienstleisterunabhängig<br />
und somit für jeden<br />
Betrieb überall auf der Welt<br />
anwendbar. Von Anwendern<br />
für Anwender entwickelt, bietet<br />
sie eine große Vielfalt an Dokumentations-,<br />
Auswertungs- und<br />
Planungsmöglichkeiten, die die<br />
Handhabung von Betriebsmitteln<br />
deutlich erleichtert. ◄<br />
InvMan OHG<br />
www.invman.de<br />
Industrie 4.0 - Vernetzungen für die digitale Fabrik<br />
Wolfgang Riegelmayer:<br />
Industrie 4.0 – Vernetzungen<br />
für die digitale Fabrik,<br />
Leitungstechnik, Schnittstellen,<br />
Leistungsmerkmale, Gestaltungsund<br />
Auslegungsprinzipien, 326<br />
Seiten, Hardcover, ISBN: 978-3-<br />
446-46147-5, Preis: 149,99 Euro,<br />
E-Book (PDF) ISBN: 978-3-446-<br />
46416-2, Preis: 119,99 Euro<br />
Vernetzte Fabriken erfordern entsprechende<br />
Lösungen für die Übertragungswege<br />
der digitalen Daten. Das<br />
können kabelgebundene und drahtlose<br />
Systeme sein. Oft ist es eine<br />
Kombination aus beiden. Dieses Buch<br />
gibt einen umfassenden Überblick<br />
über die Systeme, die Schnittstellen<br />
und die Rahmenbedingungen zum<br />
Einsatz der Netzwerktechnik. Dabei<br />
werden viele entscheidende Fragen<br />
beantwortet:<br />
• Welche vorhandenen Systeme sind<br />
zukunftsfähig?<br />
• Welche Alternativen gibt es und<br />
welche Vor- und Nachteile haben<br />
sie, wann ist der Einsatz sinnvoll<br />
und wann nicht?<br />
• Was ist bei der Planung und Durchführung<br />
von Umbaumaßnahmen zu<br />
beachten – bis hin zum kompletten<br />
Neubau einer digitalen Fabrik?<br />
• Welche Übertragungsmedien kommen<br />
für uns in Frage, welche Netzaktiv-<br />
und Passivkomponenten werden<br />
benötigt und wie sehen die<br />
wichtigsten Einsatzparameter aus?<br />
• Welche Erfahrungen gibt es, an<br />
denen wir erfolgreich anknüpfen<br />
können um Fehler zu vermeiden?<br />
Das Buch ist ein hervorragender<br />
Leitfaden, der hilft bestehende Festnetze<br />
um funkgestützte oder<br />
optische Wireless-Alternativen zu<br />
ergänzen oder diese zu ersetzen. Das<br />
Hauptaugenmerk liegt immer auf der<br />
Eignung für den Fertigungsbereich,<br />
z.B. für Industrie-4.0-typische Anwendungen<br />
auf der Kurzstrecke und bei<br />
fortschrittlichen Transportsystemen.<br />
Der Autor ist seit 1988 als selbständiger<br />
Berater, Hochschul-LBA<br />
(Nachrichtentechnik), Firmendozent<br />
und Begutachter tätig.<br />
110 4/<strong>2020</strong>
Laser Assisted Bonding<br />
SMD<br />
• SMD-Platzierung auf<br />
Dünnfilmsubstraten<br />
• Spannungsfreies Fügen in ms<br />
• Optisch-thermische Wechselwirkung<br />
nur im Kontaktstellenbereich<br />
LED<br />
• Platzierung von Mini & Mico LED<br />
auf Displaygläsern & -panels<br />
• Reparatur von defekten Subpixeln<br />
• Löten von gekapselten<br />
Hochleistungs-LEDs<br />
Pin Bonding<br />
• Einzelpin- oder Multipinplatzierung<br />
• Lösung zur Substitution von VIA<br />
Kontakten<br />
• Gestaltung effizienter Board zu<br />
Board Verbindungen<br />
VCSEL<br />
• Anbindung von Laserdioden an<br />
Kühlkörpern (z.B. WCu)<br />
• elektrische Kontaktierung mittels<br />
gelöteten Drahtkontakten<br />
(SB²-WB)<br />
2D - 2.5D Packaging<br />
• Stressfreies Fügen von<br />
Halbleiterbauelementen<br />
• Chip auf Chip/Wafer/Board oder<br />
Package auf Package<br />
• für alle gängigen<br />
Kontaktkonfigurationen<br />
3D Packaging<br />
• Stacking einer Vielzahl von<br />
Chiplagen<br />
• Platzierung und Umschmelzen in<br />
einem Arbeitsgang<br />
• keine Aufheizung des gesamten<br />
Stacks durch Wärmeleitungseffekte<br />
3.5D Multilayer Die Stacking<br />
• Vertikale Anbindungsmöglichkeit von<br />
Halbleiterbauelementen an 3D<br />
Chip-Stacks<br />
• Wegfall von TSV Strukturen<br />
• Vereinfachung komplexer<br />
Packagingformen<br />
Selective Chip Rework<br />
• selektive & lokale Reparatur von<br />
defekten Chips & Packagings<br />
• vernachlässigbares IMC Wachstum<br />
durch Wechselwirkung im ms<br />
Bereich<br />
• direkte Nachplatzierung<br />
www.pactech.de<br />
sales@pactech.de