Im Jahr 2014 führte Essemtec eine Marktstudie bei der EMS Branche durch, um herauszufinden, was Kunden in Zukunft für Systeme benötigen werden. Dies sind unter anderem die Antworten des von Essemtec avisierten Segments:
- Gleiche Plattform sowohl für die Prototypenherstellung als auch für die Low Volume bis Mid Range Volume Produktion
- Gleiche Plattform für komplexe und schnellste Dispensprozesse
- Sehr große Feederanzahl
- Sehr große Leiterplattengrösse
- Hohe Leistung mit bis zu 50.000 BE/h in der Linie mit mehreren Modulen und entsprechender Dispensleistung
- Kleine Standfläche, wenig Wartung, absolut zuverlässig
- Einfachste Nachrüstbarkeit in Bezug auf höhere Leistung und Prozesse „On the Fly“
- Offene Plattform für die Integration von Drittanbietermodulen
- Industrie 4.0.
Diese Punkte hat Essemtec festgehalten, um daraus die Puma/Tarantula Plattform zu entwickeln.
Puma und Tarantula
Puma ist weltweit die erste Highspeed Pick und Place Lösung, die auch in der ultraflexiblen, schnellen Prototypenentwicklung eingesetzt werden kann. Mit einer IPC Bestückungsleistung von 18.100 BE/h stößt die Maschine in den Mid Range Bereich vor. Um die Flexibilität weiter zu steigern, können bis zu 280 Feeder gleichzeitig eingesetzt werden. Damit weist die „Puma“ in Bezug auf die Maschinenstandfläche die höchste Feederdichte auf. Es können Leiterplatten bis zu 1.800 mm x 610 mm verarbeitet werden. Abgesehen von der Handhabung der Bestückungsprozesse, kann das System parallel auch mit bis zu 150.000 Punkte pro Stunde dispensen oder jetten. Wenn alle drei Achsenpositionen ausschließlich für Dispenslösungen belegt werden sollen, hat die Plattform die Bezeichnung „Tarantula“. Es kann aus fünf Ventiltechnologien ausgewählt werden. Alle Köpfe sind im Feld im „Plug and Play“ Verfahren nach- und umrüstbar.
Die neu eingesetzte Linearmotoren-Technologie, gepaart mit dem Einsatz des Materials Epument für das Mineralgussgehäuse, erlaubt im Vergleich zum Vorgängermodell eine Geschwindigkeitssteigerung von bis zu 52.5 %. Dank der erhöhten Absorption von Vibrationen durch das Mineralgehäuse kann über viele Gebrauchsjahre hinweg eine hohe, konstante Genauigkeit sicher gestellt werden. Dank dem Einsatz von Linearmotor Technologie anstatt Spindeln und Riemen verringert sich zugleich der erforderliche Wartungsaufwand und die Prozesse Bestücken und Dispensen können auf dem gleichen X/Y System abgebildet werden.
Mit dem konsequent umgesetzten modularen Maschinenkonzept wird dem Anwender ermöglicht, in allen Richtungen hin den Bedürfnissen entsprechend zu wachsen. Sei es durch Einsatz von weiteren Pick-and-Place oder Dispenser Köpfen um die Kapazität zu erhöhen oder der Anschaffung von erhältlichen Optionen, um in Sachen Flexibilität den Maschinenpark entsprechend anzupassen. Der Kunde hat eine Investitionsflexibilität, da heute nur gerade das gekauft werden muss, was benötigt wird und die Maschinen über die Jahre mit den Kunden in Sache Veränderungen der Bestückleistung, Technologien und Prozesse mitwachsen wird.
Hightech wird aber nicht nur in der Hardware eingesetzt. Auch die Software wurde in vielen Punkten optimiert so dass der Bediener auf dem großen Touch Screen Monitor eine klar strukturierte Benutzeroberfläche vorfindet. Die Bedienung ist dabei so einfach wie bei einem Smart Phone. Die konsequente Umsetzung der Bedienerfreundlichkeit ermöglicht den Operator einfache Baugruppen als auch komplexere Projekte mit Mischprozessen, 2.5D Applikationen usw. auf der Maschine verarbeiten zu können. Dabei wird er bei jedem Menüpunkt durch die interaktive Kontexthilfe unterstützt wo nötig. Eine online KPI-Funktion und ein externes online Analysieren der Maschinenzustände, Parameter, Sensorik, Motoren, Kamerabilder, etc. gehören zu dieser neusten Generation SMD-Bestücker. Das Management kann jederzeit die Effektivität seiner Maschinen überprüfen und der Service des Unternehmens kann online unterstützen.
Die Software verfügt über Schnittstellenanbindungen, so dass die Konnektivität in der Produktion gewährleistet werden kann, sei es für den aktiven Austausch der Prozess- und Produktionsdaten, oder das Ausführung von Befehlen. Den Anforderungen der Digitalisierung in der Produktion folgend werden die Schnittstellen im Hinblick auf Industrie 4.0 stets ausgebaut.
Wirtschaftlichkeit
Investitionsschutz: Gekauft wird nur das, was gerade benötigt wird und die Anlage kann später schrittweise ausgebaut werden. Der Innovationsweg des Unternehmens bleibt dabei komplett erhalten.
Applikation: Es ist keine Entscheidung mehr notwendig, ob eine Prototypmaschine respektive Kleinserien-Maschine oder eine Midrange Maschine gekauft wird. Das Konzept der Puma ist eine All in One Lösung.
Prozesse: Die Puma kann auch mit zusätzlichen Dispenserachsen nachgerüstet werden. Die Tarantula ist ebenso mit zusätzlichen Dispenserköpfen ausstattbar. Damit können unterschiedliche Dispensertechnologien in einem Zug angewandt werden.
Ein System: Es ist ein Wachstum mit derselben Plattform realisierbar, von ganz klein bis ganz groß, so dass ein Systemwechsel nicht mehr nötig ist.
productronica, Stand A3.218
Schweizer EMS-Dienstleister zähmt den Puma
Das neuartige und multifunktionale Pick und Place System Puma von Essemtec befindet sich seit mehreren Monaten bei der mittelständischen Schweizer EMS Firma Synetronics AG unter Test im Beta-Umfeld. Im Interview erklärt Heidi Leibundgut von der Geschäftsleitung wie sich das Unternehmen im schwierigen EMS-Marktumfeld behauptet und berichtet über die Erfahrungen mit der Puma-Plattform.
Das EMS Umfeld in Westeuropa, aber besonders auch in der Schweiz, gestaltet sich schwierig. Die Gewinne sinken und nach wie vor wandern viele EMS Firmen nach Osteuropa aus. Synetronics kann in zwei Jahren ihr 40-jähriges Firmenjubiläum feiern. Was ist das Erfolgsrezept?
Die Synetronics wurde 1979 unter den Namen Eskofot AG gegründet. Damit ist sie eines der ältesten Bestückungsunternehmen überhaupt und verfügt über entsprechend langjährige Erfahrung. Wir sind flexibel, haben qualitativ hochstehende Produkte, welche in kürzest möglicher Zeit ausgeliefert werden können und passen uns laufend den neuen Bedingungen an. Wir verfügen über grosses, langjähriges Know-how und bewahren zum Beispiel Dokumentationen wie Layouts, Materiallisten, etc. auf. So werden ältere Prints fast zwangsläufig bei uns bestellt, da diese Unterlagen bei vielen Kunden im Laufe der Zeit verloren gehen. Dies ist ein Service, der kaum ein Mitbewerber bietet.
1989 entschied der Verwaltungsrat, mit der maschinellen Bestückung zu beginnen. 1990 kamen die ersten Bestückungsautomaten ins Haus. Dies war der Entscheid, der uns bis heute über die Runden hilft, auch gegenüber der Konkurrenz im Inland. Es ist eine Tatsache, dass die Schweizer Bestücker bei manueller Bestückung aufgrund der hohen Löhne gegenüber dem Ausland ins Hintertreffen geraten. Hingegen ist die maschinelle Bestückung auf der ganzen Welt gleich teuer, was uns gegenüber asiatischen und europäischen Mitbewerbern hilft, konkurrenzfähig zu bleiben.
Was bedeutet Kundentreue und wie wird diese im Vergleich zu den Mitbewerbern erhalten?
Wir sind in der Nähe der Kunden, sprechen dieselbe Sprache und sind greifbar. Vor allem Kunden, die hochpräzise und langlebige Steuerungen brauchen, wenden sich gerne an uns. Der Preis ist zwar immer wichtig, steht dann aber bestenfalls auf Platz 2. In der heutigen Zeit spielt eine kurze Lieferfrist zunehmend eine sehr wichtige Rolle. Als kleinere Firma setzten wir auf einen intensiven persönlichen Kundenkontakt. Der Kunde soll sich bei und mit Synetronics wohlfühlen. Dies sichert eine langjährige erfolgreiche Kundenbeziehung und ergibt eine Win-win-Situation.
Ab 2018 werden wir ISO 13485 zertifiziert sein (Medizintechnik). ISO 13485 Stufe Eins haben wir bereits. Auch hier wollen wir den strengen Anforderungen genügen und uns stets weiterentwickeln.
Wie stellt man sich gegen die sinkenden Gewinne? Wo kann man kompensieren?
Natürlich durch Investitionen in den Maschinenpark. Die ersten Bestückungsautomaten sind längst wieder ausgemustert. 2011 fiel die Entscheidung für Essemtec, deren Maschinen bestens in unsere Produktion passen. Einem Schweizer Unternehmen wurde hier der Vorzug gegeben, weil dieses nah und greifbar ist und auch dieselbe Sprache spricht. Als Beta-Tester für Essemtec verfügen wir in der Zwischenzeit über grosses Know-how auf dem Gebiet der maschinellen Bestückung. Unsere Mitarbeiter kennen unsere Essemtec-Linie (Paraquda, Tucano, Puma) in- und auswendig. Unsere Produktionszeiten haben sich dadurch erheblich verkürzt, wodurch wir unsere Preise ebenfalls senken konnten. Dank der neuesten Technologien sind wir bei rein maschinell bestückten Prints selbst gegenüber China konkurrenzfähig geblieben und generieren eine gute Marge.
Synetronics hat bereits viele Jahre Prototypenmaschinen von Essemtec im Einsatz. Was war der Grund, die Mid Range Lösung Puma im Beta-Test zu untersuchen und herauszufordern?
Die Puma ist viel schneller als unser erster Bestückungsautomat von Essemtec. Trotzdem hat er alle Funktionen, welche wir für das Prototypenherstellung brauchen. Wiederum geht es um Zeitersparnis infolge des Kostendrucks.
Ihr Fazit nach der Testphase in einem hochflexiblen Umfeld, aber auch in der Hochleistungsproduktion?
Es war uns wichtig herauszufinden, ob eine Maschine, welche für den Prototypenbereich geeignet ist, auch hohe Bestückungsleistungen erbringen kann, damit wir so in den Mid Range Bereich vorstossen können. Dies indessen natürlich bei gleichbleibender Qualität und Produktivität. Wir können bestätigen, dass dieses Ziel mit der Puma erreicht wird. Weiter sind wir vom Konzept «expandable in any direction» begeistert. Mit der Maschine klein anfangen und über die Jahre unter Implementation von Optionen, Köpfen und Prozessen wachsen zu können, ist ein wirklicher Investitionsschutz.
Was erwarten Sie von Ihren Systemlieferanten?
Noch kleinere Teile bestücken zu können, dürfte die nächste grosse Herausforderung sein. Die Bestückungsautomaten müssen langlebig und nicht reparaturanfällig sein. Sie müssen mit den Kundenbedürfnissen wachsen können. Der Systemlieferant muss nahe beim Kunden sein und im Bedarfsfall schnellstens reagieren. Mit der neuen strategischen Ausrichtung bei Essemtec sind wir sicher, einen starken Systemlieferanten zu haben. In unserem Fall gibt es nur einen Punkt, der uns bei der neuen Puma im Vergleich zu unseren langsamen Maschinen auffällt: Auf unserem nicht Industrieboden entstehen durch die hohen Geschwindigkeiten Vibrationen. Dies wird von Essemtec noch korrigiert.
Herr Misteli in der Synetronics Produktion mit der Puma.Foto: Essemtec
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