Die hohe Dynamik unserer innovativen Elektronikprodukte fordert eine immer höhere Zuverlässigkeit der produzierten Baugruppen. Es reicht daher nicht mehr aus, die Fehler einfach nur zu beheben. Die Kosten eines Rework Prozesses übersteigen dabei oftmals um ein vielfaches die eigentlichen Produktionskosten. Nur wer sich von Anfang an mit der Prozessoptimierung und Stabilisierung auseinander setzt, kann in unserer Kosten getrieben Zeit noch wettbewerbsfähig produzieren.
Die Elektronikfertigung in Deutschland wird zunehmend anspruchsvoller und jede Platine hat seine eigenen Herausforderungen. Um ein qualitatives und zuverlässiges Produkt zu erhalten ist der Schlüssel dazu eine solide automatische Inspektion. Das Produktportfolio von Koh Young umfasst 3D-SPI-Systeme, Pre- und Post-Reflow-3D-AOI-Systeme. Mit 6.500 weltweit installierten Systemen belegt das Unternehmen den Erfolg. Als Weltmarkt- und Technologieführer im Bereich der 3D-Messtechnik liefert das internationale Unternehmen Know-how und innovative Systeme. So werden Koh Young-Systeme auch den höchsten Ansprüchen der Elektronikfertigung gerecht.
3D-Lotpasten- messung
Ein 3D-Lotpasteninspektionssystem ist in einer heutigen zeitgemäßen Baugruppenfertigung nahezu unersetzlich, sorgt es u.a. dafür, dass nur gut bedruckte Leiterplatten an das nächste System übergeben werden. Die patentierte SPI-Messtechnologie von Koh Young ermöglicht höchste Messgenauigkeit, Zuverlässigkeit und Geschwindigkeit. Über 1.400 Kunden weltweit bestätigen die herausragende Technik. Von Echtzeit-Wölbungskompensation bis hin zu automatischer Prozessrückmeldung und Kontrolle liefert Koh Young seinen Kunden das optimale System. Das 3D-Lotpasteninspektionssystem dient auch zur Analyse von Schwachstellen im Druckprozess sowie zur Optimierung des gesamten Prozesses. So werden mit den echten 3D-Messsystemen zuverlässige Systeme für eine umfangreiche Überwachung und Optimierung des Fertigungsprozesses entwickelt und angeboten.
Einzigartige 3D-AOI-Technologie
Mit der einzigartigen 3D-Messtechnologie bietet das 3D-AOI-Zenith eine unvergleichbare Fehlerfindung. Pseudofehler, Schlupf und personenbezogene Programmierergebnisse gehören damit definitiv der Vergangenheit an. Durch echte 3D-Messung in Kombination mit der klassischen 2D-Inspektionstechnologie kann die Zenith Herausforderungen wie Bauteilabschattungen, Verwölbungen der Leiterplatte und verschiedene Bauteillieferanten meistern. Eine parametrische Programmierung, natürlich auch vollständig offline durchführbar, macht das Prüfergebnis unabhängig vom Programmierer. Das Einstellen von Prüfparameter und Schwellwerte in der Software benötigt keine speziellen Erfahrungen in der Bildverarbeitung. Das System basiert auf einer Bauteilebibliothek zur schnellen Erstellung des Prüfprogramms, da bereits eingestellte Parameter und Schwellwerte für Bauteile ohne Anpassung völlig unkompliziert übernommen werden können. Das System misst sämtliche Attribute der Bauteile in 3D, von der Position über die Lötstelle, Polarität usw. Durch die Messung der Höhe für jeden einzelnen Bildpunkt (Pixel) gibt es keine Abhängigkeit von Licht oder Schatten, so dass sich ein Finetuning erübrigt.
Zum Vortrag
Die präzise Überwachung der einzelnen signifikanten Prozessschritte wie Pastendruck, Bestückung und Lötprozess erlauben eine präventive Reaktion, um letztendlich den eigentlichen Fehler vor der Entstehung zu vermeiden. Die Miniaturisierung schließt dabei praktisch aus, dass der Bediener diese feinen Unterschiede noch rechtzeitig erkennen kann. Die exakte Vermessung und Erfassung der einzelnen Pastendepots sowie die Bestückungsgenauigkeit vor dem Lötprozess aber auch das Endergebnis, die Parameter der einzelnen Lötstelle, sind damit elementar um einen Fertigungsprozess zuerst zu optimieren und dann auf diesem hohen Niveau zu halten.
Die dabei anfallende Menge an Messdaten ist für die Mitarbeiter an der Linie nicht mehr überschaubar. Die Visualisierung dieser Daten ist einer der Schwerpunkte jeder Prozessüberwachung. Der erste Trend bei der Visualisierung im Dashboard der einzelnen SMT-Linien hilft dem Personal intuitiv auf die sich veränderten Messergebnisse zu reagieren. Die statistische Auswertung der einzelnen Baugruppen, der Lots oder einer ganzen Schicht zeigen sofort die potenziellen Risiken auf. Wartungs- oder Reinigungsarbeiten können besser geplant werden. Außerdem werden Veränderungen der Materialien, Leiterplatten, Lotpasten, Schablonenzuverlässigkeit etc. dokumentiert.
Die Verlinkung der einzelnen Produktionseinheiten Pasten Drucker zum SPI ermöglichen eine kontinuierliche Offsetkorrektur, sowie die Kontrolle der Reinigungszyklen und ermöglichen so eine Optimierung des Druckergebnisses. Dies gilt auch für die Offsetdaten der Bestückungsautomaten. Besonders bei der stetigen Miniaturisierung hat auch dies einen Einfluss auf die Baugruppenqualität.
Die exakte Vermessung der einzelnen Lötstellen nach Industrievorgaben garantiert dabei die Langzeitfunktionalität im Feld. Veränderungen im Lötprozess werden aufgezeigt und können somit auf die eigentliche Ursache herunter gebrochen werden. Dabei gilt es, schnell auf eigentliche Ursachen, zum Beispiel Lötbarkeit der Bauelemente, Oberfläche, Beschaffenheit der Leiterplatte etc. zu reagieren.
Gerade im Umfeld von High Mix bleibt kaum noch Zeit, einen Prozess „ hoch zu fahren“. Jeder zusätzliche Arbeitsschritt treibt die Fertigungskosten nach oben und mindert die Marge.
Die Vermeidung von unnötigen Nacharbeitskosten durch die präzise Visualisierung von Fertigungseckdaten und jedes einzelnen Prozessschrittes im Nachgang ist dabei der Schlüssel zu einem reibungslosen und somit effizientem Produktionslauf.
Der Referent
Harald Eppinger ist European Sales Manager von Koh Young Europe GmbH mit Sitz in Alzenau
Unsere Webinar-Empfehlung
Die Zuhörer erhalten Informationen zur Effizienzsteigerung von AOI-Systemen bei Nutzung von Digitalen Zwillingen von der zu prüfende Baugruppe bzw. des eingesetzten Inspektionssystems.
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