Praxisbericht EMS: Zukunftssichernde Investition in neue Fertigungslinie

Vielleicht gibt es bessere Zeitpunkte für die Investition in eine neue ASM-Fertigungslinie als den November 2019. Denn zu diesem Zeitpunkt erweiterte die elektron systeme und Komponenten GmbH und Co. KG ihre Fertigungskapazitäten mit einer neuen Bestückungslinie, inkl. diverser Transportsysteme und einem Reflow-Lötsystem.

Die Auftragslage des Unternehmens war – und ist – gut und so konnte sich die neue Produktionslinie schnell bewähren. Anders als bei sonstigen Linien dieser Größe waren in der Implementierungsphase auch weniger die benötigte Anlagenkapazität und die Einarbeitung in das neue System eine Herausforderung. Vielmehr war und ist es – wie inzwischen überall – die Bauteilversorgung, die hin und wieder Kopfschmerzen bereitet. elektron systeme bestückt heute auf 2.300 m² Produktionsfläche nicht nur Leiterplatten in SMD- und THT-Technologie, sondern produziert auch komplette elektronische Geräteeinheiten und ist damit wie jeder andere EMS-Anbieter von aktuellen Lieferschwierigkeiten betroffen.

Unabhängig von diesen besonderen Rahmenbedingungen ging es für den EMS-Dienstleister nicht nur darum, die Fertigungskapazitäten zu erweitern, sondern auch darum, die Flexibilität der Fertigung zu erhöhen. Beides sind zentrale zukunftssichernde Aspekte für das Unternehmen. Ein weiterer Aspekt bei der Systementscheidung war es zudem, die Fertigung durch bewährte Systeme zu erweitern. Vor diesem Hintergrund entschied man sich für eine dreimodulige Siplace SX-Linie, inkl. eines DEK-Schablonendruckers des Typs NeoHorizon03iX, sowie für ein Reflow-Lötsystem VisionXP+ nitro von Rehm. Den Baugruppentransport sowie das Be- und Entladen der Linie übernehmen Module von Asys. Das Siplace SX-Bestückungssystem erlaubt die angestrebte hochflexible Elektronikfertigung. Mit den drei Bestückungsköpfen werden alle aktuellen Bauteilformen und -größen ab 0201 metrisch abgedeckt. Insgesamt können mit dem Bestückungsautomaten max. 86.500 Bauteile/h platziert werden. Diese werden der Maschine mit bis zu 120 8-mm-Feedern zur Verfügung gestellt. Bauelemente lassen sich zudem mit Gurten, Trays, Stangen und Bowls bestücken. Auch Sonder- und THT-Bauteile können zuverlässig zugeführt werden. Wegen der eingesetzten Longboard-Option beträgt die maximale Leiterplattengröße 1.525 × 560 mm.

Der Schablonendrucker NeoHorizon 03iX erfüllt die Anforderungen an hohe Flexibilität und Qualität bei gleichzeitig minimalen Kosten, z.B. bei der Wartung. Der Drucker ist für unterschiedlichste Fertigungsphilosophien ausgelegt, egal ob High-Speed-Fertigung, hochflexible Bestückung kleinster Losgrößen, Pin-in-Paste, kleinste Bauteile und feinste Aperturen, Stufenschablonen, regelmäßigen Einsatz der Unterseitenreinigung, Leiterplatten für spezielle Substrate oder unterschiedlichste Pastentypen. Er ist modular aufgebaut und kann, je nach Bedarf an die Anforderungen des Elektronikherstellers, mit unterschiedlichen Klemm- und Transportoptionen, Sensor- und Kamerasystemen oder der neuesten Version des Druckkopfsystems DEK ProFlow ATx aufgerüstet oder auch nachträglich angepasst werden. Mit Kernzykluszeiten von 8 s und einer Wiederholgenauigkeit von bis zu 25 µm @ >2 Cpk erfüllt der Drucker die hohen Ansprüche an Geschwindigkeit, Effizienz und Genauigkeit. Des Weiteren ist der Drucker bediener- und servicefreundlich, da alle Eingriffe für den Betrieb und die Wartung von der Vorderseite der Maschine erfolgen können.

Abgerundet wird die Linie durch das Reflow-Lötsystem VisionXP+ nitro. Der Reflow-Ofen ist u.a. mit einer Mittelunterstützung, einem O2-Analysegerät, einer Stickstoffregelung sowie einem externen Wasser-Rückkühlsystem ausgestattet. Mit besonderem Augenmerk auf Energieeffizienz, Reduzierung von Emissionen und Betriebskosten wurden bei der VisionXP+ nitro EC-Motoren integriert, mit denen deutlich Energie gespart werden kann. Dieser Nachhaltigkeitsaspekt war ein wichtiger Entscheidungsgrund für dieses System. Diese Anlage zeigt, dass sich die unterschiedlichsten Anforderungen an eine moderne Elektronikfertigung unter einen Hut bringen lassen.

Und ein weiterer Aspekt ist für Walter wichtig: