Technologieunternehmen mit wirtschaftlicher SMD-Fertigung

» Michael Haas, Produktmanager Reflow, Ersa GmbH, Wertheim

Hoher Durchsatz und Wirtschaftlichkeit kennzeichnen eine erfolgreiche SMD-Fertigung.
Für das zukunftsorientierte Produktionskonzept von Prodrive Technologies spielen aber auch die Punkte Wartungsfreundlichkeit und Nachhaltigkeit eine zentrale Rolle. Mit der Ersa Hotflow Three investiert das Unternehmen in eine Konvektions-Reflowanlage, die all diese Anforderungen vereint. Die bewährte Technologie der Hotflow-Serie wurde weiterentwickelt, um mit dem neuen Modell den Reflowlötprozess deutlich nachhaltiger zu machen. Im Vergleich zu den bisherigen Modellen kann der Stickstoffverbrauch um bis zu 25 % und der Stromverbrauch um bis zu 10 % reduziert werden. Mit einer Lautstärke von unter 59 dB schafft das System außerdem eine geräuscharme Kulisse – ein nicht zu unterschätzendes Kriterium, insbesondere wenn die Anlage, wie bei Prodrive, sechs Tage die Woche im Mehrschichtbetrieb läuft.

Seltenere Wartungen durch dreifach-Reinigungssystem

Innerhalb einer SMT-Linie hat die Reflowlötanlage den höchsten Wartungsaufwand, weshalb Wartungsfreundlichkeit und geringe Ausfallzeiten essenziell sind. Verunreinigungen, sogenanntes Kondensat, durch Ausgasungen von Leiterplatten, Bauteilen oder Flussmittel, müssen regelmäßig entfernt werden, um eine gleichbleibende Qualität der Baugruppen zu gewährleisten. Im Hinblick darauf wurde bei der Entwicklung des Systems höchste Priorität auf die Wartungsfreundlichkeit gelegt. Herausgekommen ist ein Reinigungssystem, das aus drei Einheiten besteht:

• Smart Elements Granulatfilter
• Smart Pyrolysis Cleaner
• Smart Condensation Unit

Dabei eliminieren der Smart Elements Filter und der Smart Pyrolysis Cleaner bereits einen Großteil der Schmutzpartikel zuverlässig. In der Kondensat-Abscheidung (Smart Condensation Unit), die in die Kühlzone integriert ist, kommt dadurch im Vergleich zu anderen gängigen Systemen schon deutlich weniger Kondensat an. Dies führt unmittelbar zu einer Steigerung der Produktivität und längeren Betriebszeiten der Anlage, da Wartungen deutlich seltener notwendig sind. Die einzelnen Komponenten sind schnell und einfach zugänglich und zu warten, sodass die Linie in kürzester Zeit wieder die Produktion aufnehmen kann. Die geringe Kondensatbildung wirkt sich zudem positiv auf die Qualität der elektronischen Baugruppe aus: Die Verunreinigungen durch Ausgasungen von Bauteilen, Leiterplatte oder Flussmittel, die sich beim Abkühlen auf die Baugruppe niederschlagen und im späteren Betrieb durch Verschmutzung oder ggf. Korrosion zu vorzeitigen Ausfällen führen können, werden ebenfalls minimiert.

Alleinstellungsmerkmal

Stabile und homogene Temperaturprofile mit minimalem ∆T und maximaler Maschinenverfügbarkeit – das sind wesentliche Anforderungen an ein modernes Reflowlötsystem. Daher stand bei der Entwicklung der Hotflow Three neben der Prozessgasreinigung die Performance der Energieübertragung im Fokus. Das Zusammenspiel der Faktoren Gasführung, Energieaufnahme und Energietransfer auf das Produkt sind wesentlich für ein perfektes Temperaturprofil im Reflowlötprozess. Das System nutzt Konvektion als Heiztechnologie. Die hier exklusiv für die neuste Ersa Reflowlötanlage entwickelte Motoren- und Steuereinheit Smart Convection Power Unit (SCPU) sorgt für ein optimiertes Lötprofil und erhöhte Prozesssicherheit, denn dank der neuen Geometrie der eingesetzten Lüfterräder entsteht eine optimale Strömung im Konvektionssystem der einzelnen Heizzone. Durch das Zusammenspiel mit der neuen effizienten Motorsteuerung und dem speziellen Design des Düsenblechs erreicht das System so eine homogene Wärmeverteilung über die gesamte Prozesszone. Die Zonen sind einzeln regelbar, was eine perfekte Anpassung des Temperaturprofils auf die Anforderungen von Materialien, Bauteilen und Lotpaste ermöglicht. Zugleich nimmt die SCPU nur die Leistung auf, die tatsächlich benötigt wird. Die eingesetzte Energie wird so optimal genutzt. Auch bei komplexen, dicht bestückten Leiterplatten mit unterschiedlichsten Bauteilgrößen gewährleistet die Anlage eine gleichmäßige Energieübertragung mit stabilem Temperaturprofil bei minimalem Temperaturdifferenz über die gesamte Breite.

Die Hotflow Three richtet sich an alle Elektronikfertiger, die, wie Prodrive Technologies, höchste Fertigungsqualität und Wirtschaftlichkeit erzielen wollen. Durch die wartungsfreundlichen Reinigungssysteme ist eine hohe Verfügbarkeit sichergestellt.

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