Optimierung durch Cyberscan Ekra, Bönnigheim

Ekras Cyberscan wurde gemeinsam mit der amerikanischen Firma Cyberoptics entwickelt, und basiert auf dem bewährten 2½D Post-Print-Inspektions-System von Ekra. Mit Cyberscan werden in den Drucker zwei Cyberoptics-Line-Scan-Sensoren integriert, die die PPI-Funktionalität der bis dato genutzen Kamera ersetzen. Die neue Inspektionsmethode arbeitet mit einer Scangeschwindigkeit von 300 mm/s. Durch die hohe Geschwindigkeit kann praktisch jede Leiterplatte zu 100% überprüft werden.

Bei dem traditionellen Post-Print-Inspektionsverfahren war es bisher so, dass die in den Drucker eingebaute Kamera zunächst die Leiterplatte optisch aufnimmt und danach ausrichtet, und dann nach dem Druckvorgang eine 2½D-Inspektion durchführt. Da die Kamera nur bestimmte Punkte, nicht die gesamte Leiterplatte inspizierte, war bisher oft ein zusätzliches Gerät zur 100%-igen Post-Print-Inspektion außerhalb des Druckers notwendig. Mit Cyberscan wird dieses zusätzliche Gerät überflüssig, was nicht nur benötigte Stellfläche reduziert, sondern sich auch durch Einsparungen einer kompletten Maschine kostenmäßig auswirkt.

Embedded-Process-Verification (EPV) nennt Cyberoptics diese neue Sensorik, die im Gegensatz zu anderen Systemen konstante und reale Prozessdaten generiert, die einen vernachlässigbaren Einfluss auf die Zykluszeit des Gesamtprozesses haben.

Eine 100%-ige Lotpasten- und Schabloneninspektion war bis zu diesem Zeitpunkt mit einem herkömmlichen Schablonendrucker innerhalb einer Produktionslinie nicht realisierbar. Die Erfahrungen von Cyberoptics in der Lotpasteninspektion, gekoppelt mit Ekras 2½D-Inspektionssystem machen dies aber nun möglich. Cyberscan für Schablonendrucker ist der neue Weg zur Früherkennung von Ursachen für Lotpastendefekte, um diese zu analysieren und rechtzeitig zu beseitigen. Erstmals ist die Sensorik schneller als die erforderliche Rechenleistung. Aber hier können wir uns auf Bill Gates und Intel verlassen: Der nächste schnellere Prozessor kommt bestimmt.

Innerhalb der Taktzeit der Linie sorgt das von Ekra patentierte 2½D-Inspektionssystem für die Kontrolle der Druckergebnisse. Das System prüft die Schablonenöffnungen vor dem Druck und erkennt Blockierungen oder Verunreinigungen bevor sie Fehler verursachen können. Werden vor einem Druckvorgang verstopfte Schablonenöffnungen (Aperturen) unterhalb eines Akzeptanzlevels entdeckt, führt das System selbständig eine Schablonenreinigung durch. Anschließend wird das Reinigungsergebnis erneut geprüft und mit dem Sollwert verglichen.

Nach dem Druck werden die gedruckten Lotdepots auf das Vorhandensein von Paste und auch von Kurzschlüssen geprüft. Das System kann auch andere Materialien, wie Silber-Leitpaste und SMD-Kleber erkennen. Die Häufigkeit der Inspektion kann über die entsprechende Software im Bedienermenü der Druckmaschine auf der Hauptseite jeweils für die Schablonen- und für die Leiterplatteninspektion separat eingestellt werden.

Die Programmerstellung ist einfach und intuitiv. Außerdem bietet das Inspektionssystem den Vorteil, dass es direkt von der realen Schablone lernt, wobei Reduzierungen und Überdruckungen dabei automatisch berücksichtigt werden. Für den Anwender bedeutet dies, dass er weder Bauteilebibliotheken noch Software-Updates für neue Bauelemente, ungewöhnliche Layouts oder unbekannte Bauelemente benötigt.

Alle bereits ausgelieferten Inline-Schablonendrucker der E- und X-Serien können mit dem neuen Inspektionssystem nachgerüstet werden.

EPP 415