BAUGRUPPENFERTIGUNG
BAUGRUPPENFERTIGUNG VisionXP+ Vac von Rehm Thermal Systems. Foto: Rehm Thermal Systems Effiziente Leuchtdioden für die Automobilindustrie, Medizintechnik und Power Electronics Perfektes Lichtmanagement dank moderner LED-Technologie LEDs verändern die Welt des Lichtes: Sie haben einen wesentlich niedrigeren Energieverbrauch als herkömmliche Glühlampen, aber gleichzeitig eine längere Lebensdauer, sind wirtschaftlich und enthalten keine hochgiftigen Bestandteile wie Quecksilber. Im Bereich der Hochleistungsleuchten setzte die Automobilindustrie als eine der ersten Branchen auf diesen Trend und baute bereits Ende der 90er Jahre Scheinwerfersysteme in Fahrzeuge ein, die mit lichtemittierenden Dioden (LEDs) ausgestattet sind. Damit die neue Lichttechnologie einwandfrei funktioniert, muss insbesondere die durch die LED erzeugte Wärme zuverlässig abgeführt werden. Hier kommt Asetronics ins Spiel. Anna-Katharina Peuker, Rehm Thermal Systems GmbH, Blaubeuren-Seißen Asetronics mit Sitz in Bern produziert und entwickelt moderne Elektronik für Leuchtdioden und forscht kontinuierlich an Strategien zum besseren Temperaturmanagement. Erfolgreich ist das Unternehmen mit der Herstellung von Lichtmodulen für die Autoindustrie. Zum Sortiment gehören aber auch Straßenlampen und Gleisbeleuchtung, Arbeitslampen für Industrie, Labor und Büro sowie Operations- und Untersuchungsleuchten für den Medizinbereich – alles auf LED-Basis. Qualität verbindet: Schweizer Präzision gepaart mit deutschem Maschinenbau Bis 2004 gehörte Asetronics zum Produktionssektor des Telekommunikationsherstellers Ascom. In der Selbstständigkeit wurde dann mit den ersten LED-Applikationen mit Chip-on-Board-Technologie im Jahr 2006 erfolgreich durchgestartet. Diese Applikationen werden in Bremsleuchten, Blinker, Nebenscheinwerfer oder in das Tagfahrlicht von Fahrzeugen namhafter Automobilhersteller eingebaut. Bis heute ist Asetronics stark gewachsen und hat nun 190 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter. Rund 60 % des Jahresumsatzes werden allein mit LED-Leuchtmodulen für Autoscheinwerfer erwirtschaftet. Die Berner kooperieren mit Zulieferern bekannter Marken wie Audi, BMW, Daimler und Porsche. Während noch vor einigen Jahren lediglich Premiumautos mit LED- Licht ausgestattet waren, gibt es mittlerweile selten Fahrzeuge, die nicht über diese moderne Beleuchtung verfügen. Mit dem unglaublichen Wachstum der Branche steigt auch der Druck. Jährlich werden rund 250 Millionen SMD-Komponenten bei Asetronics produziert. Die Schweizer bauen Produktportfolio und Fertigung stetig aus, halten die Qualität auf hohem Niveau und forschen auch an der Das Team vor der neuen VisionXP+ Vac in der Produktionshalle bei Asetronics (v.l.): Sven Schwalbach, Gruppenleiter SMT Produktion (Asetronics), Philip Längsfeld, Vertriebsleiter Europa (Rehm) und Georg Schafer, Head of Turn Key Electronics (Asetronics). Optimierung der Technologie. Um hier erfolgreich voran zu kommen, setzt man auf vielfältiges Know-how. Das bedeutet, das Unternehmen übernimmt nicht nur die Bestückung und Verarbeitung der Lichtmodule, sondern stellt auch die Metallkernleiterplatte für die LED selbst her. Dadurch ist es möglich, das Wärmemanagement zu optimieren und durch die eigene Forschung und Entwicklung kontinuierlich zu verbessern. „Ein ungenügendes Temperaturmanagement kann im Extremfall irreversible Schäden oder die Zerstörung der LED und der Baugruppe verursachen. Die lichtemittierende Diode strahlt nach vorne Licht und nach hinten Wärme ab, die möglichst schnell vom Chip weggeleitet werden muss. Bei Temperatu- Foto: Rehm Thermal Systems 30 EPP Juni/Juli 2017
Luftige Aktion: Einbringung der neuen Reflow-Konvektionsanlage VisionXP+ Vac bei Asetronics im Oktober 2016. Foto: Asetronics Foto: Asetronics ren über 150 °C degeneriert die empfindliche Diode“, erklärt Georg Schafer, Head of Turn Key Electronics bei Asetronics. Für ein optimales Temperaturmanagement befindet sich ein kleiner Wärmewiderstand zwischen dem Bauteil und der Leiterplatte sowie zwischen der Leiterplatte und dem Kühlkörper. Über Microvias kann die Wärme auf der Unterseite weggebracht und über den Kühlkörper abgeleitet werden. Der Kühlkörper funktioniert wiederum über die vom Unternehmen entwickelte Metallkernleiterplatte – eine winzig dünne Schicht aus Isolationsmaterial, welche die Wärme optimal spreizt und ableitet. Dies wird vor allem in Hinblick auf die zunehmende Miniaturisierung wichtig. Beste Lötergebnisse für sensible Elektronik In der Herstellung der sensiblen elektronischen Komponenten wird auf qualitativ hochwertige Anlagentechnik aus Deutschland vertraut. Um den Wartungsaufwand zu reduzieren und energieeffizienter fertigen zu können, rüstete das Unternehmen in den vergangenen drei Jahren komplett auf Reflow-Lötanlagen von Rehm Thermal Systems um. Heute sind drei Konvektionslötsysteme vom Typ VisionXP+ in der Produktion im Einsatz. Die neueste Anlage ist mit Vakuum-Modul zur Reduktion von Voids in der Lötstelle ausgestattet und seit Oktober 2016 in Betrieb. Schweres Gerät war notwendig, um den 4.600-Kilo-Koloss in das Obergeschoss des Unternehmens zu befördern. Ein Aufwand, der sich gelohnt hat, denn das Vakuumlöten ist zu einem zentralen Bereich in der Elektronikfertigung geworden und gehört auch bei dem Schweizer Unternehmen zum festen Verfahren, um beste Qualität zu garantieren. „Gerade die Vakuumtechnologie ist ein großes Thema bei der Fertigung von sensibler Elektronik. LED-Hersteller fordern mittlerweile einen Voidanteil, der unterhalb von 15 % liegen muss. Mitunter ist die Toleranzgrenze bei einigen Produkten sogar noch geringer. Mit der neuen VisionXP+ Vac können wir diese Anforderungen nun zuverlässig und vor allem dauerhaft erfüllen“, betont der Gruppenleiter SMT Produktion Sven Schwalbach. Die VisionXP+ liefert sichere Lötergebnisse, selbst bei hohem Durchsatz. Mit einem Unterdruck bis zu 2 mbar sind sogar Voidraten von unter 2 % realisierbar – ein großes Plus, vor allem für zukünftige Fertigungsanforderungen. Durch das optionale Vakuum-Modul kann je nach Produkt entschieden werden, ob die Vakuumtechnologie eingesetzt werden soll oder nicht. Dies erhöht die Flexibilität in der Fertigung enorm. „Ein weiterer Vorteil ist die Möglichkeit der Anlagenvernetzung. Die Maschinen greifen auf eine gemeinsame Datenbasis zurück. Somit können identische Profile auf unseren Systemen laufen – ein nicht zu vernachlässigender Punkt im Hinblick auf Zeit- und Kostenersparnis bei der Produktion“, meint Philip Längsfeld, Vertriebsleiter Europa bei Rehm Thermal Systems. Perfekte Ausleuchtung in der Arztpraxis und im Krankenhaus Die positiven Eigenschaften der LED machen sich gerade auch im Bereich der Medizintechnik, einem weiteren wichtigen Standbein des Unternehmens, bemerkbar. Eine hohe Lichtqualität und eine natürliche Farbwiedergabe, tiefe Ausleuchtung, aber keine Schatten, intensives, klares Licht ohne zu blenden, eine hohe Leuchtdichte, aber geringe Wärmestrahlung – die Anforderungen an eine Medizinalleuchte sind hoch. Da ältere Leuchtmittel viel Wärme nach vorne Foto: Rehm Thermal Systems V.l.: Sven Schwalbach, Gruppenleiter SMT Produktion (Asetronics) und Georg Schafer, Head of Turn Key Electronics (Asetronics) präsentieren die neueste Generation der Operationsleuchte ASE Lights. EPP Juni/Juli 2017 31
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