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Es gibt immer noch eine Reihe von Lötprozessen in der Elektronikfertigung, die nur von Hand durchgeführt werden können. Das wird allerdings immer öfter zum Problem, weil die Qualitätsansprüche steigen und immer mehr Hersteller nur noch Komponenten akzeptieren und verbauen, die nach den Kriterien von Industrie 4.0 hergestellt werden, die also komplett dokumentiert und rückverfolgbar sind.
JBC, der spanische Spezialist für Löt- und Entlötgeräte, hat mit JBC Net ein Smartsystem entwickelt mit dem sich Ressourcen und Rückverfolgbarkeit beim Handlöten optimieren lassen.
Die Grundidee dabei ist, dass sämtliche Produktionsprozesse vernetzt und aufgezeichnet werden können. So können auch einzelne Lötstellen noch Jahre später genau nachverfolgt werden. Dabei handelt es sich um das erste bekannte System seiner Art und macht das Handlöten reif für Industrie 4.0.
Perfekt individuelle Lösung für jede Anforderung
Das System wurde auf der productronica 2017 erstmals als Projekt vorgestellt und auf der SMT Hybrid Packaging 2018 zum ersten Mal in Deutschland als serienreifes Produkt. Da die Lösung allerdings maßgeschneidert auf individuelle Anforderungen und Bedürfnisse konfiguriert werden kann, ist das System sehr dynamisch und wird beständig weiterentwickelt. Die Reaktionen der ersten Anwender waren sehr positiv, da Traceability im Rahmen von Industrie 4.0 eine immer größere Rolle in der Elektronikfertigung spielt.
Je nach Anforderung an die Rückverfolgbarkeit lässt sich das System mithilfe von vier verschiedenen Lösungen in Unternehmen jeder Größe implementieren. In JBC Net können auch ältere Geräte des Unternehmens eingebunden werden, mindestens solche, die in den letzten vier Jahren ausgeliefert wurden. Geräte anderer Hersteller können hingegen nicht in das System eingebunden werden, weil sie nicht die nötigen technischen Voraussetzungen haben.
Gründliche Analyse und Vorbereitung
Damit das System die gewünschten Ergebnisse liefern kann, müssen sämtliche Arbeitsprozesse, Werkzeuge und Betriebsmittel im Vorfeld klar definiert und über einen Barcode gekennzeichnet werden. Grundlage dafür muss eine gründliche und detaillierte Analyse aller Arbeitsschritte und Produktionsmittel sein, die in JBC Net erfasst und eingebunden werden sollen.
Diese Vorbereitung ist bei der Erstinstallation zunächst einmal aufwendig, sie führt aber dazu, dass später sämtliche Lötprozesse durch das Einscannen sicher erkannt und die Lötparameter entsprechend eingestellt werden. Menschliche Einflüsse und Fehler werden dadurch nahezu ausgeschlossen. Die Berechnung der Parameter erfolgt dynamisch und schließt zum Beispiel den Verschleiß der Lötspitzen mit ein. Der Nutzer wird rechtzeitig darauf hingewiesen, wann ein Lötspitzenwechsel notwendig wird.
Daten direkt von jeder einzelnen Lötstelle
Eine wichtige Besonderheit der Lösung ist, dass die Prozessparameter sehr nah an jeder einzelnen Lötstelle aufgezeichnet werden. Die Lötspitzen sind dafür mit einem Temperaturfühler ausgestattet, der die tatsächlich gemessenen Daten an das System meldet. Dadurch sind zwar in Abhängigkeit der verwendeten Lötspitzen noch geringfügige Abweichungen von der tatsächlichen Temperatur möglich, jedoch sind diese deutlich geringer als wenn – wie sonst oft üblich – lediglich die an der Station voreingestellten beziehungsweise aufgezeichneten Daten verwendet werden.
Damit werden sehr genaue Daten geliefert, was insbesondere für die Einbindung in sicherheitssensible Produktionen wichtig ist. Alle relevanten Daten des Produktionsprozesses lassen sich dokumentieren und nach den Anforderungen des Kunden archivieren. Das kann sogar im Sekundentakt erfolgen, sodass jede einzelne Lötstelle auch nach vielen Jahren noch lückenlos rückverfolgbar ist. Falls das nicht ausreicht, kann JBC Net bei Bedarf mit einer (oder mehreren) Kamera(s) nachgerüstet werden, sodass jede Lötstelle auch mit Fotos oder Videos dokumentiert werden kann.
Gründliche Beratung empfehlenswert
Da JBC Net eine große Bandbreite von Anwendungen in Unternehmen jeder Größenordnung bietet, empfiehlt sich die Implementierung nur nach einer gründlichen Analyse und Beratung. Das System ist zwar flexibel genug, um auch nachträglich angepasst werden zu können, jedoch sollte auf ein angemessenes Verhältnis zwischen Einführungsaufwand und dem gewünschten Ertrag geachtet werden. Dann ist auch eine höhere Akzeptanz der Mitarbeiter gegenüber dem System zu erwarten.
