Pneumatische Komponenten für Schablonendrucker

Kompakt und präzise

Rakeleinheit mit Kompaktzylinder MQQ
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Die Anforderungen an Schablonendrucker sind hohe Präzision und Funktionalität bei geringem Wartungsaufwand und Platzbedarf. Ein wesentlicher Punkt sind dabei die pneumatischen Komponenten. Der Bönnigheimer Druckerhersteller Ekra arbeitet dabei intensiv mit der SMC Pneumatik aus Egelsbach zusammen.

SMC Pneumatik, Egelsbach

Sowohl die stetig steigende Integrationsdichte als auch die veränderten Leiterplatten-Formate stellen an SMT-Fertigungssysteme immer höhere Anforderungen. Gerade beim Druckprozess von High-Density-Boards für beispielsweise Handys oder Notebooks ermöglichen High-Performance- Schablonendrucker die erforderliche Präzision und exakte Wiederholbarkeit, von der letztendlich die Qualität und Zuverlässigkeit des Endproduktes abhängt. Zeichnete sich noch vor Jahren bei der Entwicklung von Schablonendruckern in der Branche der Trend hin zu immer komplexeren und größeren Maschinen ab, so blieb der Hersteller Ekra stets seiner Philosophie treu, dem Anwender eine Anlage anzubieten, die für die jeweilige Anwendung stets die einfachste und doch technisch wirkungsvollste Lösung darstellt.
Ziel von Ekra ist es, Maschinenkonzepte mit einfachem Aufbau bei hoher Funktionalität, Präzision und geringem Wartungsaufwand zu entwickeln. So können mit der X5 trotz geringer Maschinenabmessungen von 1085 x 1500 mm² dennoch SMT-Boards von einer Größe bis zu 460 x 460 mm² bedruckt werden. Zu den Ausstattungsmerkmalen gehört unter anderem ein System, um die Schablone sicher zu fixieren. Während des Druckprozesses wird nicht der schwere Druckrahmen mit der darin eingespannten Schablone ausgerichtet, sondern die wesentlich leichtere Leiterplatte.
Pneumatische Komponenten
Bei den pneumatischen Komponenten arbeitet der württembergische Maschinenbauer schon seit Jahren mit der SMC Pneumatik zusammen. Seit 1993 besteht eine intensive Geschäftsbeziehung zwischen beiden Unternehmen, die ihren Anfang in der Bestückung der Rakelwerke mit Kurzhubzylinder der Serie CQ2 fand. In den Folgejahren wurde der Lieferumfang immer weiter ausgedehnt. Es folgte die Ventilserie VQ1000, die dann durch die stetig wachsenden Stückzahlen an SMT-Printer durch die kostengünstigeren SY3000-Ventile ersetzt wurden. SMC ist mittlerweile Systemanbieter für pneumatische Komponenten aller Art. Dies reicht von der Luftaufbereitung, über Ventile und Ventilinseln, Kurzhub- und Kompaktzylinder mit Signalgebern, über Kompaktschlitten, Vakuumerzeuger und -schalter, bis hin zu Drosselrückschlagventilen, Verschraubungen oder Schläuchen.
Der Kompaktschlitten der Serie MXS findet in den unterschiedlichsten Ausführungen in den Maschinen für exaktes Positionieren und Ausrichtungsvorgänge der Druckerschablone seinen Einsatz. Die MXS-Schlitteneinheit bietet bei geringen Außenabmessungen eine hohe Wiederholgenauigkeit und Präzision. Trotz der kompakten Bauweise können dennoch herkömmliche Signalgeber zur Abfrage der Kolbenposition eingesetzt werden.
Sonderanfertigungen
Ein Beispiel für Sonderprodukte von SMC nach Kundenwünschen ist ein für Ekra speziell gefertigter Leichtlaufzylinder, der das Rakelwerk zur Schablone anfährt. Bei diesem Vorgang macht man sich die Kompressibilität der Luft zu Nutze, da die Rakeleinheit Unebenheiten im µm-Bereich auf der Schablone ausgleichen muss. Voraussetzung hierfür ist allerdings eine leichtlaufende Kolbenstange des Anstellzylinders, damit beim Überfahren des Squeegee (engl. für Rakel) die Lotpaste absolut gleichmäßig über der Schablone verteilt wird. Das konstruktive Merkmal des Kompaktzylinders der Serie MQQ ist eine Stahlbuchse, die die Dichtungsfunktion übernimmt. Auf Grund dieser Metalldichtung gleitet der Kolben auf einem Luftpolster im Zylinderkörper. Durch das sehr geringe Reibungsverhalten des Zylinders sind konstant niedrige Kolbengeschwindigkeiten von 0,3 mm/s bei einem Mindestbetriebsdruck von nur 0,005 MPa möglich. Besondere Merkmale sind das hohe Ansprechverhalten des Zylinders sowie die Möglichkeit des feinen Dosierens der Kolbenstangenkraft in Schritten von 0,01 N. „Mit Pneumatikkomponenten wie der MQQ-Kompaktzylinder sind wir in der Lage, die immer feineren Toleranzgrenzen bei gleichbleibender Wiederholgenauigkeit zu gewährleisten. Das ist ein wesentlicher Faktor, den die Anwender aufgrund immer dichter bepackten Baugruppen bei der Oberflächenmontage fordern”, so die Entwickler bei Ekra.
EPP 169
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