Gründe gibt es genug

Am 11. und 12. Oktober 2012 konnten die Teilnehmer des Workshops in Ingolstadt alles über die verschiedenen Methoden zur professionellen Reinigung von Baugruppen, Schablonen, Substraten, Kondensatfallen, Lötrahmen, etc. erfahren. Die Vorträge wurden durch den praktischen Teil im Analytikum sowie einem Firmenrundgang bei Zestron abgerundet.

Die Löttechnik ist nicht nur das Zusammenspiel von Temperatur und Metall, sondern vielmehr ein hochkomplexer Prozess aus hunderten von Faktoren, die ständigen Anforderungen unterworfen sind. Und genau hier setzt Factronix mit seiner langjährigen Erfahrung an, um neue Technologien effizient umzusetzen und dem Trend der Miniaturisierung bei ständig wachsenden Qualitätsansprüchen gerecht zu werden. Mit hochwertigen Lötmitteln, modernstem Equipment und herausragendem Support bietet das Unternehmen Fertigungsqualität auf höchstem Niveau. PBT entwickelt und fertigt seit 1992 Maschinen für die Elektronikproduktion. Im Vordergrund stehen bei der Entwicklung stets die Anforderungen des Kunden. Es sind alle Reinigungsverfahren mit dem passenden Konzept zu jeder Anwendung zu finden. Mit rund 20 Jahren Erfahrung in der Entwicklung von Reinigungsanlagen sowie Druckern für kundenspezifische Lösungen kann das Unternehmen auf eine beachtliche Anzahl von Kunden blicken. Neben der Konstruktion dieser Anlagen führt das Unternehmen unter anderem auch Lötgeräte von Ersa, Schablonendrucker von Essemtec oder Lötmittel von Cobar, um nur einige zu nennen. Zestron ist der internationale Hersteller von Reinigungsmedien für den SMT- und Semicon Backend Bereich sowie für Highend-Anwendungen in der Teilereinigung. Mit hoher Prozesskompetenz entwickelt man gemeinsam mit dem Kunden die optimale Lösung für die spezifischen Reinigungsanwendungen. Durch die Zusammenarbeit mit namhaften Partnern in der Industrie und regelmäßigen, umfassenden Tests ist ein sehr großer Datenpool entstanden, auf den man jederzeit zurückgreifen kann. Die drei Unternehmen nutzten die Symbiose, um den Teilnehmern des Workshops umfangreiche Tipps zur Reinigung in der Elektronikfertigung zu vermitteln.

Stefan Strixner von Zestron führte in die Thematik ein und zeigte genug Gründe auf für die Notwendigkeit einer Reinigung in der Elektronikfertigung. Er demonstrierte die Ausfallmechanismen bei Klimabeanspruchung sowie die Probleme beim Prozess des Selektivlötens mit Lösungsansätzen. Nach seinen Ausführungen zur Reinigung unter den Bauelementen und den sich ergebenden Veränderungen durch die Bleifrei-Technologie berichtete er über die Reinigungsanwendungen mit verfügbaren Prozessen, wo das Augenmerk auf der wasserbasierenden Schablonenreinigung lag. Zur Auswahl eines geeigneten Reinigungsmediums startete er mit den Arbeits- und Wirkungsweisen von Lösemittelreinigern. Eine Reinigungstechnologie, FAST (Fast Acting Surfactant Technology), basiert auf einer neuen Generation von Tensiden und ist speziell für Spritzanwendungen entwickelt worden. Zur weiterführenden Reinigungstechnik wurden die Vigon/MPC Reinigungsmedien vorgestellt, die neben einem breiten Prozessfenster sehr lange Badstandzeiten und hohe Wirtschaftlichkeit aufweisen. Durch Reinigungsversuche werden optimale Prozesse sichergestellt.

Mit den Vorteilen der maschinellen Reinigung beschäftigte sich Thomas Otto von Factronix. Der Vortrag klärte nicht nur die Gründe einer Reinigung von Baugruppen, Schablonen, Ofenteile und Werkzeuge, sondern stellte klar die Prozesssicherheit einer maschinellen, schnellen und umweltschonenden Reinigung mit wenig Kosten heraus. Abschließend gab es noch einen Überblick zum vielseitigen Spektrum des Unternehmens auf diesem Gebiet, mit Vorstellung von innovativen Sonderlösungen.

Wachsende Anforderungen an die Zuverlässigkeit von Baugruppen sowie der Genauigkeit der Herstellungswerkzeuge macht die Frage zur Reinigungsmethode wichtig. Dazu stellte Vladimir Sitko von PBT unterschiedliche Reinigungsmethoden vor, und verglich die physikalischen Wirkungsweisen von Methoden wie Ultraschall, Sprühen, Luftsprudler, Korboszillation und Schleudern. So ist die beste Reinigungsmethode individuell auf den Einsatzbereich auszuwählen, um optimale Ergebnisse zu erhalten.

Über die Baugruppenreinigung beim Dienstleister berichtete Dr. Peter Koller von der PKS-group. Im Zuge der Präzisionsbaugruppenreinigung als einer der Produktionsschwerpunkte des Unternehmens, musste eine geeignete Reinigungsanlage den hohen Anforderungen der Produkte und Prozesse entsprechen. Gefunden wurde dies in der SuperSwash III, die ein professionelles Reinigungsergebnis mit dem wasserbasierten Reiniger VigonA201 erzielt. Durch ein komplett geschlossenes, integriertes Wiederaufbereitungssystem für Reinigungsmittel und DI-Wasser, ist keine Abwasserbehandlung notwendig. Weitere Entscheidungsgründe für dieses System waren die Flexibilität für die Auftragsreinigung inklusive eines professionellen Maschinensupports. Doch dem nicht genug, sind Reinigungsformate bis 750 mm x 830 mm möglich und die Reinigungsparameter lassen sich leicht an die unterschiedlichen Situationen mittels Ein-Knopf-Bedienung anpassen, so die abschließenden Worte des Redners.

Die ökonomischen Aspekte mit Verbrauch, Entsorgung und Umwelt übernahm Dr. Helmut Schweigart von Zestron. Er betonte in seinem Vortrag, dass alle Zestron, Vigon und Atron Produkte mit den EU-Richtlinien und der WEEE konform sind, sowie frei von Quecksilber, Cadmium, Blei, etc. So sind die Reinigungsmedien des Unternehmens kreislauffähig, d.h. abfallarm und ohne dass etwas in die Umwelt geht. Dann prüfte er die Materialverträglichkeit für verschiedene Anforderungen, beispielsweise die Labels wie auch die Unverträglichkeit bei Lötstoppmasken, und gab Tipps zu Lösungswegen. Grundsätzlich gilt als guter Weg die Zusammenarbeit mit den verschiedenen Herstellern. Als optimal für komplizierte Geometrien erwies sich die Reinigung der Baugruppen mit Ultraschall. Bei mehr als 15 Jahren Felderfahrung konnten noch keine Bauteilausfälle durch die Einwirkung von Ultraschall beobachtet werden. Auch ist eine solche Reinigung nach IPC M 108 Norm sowie J-STD 001E erlaubt.

Bei den Methoden zur Prozessüberwachung ging es um das indirekte sowie direkte Verfahren. So ist mit dem Bath Analyzer 10 & 20 eine einfache und schnelle Überprüfung der Reinigerkonzentration im Reinigungsbad möglich. Nicht nur mobil und platzsparend in der SMT Produktion einsetzbar, könnten auch die geringen Anschaffungskosten ausschlaggebend für eine Wahl sein. Die Überprüfung der Alkalität des Reinigers funktioniert mittels Farbcode, denn hat der Reiniger eine grün/gelbe Farbe ist die Alkalität ausreichend und der Reiniger in Ordnung. Doch wechselt die Farbe auf blau/rot ist die Alkalität zu gering und ein Badwechsel nötig. Die direkten Verfahren sind zur Qualifizierung. Hier ging Dr. Schweigart genauer auf den Flux Test alias Blautest sowie den Resin Test ein. Letzterer kann synthetische sowie natürliche Harze nachweisen, und zeigt die lokale Verteilung, basierend auf Farbreaktion. Als schnelles und zerstörungsfreies Testverfahren ist es einfach in der Anwendung und liefert bereits nach ein paar Minuten ein Ergebnis.

Während der Führung durch das Technikum wurden die Anlagen, ob Modulclean, SuperSwash oder Stencilclean von PBT präsentiert und mit einer Vorführung der Praxis näher gebracht. Der eine und andere Teilnehmer hatte seine eigene Baugruppe mitgebracht, mit dem Ziel, optimale Reinigungsergebnisse zu erhalten. (dj)

productronica, A4.120; A4.500; A2.461

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